褐煤干燥成型装置PPT课件
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褐煤干燥技术0 引言褐煤(Lignite,也译作Brown coal)一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。
褐煤是煤化程度最低的煤种,为泥炭在适度的压力下转变而成,煤化程度介于泥炭和烟煤之间,含水量高,在空气中易风化。
褐煤中含一定量的原生腐殖酸,碳含量低,氧含量高,氢含量变化大,其中的挥发分一般在45%-55%。
根据国际地质学家预测:全世界硬煤(包括烟煤和无烟煤)地质储量约为6万亿吨,占煤炭总储量的60%强;褐煤地质储量约为4万亿吨,占煤炭储量的40%弱。
褐煤资源又分为硬褐煤和软褐煤(俗称土状褐煤)两大类,其中硬褐煤主要分布在欧洲地区,其次为亚洲和北美洲。
按国家来说,美国、俄罗斯和中国三国的硬褐煤储量最多,分别为900多亿吨、800余亿吨和400亿吨以上。
我国已探明的褐煤保有储量达1303亿吨,约占全国煤炭储量的13%。
从我国褐煤的形成时代来看,以中生界侏罗纪褐煤储量的比例最多,约占全国褐煤储量的4/5,主要分布在内蒙古东部与东北三省紧密相连的东三盟地区。
新生代第三纪褐煤资源约占全国褐煤储量的1/5左右,主要赋存在云南省境内。
褐煤因其热值低、易风化、含水量高,易自燃,而给其储存、运输、燃烧等方面带来了许多困难。
褐煤自身的特点决定了其不宜作长期储存或长途运输;而当锅炉燃烧水分高的褐煤将导致火焰温度降低,热效率下降;当电厂使用水分高的褐煤,需要采用更大的更昂贵的锅炉才可以显著减少或避免电厂额定出力降低。
可见褐煤不经过提质加工既不利于运输和贮存,也难以满足多种用户对煤的质量要求,严重影响了褐煤资源的直接利用。
因此,对褐煤进行提质,降低水分,提高发热量,增强适用性,对建设资源节约型社会,保证国民经济的可持续发展,具有重要的理论和实际意义。
褐煤干燥后,其成分和性质趋近于烟煤,更有利于运输、贮存和利用。
1 现有的褐煤加工技术1.1 国外褐煤加工技术国外褐煤加工利用技术开发比较早,典型的国家有德国、俄罗斯、澳大利亚、日本和美国等国家,代表性的技术有:(1)德国的管式干燥器褐煤型煤技术。
褐煤的提质干燥成型技术2.1 褐煤提质干燥技术富含水褐煤的干燥提质是在一定温度下经脱水后将褐煤转化成具有类似烟煤性质的提质煤。
现在的提质干燥技术有以下几种。
2.1.1流化床干燥技术流化床干燥技术是20世纪60年代发展起来的一种气固两相流干燥技术,热容量系数可达8000~25000kJ/(m3h℃)[2],热效率可达60%~80%,广泛应用于化工、医药、轻工、食品及建材工业中。
湿物料在气流干燥器中先除去表面水分,然后在流化床干燥器中去除结合水分。
目前流化床干燥机用于煤粉干燥的较少,仍处于实验室研究阶段,中国矿业大学对通辽褐煤在流化床干燥器中的干燥特性进行了研究。
对于褐煤而言,干燥技术的难点在于如何防止干燥过程中的燃烧爆炸、粒度分布范围广设备内停留时间不均匀以及处理量大(小时处理量数数以万吨记)等问题。
可以预见,以烟道气为干燥介质,采用部分废弃循环的流化床干燥系统具有很大的潜力,大连理工大学正在进行这方面的开发工作。
2.1.2滚筒干燥技术滚筒干燥机主要由倾斜转动的长筒构成。
湿物料在筒内前移过程中,直接或间接得到了干燥介质的传递热量而达到干燥的目的。
此类干燥器广泛应用于化工、食品、粮食、矿物等行业中各种散粒物料的干燥,现已发展到溶液及膏状物料的干燥上。
滚筒褐煤干燥技术脱水率高,可以将褐煤水分降至15%,热值提升至4500大卡左右。
其原理是放入充满约的滚筒。
与烟气充分,物料在干燥器内的停留时间一般在30分钟左右,从而使褐煤得到干燥。
褐煤干燥工艺流程图如图所示。
将原料煤破碎至0-50mm后,经胶带输送机和刮板输送机最终进入JNG节能滚筒干燥机。
在倾斜转动的滚筒内,由滚筒壁上的抄板使褐煤在干燥筒体内形成全断面料幕,与高达500℃的高温热风进行接触,交换热量,干燥后由排料箱排入密封式排料刮板输送机,经溜槽送入胶带输送机,最终送入料仓。
旋风除尘器收集的细煤粉经螺旋输送机和星型排料器送到出料刮板输送机,汇入干燥后煤输送系统。