褐煤烘干机

二、褐煤的特性1、褐煤褐煤，又名柴煤，煤的一类。

是一种煤化程度介于泥炭与烟煤之间的棕褐色、无光泽的的低级煤。

剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹，是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤，煤化程度最低。

褐煤水分大、挥发分高、密度小，发热量低，含有可溶于碱液内的腐殖酸，氧含量常达15～30％。

褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％～30％，挥发分15%～30%，相对密度1.2～1.45，含碳量60％～77％，低位发热量一般只有11．71～16．73MJ／kg，易风化碎裂、易氧化自燃。

由于它富含挥发份，所以易于燃烧并冒烟。

2、干燥褐煤吸潮褐煤内部存在许多毛细孔，湿褐煤就像吸足水分的海绵；而干燥（指仅脱除表面水的情况）后的褐煤就像拧干后的海绵。

当干燥（指仅脱除表面水的情况）后的褐煤遇到水时，就会吸潮，与拧干后的海绵吸水的原因一样。

这就是为什么干燥（指仅脱除表面水的情况）后的褐煤在放置过久或运输过程会吸潮的原因。

三、褐煤干燥解决方案——三简褐煤干燥系统三筒式褐煤专用干燥机是富仕环保科技有限公司专门针对上述褐煤的特性以及褐煤干燥的现状及难点，在单迴程滚筒干燥机结构基础上研发的专用于褐煤干燥的新型节能高效干燥系统。

1、应用范围：（1）主要应用于褐煤干燥。

（2）也可广泛应用于建材、化工、铸造等行业，高炉矿渣、金属粉、石灰石、骨料、沙子等非粘性、非热敏性物料的干燥。

2、处理能力：从30吨/小时-100吨/小时。

3、系统组成：三简褐煤干燥系统主要由6部分组成。

（1）原料破碎及给料系统：选用一台筛分破碎机将大块原料破碎成粒度≤20mm，与振动给料机配合，用一部或多部胶带运输机、密封刮板输送机或螺旋输送机实现均匀连续给料，其中靠近干燥机入料口的设备采用耐热且密封性能良好的设备。

（2）燃烧供热系统：选用煤粉炉（沸腾炉、链条炉）、燃料上煤机、链板除渣机、鼓风机等设备，确保向干燥系统提供稳定的高温热介质。

（3）干燥脱水系统：选用密封给料箱、螺旋推进器、三筒式干燥机、排料箱等设备，完成高水分物料与高温热介质的质热交换。

（4）环保除尘系统：气厢脉冲布袋除尘器选用、螺旋输送机或星形锁气器、引风机实现尾气达标排放。

（5）配电测控系统：选用成套配电装置、测控操作台、工业电视监控系统、就地箱、电动执行器等电气设备实现干燥系统集中或就地自动控制。

（6）产品运输系统：选用一部或多部胶带运输机将干后产品运输到用户指定位置，其中靠近干燥机出料口的设备采用耐热且密封性能良好的输送设备（出料物料温度70℃左右）。

4、结构特点：（1）机体的筒体轴线与水平面平行，其结构设计合理，克服了筒体呈倾斜布置产生的轴向力。

（2）机体结构紧凑，采用托轮支承，取消了大小齿轮传动，代之以托轮传动，使设备安装更方便、操作更简单、运行更可靠。

（3）三简烘干机整机长度比单迴程烘干机缩短约50%左右，减少占地面积50%左右，土建投资降低50%左右。

5、工艺特点：（1）干燥效果好、处理能力大：三筒结构集多腔体多烘干单元干燥于一体，延长了物料的烘干时间，采用热烟气与被干燥物料直接接触，热交换充分，干燥效果好，一次性降水能力强、产量高。

（2）干后褐煤不返潮吸水：干燥后褐煤发生较大物理与化学变化，即毛细孔倒塌，交联反应和焦油迁移对毛细孔形成密封，结果褐煤变得越来越疏水，同时也能够观察到褐煤的硬化，这也导致褐煤刚性结构的形成。

其结果就是褐煤能够从软煤转换为硬煤，由亲水性转换为疏水性，杜绝褐煤干后返潮吸水，从而可以实现褐煤的长途运输。

（3）干后褐煤挥发分得到有效保护：高湿含量的载湿介质，没有挥发分释出条件。

（4）自动化程度高、操控简单：系统集成化程度高，且配备全自动智能监控系统，对热风炉炉膛、干燥机入口、干燥机出口和引风机入口主要部位的温度、压力、火焰、烟氧等参数实时监测，系统运行实现自动控制与调节、参数连续自动采集、故障报警及安全联锁保护等。

振动给料机、多迴程干燥机、引风机、鼓风机、螺旋喂料机等设备采用变频调速，根据产量及运行参数需要，采用适当的转速，不仅可以轻松调控所要的终水分指标而且节省大量电能。

（5）高效节能：干燥机结构采用套筒式，设计筒体自我保温，热损失小，热效率高；热源采用煤粉燃尽率高达99%的煤粉热风炉，换热效果好，效率高，比传统燃煤热风炉节煤30---50%；可采用干燥过程产生的褐煤粉作为燃料，极大的降低了燃料成本。

