连续式型煤烘干机设计及开发探究

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　　摘 要 随着型煤生产工艺不断提高，对型煤的烘干效率要求更高。本文主要阐述型煤烘干机概念，连续式型煤烘干机生产线优势，并提出连续式型煤烘干机的设计运行原理。
　　关键词 型煤;连续式烘干机;设计运行方案
　　前言
　　随著经济发展，重型工业领域对工业型煤的需求不断增加。因此，如何提高工业型煤生产效率，保证型煤烘干效果成为工业领域关注的重点。
　　1 立式型煤烘干机概述
　　立式型煤烘干机又称立式烘干窑，针对型煤和矿粉压球球团的脱水而设计，其设计目的是为了降低传统型煤干燥炉投资额大、占地面积大、故障率高等情况，并在无章可循的条件下提高风量、降低温度，运用重力原理，降低型煤烘干成本、提高型煤烘干质量的一种具有创新性的型煤烘干设备。由于型煤烘干机设计合理、热能利用率高、性能优越且干燥效果好，是经过多年研发和实验证实的高效节能烘干产品，具有国际领先水平，因此获得了多项相关专利。立式型煤烘干机的结构包括固定箱体、进出风装置、进出料装置、热交换装置、保温装置等，这样的结构跟它的工作原理有关，即将成型的煤球经由皮带机输送到窑顶，由布料装置均匀分布到窑顶全截面，然后这些型煤在其窑体下行轨道上靠重力缓慢下移的同时与强风进行热交换，从而由强风带走型煤球体内的水分。一般情况下，型煤干燥需要2小时左右，正是因为立式型煤烘干机这样的运转原理，才使其比传统型煤干燥炉的投资降低了一半左右，并且占地面积也比传统型煤干燥炉小得多。同时，型煤烘干机本身没有其他机械部件，因此进行日常维护的方式很简单，极大程度减少了人力投入。
　　2 连续式型煤烘干机生产线优势
　　型煤主要以粉煤为原料，与黏结剂或固硫剂按具体用途所要求的配比，在压力下加工而成的，是一种有形状且有燃烧强度的洁净煤炭[1]。型煤分为民用和工业用两类，其用途不同，因此型煤制作要求也有所区别，对于用途更广泛的工业型煤来说，其制作流程包括原料经破碎机破碎、混合、成型、烘干、装袋等步骤。
　　2.1 原煤料破碎
　　一般情况下，原煤料由传送机送到破碎机上，经由破碎机破碎的原煤料会变成粒状，这些粒状物质会在传输过程中被筛选，复合型煤制作标准的粒料会被送入混料机，在这里和黏结剂或固硫剂进行混合，而不符合要求的要被送回破碎机重新进行破碎。混料机的运行原理旨在将原煤料和黏结剂进行均匀搅拌，混合均匀后的煤料会被连续送出混料机，进行下一个制作程序。
　　2.2 成型
　　从混料机中被送出来的混合状煤料会被运送至型煤成型机中，并由连续式型煤成型机进行压制。由于连续式型煤成型机的成型型面不同，因此原煤料会被压制成形状、尺寸各异的型煤。
　　2.3 烘干
　　为了帮助型煤更好成型，因此进入型煤成型机进行压制的原煤料要和黏结剂以及水进行混合，这就导致型煤刚成型的时候是湿的，这样的设计也是为了提升型煤的强度。但由于湿型煤不利于运输，存放也成问题，并且有湿度的型煤强度并不高，因此就需要进行烘干处理。烘干是型煤制作过程中最核心的工序，因此烘干需要进行连续作业。但由于目前我国很多型煤制作厂采用的并非连续烘干，降低了型煤的最终质量，并且影响型煤制作效率。基于此，很多型煤制作厂都在想办法进行创新，以便实现型煤烘干机连续运转目的，连续式型煤烘干机设计理念由此产生。
　　3 连续式型煤烘干机设计概述
　　3.1 设计方案
　　为了达到型煤连续烘干的目的，就要运用连续烘干操作进行。经过反复试验后，最终确定了型煤烘干机最佳温度，以保证型煤在烘干过程中不会自燃。基于此，设计出了三种型煤烘干机方案：
　　（1）运用立式自由落体原理烘干。自由落体即通过物料自身重力将潮湿的型煤从设备顶部降落至底部，之后再将型煤传送出去。自由落体原理简单、操作方便，将连续干燥的目的落到实处。不过，由于依靠物料依靠自重降落烘干，对物料堆积高度及强度要求较高，型煤球体又都是湿潮状的，因此如果球团原料比重过大（如矿粉类球团）容易造成球团破损率过高，不利于水分及时排出蒸发，因此烘干效果容易受到原料类型限制。同时，由于型煤产品烘干破损率的标准限制，对球团初始强度要求不宜过低，从而导致型煤烘干应用局限性的问题。
　　（2）运用链式网带进行传送。型煤烘干中所采用的链式网带传送就是运用拉拽式链排进行传输，由于拉拽式链排具有连续性效果，因此也可以实现型煤连续烘干目的。但由于网带随着使用时间的延长会出现物理性的拉伸，从而使链排与传动链轮出现咬合不精准的问题，容易形成网带跳动，严重的还会损坏整体设备。因此，网带材料的质量直接影响整体设备的运行效果，从而增大运行风险。
　　（3）采用可翻转链排进行传输。由于链式传输具有明显的优点，因此如何运用这种方式并提升型煤烘干效率成为考虑重点问题。基于此，众多厂商对链式传输进行了改良，将普通的拉拽式链排改为了可翻转链排，其优势就是运用相关设计实现链排翻转，使得链排得到充分利用[2]。这种可翻转链式传输烘干，通过在烘干机内的优化设计，能最大限度提高传输链排的容量，并且在烘干过程中，可翻转链排会根据设定自动翻转，烘干效率由此提升。
　　3.2 可翻转连续式烘干机的运行原理
　　将以上三个方案进行对比，不难发现最好的就是可翻转式链排设计，因此就有了翻转连续式型煤烘干机。该烘干机由上、下料机、烘干机、热风产生炉和风机组成。其中上、下料机中的上料机中设置了跟链排同尺寸的料口，当连续式型煤烘干机运行的时候，潮湿的型煤会通过皮带被运送至上料口，从而被送至烘干机内的链排上，链排上的相关装置会将湿型煤分开，以保证湿型煤在链排上的均匀程度，提高烘干质量;型煤主要是通过风力进行烘干，因此在烘干时就少不了热风产生机，热风并不是直接吹在型煤上，而要经过相关处理达到标准烘干温度后才直接对型煤进行烘干;烘干机要根据标准进行搭建，并留有风口以保证烘干效率。
　　4 结束语
　　总之，连续式型煤烘干机的设计成本低、占地小，并且采用可翻转链排能有效提高烘干质量，保证烘干效果。
　　参考文献
　　[1] 郭振坤，荣令坤，张金山.粘结剂对型煤成型的试验研究[J].矿产综合利用，2017，（3）：62-66.
　　[2] 朱玲.工业链条炉燃用型煤与原煤颗粒物排放特征[J].环境监控与预警，2016，8（2）：52-54.
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