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粉煤干燥幾種方案分析

總則:

依據粉煤干燥系統的論證結果,根據三門峽天昊干燥工程有限公司以往處理過粉煤干燥的經驗,認為使用粉煤專用干燥機來干燥粉煤是最佳方案。與回轉圓筒干燥機相比的優勢如下:
A) 粉煤專用干燥機熱效率高;
B) 粉煤專用干燥機占地面積??;
C) 粉煤專用干燥機在環保方面有操作優勢;
D)粉煤專用干燥機在操作安全性高;
E) 粉煤專用干燥機采用過熱蒸汽做熱源具有絕對的經濟優勢。
干燥方案論證分析
1.物料干燥性能分析:對于超細粉煤的干燥來說,初水分含量大,粉煤此時具有一定粘度,粘接性非常大,因此適合用具有推動性結構的干燥機,物料在干燥機中不停翻動,可避免物料存于設備內部的死角而造成遇高溫發生爆炸的危險;
2.根據該物料的粒度分析:物料不適合使用氣流式干燥機進行干燥,理由是處理尾氣粉塵的難度太大。采用粉煤專用干燥機可以避免此種現象發生,因為干燥過程中不需要大量熱風,形成的粉塵非常小,;再者物料蒸發水量較大,可采用噴淋式水浴除塵器來處理少量的粉塵和蒸發的水蒸汽,除塵效率可達100%。噴淋下來的水可循環使用,煤灰也可沉淀回收,對環境不造成影響。
3.根據系統操作的安全性考慮:回轉圓筒干燥時采用大量煙道氣進行傳熱,造成大量的粉煤灰塵,粉塵回收設備太大;而且熱風爐的煙道氣本身也會形成一定粉塵和含硫雜質,干燥后期的環保處理很麻煩;熱風與細煤粉直接接觸,一旦控制不當,有發生燃燒爆炸的危險;為防止粉煤自燃或爆炸,粉煤專用干燥系統可采用“防火防爆報警系統”,說明及原理圖見附件。
4.干燥系統的熱源:粉煤專用干燥機采用飽和蒸汽或者過熱蒸汽做熱源,潔凈且安全,且冷凝水可回收利用?,F場熱源可采用粉煤氣化過程中產生的副產品——廢蒸汽作為熱源,廢蒸汽一般為過熱蒸汽,溫度較高,傳熱效率高,可減少設備的傳熱面積。
粉煤專用干燥機的工作原理和性能特點:
物料經加料器送入干燥機,該干燥機與水平線具有一定的傾斜角度。物料由較高一端加入,在轉筒內由重力作用、螺旋推動等作用下在圓筒內向前移動,在移動過程中從分與加熱面接觸,完成濕物料的加熱干燥。在干燥過程中不需要引入熱風以推動蒸發的水蒸汽盡快排出筒內。該干燥機熱源為飽和蒸汽或過熱蒸汽。
粉煤專用干燥機的特點為生產能力大,可連續操作;熱效率高達90%以上;故障少,設備維護費用低;運行成本低,操作維護簡單;操作彈性大。
粉煤專用干燥機的優勢分析:
1.該干燥單元的熱效率高,節能效果明顯
    而粉煤專用干燥機使用蒸汽作為熱源,利用間接熱傳導的方式加熱、干燥物料和蒸發物料中的水份,蒸汽冷凝水可作為工藝軟水可循環使用,余熱可回收利用,所以熱效率最高可達90%以上。若采用過熱蒸汽做為熱源,干燥的單位熱耗僅為回轉圓筒的1/3。而回轉干燥機使用熱風爐的煙氣作為加熱熱源,用于加熱物料、蒸發物料中的水份和加熱作為熱交換載體的空氣,尾氣出口帶走大量的熱量,造成干燥過程中熱損失大、熱效率低。
2.該方案的占地面積優勢
    粉煤專用干燥機由于操作過程風量小,僅為帶走物料中蒸發水份之用;而且筒內分布有蒸氣管道,大大增加了傳熱面積;采用高溫的過熱蒸汽作為熱源,使干燥速率提高;并由于填充率比回轉圓筒大,故與回轉圓筒相比,主輔機的尺寸都相對較小,占地面積較少, 僅為回轉干燥機的四分之一左右。
3.該方案的環保優勢
    如今,控制環境的污染越來越重要。粉煤專用干燥機在密封條件下進行,采用間接傳熱,對于粉煤的干燥對環境造成的污染非常小。因為干燥過程中不需要大量的熱風,尾氣中以蒸發出來的水蒸氣為主,粉塵的含量較少,且處理容易,操作環境清潔,無粉塵污染,符合環保要求。再者,采用蒸汽作為熱源,避免了采用熱風爐會產生二氧化碳和硫化物的污染和處理問題,大大降低了尾氣中的粉塵含量。與回轉圓筒相比,所需要的除塵裝置要小得多。
4.該干燥單元操作安全性優勢
    蒸汽干燥由于空氣含量低,在干燥過程中與物料不直接接觸,因此,對煤炭和其它可燃物料無爆炸起火的危險。而回轉圓筒干燥筒內高溫熱風與煤粉直接接觸,若控制不當,煤粉極易燃燒爆炸,另外,在干燥后期充入惰性氣體做保護,可避免超細干煤粉的爆炸燃燒危險。
5.粉煤專用干燥機的經濟性優勢
綜上所述,粉煤專用干燥機在多方面都比回轉圓筒干燥機具有優勢,從經濟上來說該干燥機能耗低,易損件較少維護方便。設備本身具有自清理作用和耐磨結構,防止物料粘壁,設備使用壽命長。
幾種干燥方式的性能參數比較:
設備
 
項目
內加熱式流化床干燥機
內加熱式回轉圓筒干燥機
外加熱式回轉圓筒干燥機
蒸汽列管干燥機
空心槳葉干燥機
熱 源
煙道氣
煙道氣
煙道氣
導熱油或水蒸汽
導熱油或水蒸汽
熱效率
30~40%
30~40%
30~40%
可達80%以上
最高可達90%
傳熱方式
直接
直接
間接
間接傳導
間接傳導
系統主要設備
流化床、大型鼓風機、引風機、旋風除塵器、布袋除塵器
回轉圓筒干燥機、大型引風機、旋風除塵器、布袋除塵器
回轉圓筒干燥機、引風機
蒸汽列管干燥機、引風機
空心槳葉干燥機、引風機
占地面積
2.5
3.5
1
1
2.5
操 作
復雜,彈性大
操作簡單,彈性大
操作簡單
操作簡單
操作簡單
能 耗
一般
一般
維護保養
結構復雜,不利于維護
利于維護
利于維護
利于維護
易損件少,維修方便,設備使用壽命長
環 保
粉塵量大,操作環境差
粉塵量大,操作環境差
粉塵量小,操作環境較好
密閉操作,粉塵量少,符合環保要求
密閉操作,粉塵量少,符合環保要求
除 塵
阻力大,鼓風機能耗高
風量大,鼓風機能耗高
風量大,鼓風機能耗高
風量小,鼓風機能耗較低
無風量或風量小,不用鼓風機或小型鼓風機
投 資
設備投資較高
設備投資低
設備投資低
設備投資高
設備投資較高
 
 
 

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