褐煤干燥工艺与设备

褐煤的干燥工艺与设备目录一、褐煤干燥的意义二、褐煤干燥技术三、干燥技术对比四、总结一、褐煤干燥的意义

褐煤中含有过高的水分，会对工艺造成不便加大了运输成本容易发生粘结，造成后续工程系统的堵塞能耗增大，影响转化后的气化成分等为了减少投资，让设备正常运行，必须对褐煤进行干燥。二、褐煤干燥技术蒸汽回转干燥技术沸腾床干燥技术常用的褐煤干燥技术热风转筒干燥技术振动床干燥技术蒸汽管式干燥技术工业上常见的褐煤干燥技术主要有以下这几种：（1）干燥流程及原理图2-1热风转筒干燥流程1、热风转筒干燥技术a、原料煤颗粒破碎后进入煤仓b、在干燥滚筒入口与热风炉提供的烟气混合c、在转动的滚筒内使烟气与滚筒内的原煤充分交换热量从而达到降低水分的目的。d、气体夹带的粉尘进一步处理回收，固体部分直接回收（2）设备筒内抄板，滚筒旋转时不断把筒内煤粒抄起又落下，增大物料热接触面。回转滚筒干燥机回转滚筒干燥机内部图2-2回转滚筒干燥机（3）工艺评价优点：工艺成熟，生产能力大，结构简单，操作方便，投资较少。

缺点：容易发生起火和爆炸，大量灰尘排出，环保性差，且占地面积大，脱水率较低。热风转筒干燥工艺评价2、振动床干燥技术（1）干燥流程与原理图2-3振动床干燥工艺流程图c、垂直上升的气流遇到水平运动的物料改变方向，使系统增加水平运动气流，大大提高干燥效率。b、大流量热风在穿越物料的过程中与物料充分地、高强度地接触，将物料干燥。a、原煤在多层干燥床作用下分散形成物料长龙，粒度小于床孔的细物料穿过床孔垂直下落，粗粒物料在振动状态下形成振动疏松料层沿床面水平移动，移至端部洒落到下一层干燥床上。d、湿热空气排空（2）设备图2-4振动式流化床干燥机物料入口鼓风机振动器旋风分离器气体出口成品出口工业化振动式干燥机（3）工艺评价

缺点：能耗及运行成本高。优点：占地面积小，具有良好的防腐、防火、防爆性能。工艺简单、操作方便、处理量大，易于工业化和大型化。振动床干燥技术评价3、蒸汽管式干燥技术图2-5管式干燥流程图a、原煤破碎后从管内进入干燥机b、水蒸气从管外进入干燥机d、部分蒸汽降温后冷凝e、部分蒸汽参加系统循环，部分通大气控制系统压力c、干燥管内设有螺旋状叶片，且干燥机筒体倾斜，煤在重力和螺旋叶片导流的双作用下在干燥管内运动（1）干燥流程及原理（2）设备图2-6蒸汽管式干燥机进料口带螺旋叶片干燥管干燥管内螺旋叶片蒸汽出口成品出口（3）工艺评价

缺点：干燥能力较小；管径较小，容易发生堵煤现象，对入口煤的粒度要求较高；干燥管数量多，现场安装周期长。优点：工艺在工业应用成熟，且使用蒸汽不会发生爆炸，安全性高，运行成本较低，对环境污染少。蒸汽管式干燥技术评价4、蒸汽回转干燥工艺图2-7蒸汽回转干燥流程图a、原煤破碎后从管外进入干燥机b、蒸汽从管内进入干燥机c、干燥管内充满过热蒸汽。倾斜的筒体不断旋转，原煤在筒内翻滚，与干燥管进行换热d、部分水蒸气降温后冷凝e、部分水蒸气回到系统循环，部分通大气，调节系统压力（1）干燥流程及原理（2）设备图2-8管式干燥机蒸汽管煤走管外蒸汽入口外壁支架运动齿轮工业化管式褐煤干燥机（3）工艺评价

