我國的煤炭資源分布廣泛,其特點是總量大但人均量少,且總體而言,煤質不夠好。煤種較多,通常常見的就是晉煤與蒙煤,也就是產自于山西和內蒙古的煤炭。判別煤炭質量優劣的指標很多,其中較主要的指標為煤的灰分含量和硫分含量。一般陸相沉積,煤的灰分、硫分普遍較低;海陸相交替沉積,煤的灰分、硫分普遍較高。
據統計,中國灰分小于10%的特低灰煤僅占探明儲量的17%左右。大部分煤炭的灰分為10%~30%。硫分小于1%的特低硫煤占探明儲量的43.5%以上,大于4%的高硫煤僅為2.28%。中國的煉焦用煤一般為中灰、中疏煤,低灰和低硫煤很少。煉焦用煤的灰分一般都在20%以上;硫分含量大于2%的煉焦用煤占20%以上。中國煉焦用煤的另一大特點是:硫分越高,煤的動結性往往越強,其可選性一般較差。
針對國內不同的煤種及使用情況,河南瑞光特地設計制造了專用的烘干機設備。其中,蒙煤烘干機便是針對內蒙古煤炭的特點生產的。如何能讓轉筒烘干機變得節能,而且還提高蒙煤烘干機的烘干效率,降低熱能耗,是我們一直關注和研究的問題,而作為專業生產烘干機的廠家來說這些問題也是一直研究的重點,所以我們對轉筒烘干機進行了節能的改造。改造涉及很多方面,有些難以詳細說明,在此僅對其中一部分做出介紹。
一、降低蒙煤烘干機烘干蒙煤的粒度及保持均量給料:物料顆粒越細,物流均勻性越好,其在系統中的滯阻趨勢越小。另一方面,粒度越小,受熱面積越大,蒸發強度越高。大顆粒料團則與之相反,易形成氣膜層和硬質層,阻止內層物料的傳熱和傳質。
一般來講,對于塑性變形明顯的物料,宜采用靜載傳輸方式的擠壓、剪切相結合的破碎形式以單齒輥或雙齒輥破碎機較為適宜。均量給料是實現物料均流的前提。一方面可保證烘干機熱負荷的均衡和熱工制度的穩定,使烘干后的物料的水分一致,使熱風爐等負荷供熱,從而提高烘干機及電收塵器的使用壽命。另一方面,還可使尾氣溫度易于掌握和控制。機械給料一般采用“提升機+中間料倉+圓盤喂料機”或“膠帶輸送機+雙翻板卸料閥”的方式。前者適用于水分小、黏度低的物料,后者適用水分高、黏度高的物料。
二、進一步的完善蒙煤烘干機的揚料板功能:物料的烘干過程分為加熱升溫、等速干燥、降速干燥三個階段。烘干機揚料板的主要功能是:導料、均流、揚料、阻料,有序地控制物料在筒體內的運動和干燥過程。因此,揚料板的結構形式要結合不同物料的物理化學性能以及物料在烘干過程各階段的特點進行排布、制作。傳統的轉筒式烘干機,其揚料板結構形式簡單,幾何形狀單一。所以,傳統烘干機的熱效率很低,物料的水分蒸發強度。
為了提高揚料板的工作性能,蒙煤烘干機專家研究出多幾何角度、螺旋交叉錯位方式排列的組合揚料板。這種揚料板能使物料由加熱升溫階段快速推進到等速干燥階段,并在此階段使物料形成一層又薄又勻的“料幕”,增大了物料與熱氣流的接觸面積。由于這層“料幕”是斜切面形成的、以螺旋狀推進,不影響熱氣流的流速,能強化物料的傳熱和傳質,因此,可大幅度提高烘干機的干燥效率,節能效果十分顯著。