（6）安全性高：给排料独特密封结构无漏风现象，彻底解决了密封难点，实现了全程无氧化负压运行，杜绝了褐煤燃烧及发生爆炸的可能性，运行安全可靠。

（7）占地面积小：干燥机整机长度缩短60%，有利于工艺布置，减少厂房的建筑面积。

一台套机组工作，相当于现有传统技术、单层滚筒干燥机3-4台套机组串联能力的总和，因此，节省了一次性投资。

（8）污染物排放控制水平高：专用煤粉热风炉燃烧器采用低氮燃烧器，温度场均匀，燃烧过程产生的NOX含量低；尾部采用旋风及湿法两级除尘，烟（粉）尘排放浓度低。

（9）工作环境好：运输及系统运行均为全密闭负压专业化作业，无粉尘跑冒。

（10）性价比高：投资低、运行费用低，可在较短的时间内收回投资。

四、烘干机安装要领及注意事项安装烘干机安装前的准备工作首先就是基础验收，主要检查基础混凝土浇注质量与尺寸位置偏差。

外观上要求基础表面干净，无油污、灰尘、杂物，无钢筋裸露、无裂纹缺角、预期留孔内无残留壳板，以及其它浇注缺陷。

对于基础尺寸与位置偏差应符合下列要求：外形尺寸与基础坐标位置，纵横轴线误差小于5mm.不同平面标高误差小于5mm、只允许负不允许正；斜度误差全长小于2mm。

其次是设备验收，对照烘干机制造商提供的设备装箱单，对零件、部件、标准件、随机文件等进行清点，检查有无错发缺件、变形损坏等情况，并作好记录，以便在安装前采购或制备。

清除包装时涂饰的保护涂层以及粉尘、油污、锈蚀等情况，检查修整在运输装卸过程中所造成的损坏变形。

对零部件、关键配合件，进行预检测和预装配，以避免安装工作中的返工，保证安装进度及安装质量。

再次是编制安装工艺，包括基本安装程序基本安装程序，安装工艺方法，安全技术要求。

然后就是设置垫板，确定垫板的合理布局，注意垫板应尽量靠近地脚螺栓和布置在载荷的重心位置上，以防垫板受力不均。

每组垫板数量不得超过5块，较厚的垫板放上下，薄的放中间，摞放整齐接触完好，当调整不能完全重合时，接触面积应大于80%。

最下面的垫板与基础应有足够的接触精度，以基础接触密实，放置平稳，不得有空角晃动现象，并且保证垫板上下在纵的方向斜度与基础相同，横的方向上要基本水平。

机座划线，利用光学经纬仪、激光准直仪或精度较差的拉线法，进行托轮底座横向找平找正，纵向找斜度反复数次，直至坐标位置、横向水平、纵向斜度达到要求为准。

安装进出料装置，分别安装前后进出料箱，并控制进出料箱上密封处斜法兰与筒体两端周边间隙均匀，筒体转动时周边间隙误差小于10mm.烘干机是选矿设备中的主要设备之一，安装要求技术性强，工艺标准高。

安装工作应根据有关的设计文件、图纸、标准规范及规程、按正确安装程序及本作业指导书进行合理的施工。

五、褐煤干燥的创新技术研究1、褐煤在干燥过程中所发生的物理和化学变化：褐煤在常温下加热到100度以上时，大部分的自由水能够被蒸发。

当褐煤水分低于15%时，若需要继续干燥和脱水，即脱除结合水（内在水）时，由于褐煤与结合水有较强的结合力，则需要较高的温度和能量才能够进行。

当褐煤在常压下继续加热到180度以上时，褐煤结合水（内在水）能够被脱除。

当褐煤温度高于150度时，羟基官能团（主要是-COOH）发生分解，析出CO2气体，同时将褐煤的结合水（内在水）排除。

进一步提高温度，将导致越来越多的羟基官能团分解，从而引起褐煤的表面性质改变。

在这种干燥温度条件下，大量的羟基官能团分解，褐煤内部的毛细孔倒坍和产生交联。

毛细孔倒坍可以阻止水分进入毛细孔；同时也能够观察到褐煤的硬化，而交联反应则能够对毛细孔进行密封，阻止倒坍的毛细孔在吸收水分时再膨胀。

另外，当褐煤温度被加热到200度以上时，褐煤内部的焦油的强烈迁移，焦油由毛细孔内部向毛细孔外部迁移，迁移到毛细孔外部的焦油在冷却过程中，由于焦油冷凝对毛细孔进行密封，从而使褐煤的表面积减少。

2、实践证明褐煤在运动中配高含氧空气遇明火也不能燃爆：湿基褐煤在堆放中吸收游离氧，生成活化分子团极易自燃，而褐煤在运动条件下，配高含氧空气、遇明火也不能燃爆。

其实，褐煤燃烧爆炸是有条件的：第一是纯干的煤粉尘、水分趋于零；第二是有足够的温度，褐煤挥发分释出温度为350℃，国产褐煤燃点275℃、澳大利亚褐煤粉燃点150℃，煤粉尘爆炸临界温度410℃；第三是挥发分大量释出并含有一定浓度的一氧化炭、氢、炭氢化合物及甲烷气体；第四是有明火条件；第五是有可助燃氧气(在缺氧状态下甲烷也可以燃烧)五大要素完全具备爆炸危险存在(同时，爆炸与压力有关，压力越大爆炸的隐患越大，压力越小爆炸的隐患越小，负压生产安全性相对会更好)，五大要素中有一项指标发生变化，燃爆的危险将不会发生。

褐煤热力干燥过程中的燃爆，氧只是其中的一项条件指标，而不是决定因素，只要控制好主机出口风温，出口温度100-120℃，褐煤表面温度50-60℃，即使进口风温提高到560℃，也不会出现问题，进口风温虽然远远超过了褐煤的燃点，只要烘干过程中褐煤自身温度不超过燃点，就不会引起燃烧。

因此干燥过程中只要对明火、挥发分、温度、压力、水份等几项关键因素作好规避，运行是绝对安全的。