优点：单台设备处理能力大；煤的流动空间大，能有效防止堵煤现象；干燥过程安全、可靠、干净；对原煤入料粒度要求不高。缺点：煤料在筒内分布较集中，换热面积相对管式干燥机较小；设备体积大，运输安装困难。蒸汽回转干燥工艺评价（1）干燥流程及原理图2-9流化床干燥流程图5、沸腾床干燥工艺a、原煤经破碎后进入煤仓储存b、合适粒度的煤粒从流化床上部进入干燥机c、通入热蒸汽作为流化气e、水蒸气夹带少量煤粉进入分离器分离d、热蒸汽通过盘管与煤间接换热，以达到干燥目的图2-10沸腾床干燥机湿物料空气入口干燥产品空气通风机工业化沸腾床干燥机（2）设备(3)工艺评价缺点：物料粒径要求高，设备投资较高，工艺不成熟。优点：效率高、蒸发强度大、自动化程度高，对环境危害小，占地面积少。沸腾床干燥工艺评价6、应用现状（1）热风转筒干燥技术

采用该工艺与设备的项目有：东苏旗褐煤干燥项目、春成集团褐煤干燥项目、山西大同金源煤业有限公司在锡林浩特的褐煤干燥项目等。（2）振动床干燥技术

采用该工艺与设备投产和在建的项目如下：白音华煤电公司煤提质分公司干燥项目、华兴工贸褐煤干燥项目、越南汪毖煤炭公司干燥项目、韩家村洗煤厂干燥项目、西乌旗科达褐煤提质公司干燥项目等。（3）蒸汽管式干燥技术（4）蒸汽回转干燥技术（5）沸腾床干燥技术

采用该工艺与设备的有：内蒙古东部地区。

采用该工艺与设备的有：俄罗斯电力公司褐煤干燥项目、神华蒙西煤化有限公司褐煤干燥项目等

采用该工艺与设备的有：国华南苏发电有限公司发电工程褐煤预干燥项目。三、干燥技术对比表3-1褐煤干燥技术对比热风转筒干燥技术振动床干燥技术蒸汽管式干燥技术蒸汽回转干燥技术沸腾床干燥技术干燥后煤含水（W%)20~30%10~20%10~25%10~20%8~12%入料粒度mm≤30≤50≤10≤301~4最大处理能力t/h80200~40040~60120210工业化程度较高高一般较低低干燥热源高温热烟气低温烟气低压蒸汽低压蒸汽低压蒸汽安全性差一般较高较高高环保性大量灰尘排出，少量焦油及其他杂质排出，环保性差少量烟气排放，环保性一般排放物为蒸汽及少量灰尘，环保性较好排放物为蒸汽及少量灰尘，环保性较好无灰尘排放，环保性好投资成本较低较高低低高

判断褐煤干燥技术的可行性，以“简单可靠、高效低污、成本廉价”为主要依据，通过上表的对比，以下面五个因素对各种技术进行优劣排列：沸腾床技术>振动床技术>热风转筒技术>蒸汽回转技术>蒸汽管式技术1、效率：2、安全性：沸腾床技术>蒸汽管式技术=蒸汽回转技术>振动床技术>热风转筒技术3、环保性：沸腾床技术>蒸汽管式技术=蒸汽回转技术>振动床技术>热风转筒技术4、投资成本：蒸汽管式技术<蒸汽回转技术<热风转筒技术<振动床技术<沸腾床技术5、工业化程度：振动床技术>热风转筒技术>蒸汽管式技术>蒸汽回转技术>沸腾床技术

但是以上五个要素，是评价褐煤干燥技术可行性的必不可少的依据。通过五个要素的对比可以看出，选择哪种干燥工艺，只有通过给定条件和要求，才能确定哪种是最佳工艺。当然，在考虑选用何种技术时，除了以上五个要素之外，还要考虑诸多因素，比如说厂区面积、水资源、产品含水要求、原料粒径等等。四、总结1、褐煤干燥技术的主要技术难题单机能力小传热系数低

褐煤干燥技术工艺系统复杂，不同的褐煤干燥工艺系统，目前均存在各种不同技术问题需要解决。褐煤易着火设备磨损严重技术难题

褐煤干燥是一种对褐煤的洁净利用的产业，能大幅度减少了褐煤直接燃烧对环境的污染，与此同时，提高了褐煤的综合利用效率，是一种低碳的环境友好型产业。因此，未来褐煤产业必将得到空前的研究与发展。

目前国内外褐煤干燥技术大多处于实验研究