筒內部流動到水蒸氣外排口的過程中攜帶的煤粉部分沉降下來,而且進一步流經除塵裝置將其攜帶的煤粉完全脫除后外排,避免對環境的污染。水蒸氣外排口與真空泵連接后,利用真空泵可以將干燥筒內部的水蒸氣快速抽出。由于干燥裝置的兩端通過螺旋給料器和螺旋排料器實現了自密封狀態,所以經真空泵快速抽水蒸氣后,使干燥裝置內部的壓強低于外面的大氣壓強,從而形成一個負壓密閉環境。
[0015]煤料在螺旋給料器內經擠壓后,可以使原本松散的煤料的顆粒間隙水部分被擠壓到表面,在干燥筒內部較高的溫度下更容易受熱蒸發脫除。在干燥筒內部的負壓密閉環境中,煤料顆粒內部毛細孔中的內在水以液態滲流或先蒸發再擴散形式脫除,這些過程均與界面水蒸汽分壓有關。環境真空度越高,界面水蒸氣分壓越小,內在水的脫除速度越大,另夕卜,根據開爾文公式,相同干燥溫度下,環境壓強越低,水蒸汽分壓越低,能夠脫水的煤中孔隙尺寸越小,內在水分脫除的越徹底。通過煤料刮板的分散作用,使塊狀煤料在提升和拋落的過程中變得松散,增加了煤料的受熱面積,加快了煤料中水分的充分、快速蒸發。通過真空泵將水蒸氣快速抽出,降低煤料表面的水蒸氣分壓,也可以促進水分的蒸發過程。綜合以上各種作用,本發明中的干燥裝置即可以脫除煤中的外在水分又可以脫除內在水分,實現了煤料中水分的高效、深度和快速脫除。
[0016]干燥裝置按照螺旋給料器在上螺旋排料器在下的傾斜方式安裝,可以依靠煤料的自重實現流動,節約動力,便于實現干燥裝置的連續工作,提高工作效率。
[0017]動力系統中的電動機提供動力,然后通過減速器、離合器、齒輪組和軸承的聯動作用使中心熱氣管一定的轉速旋轉,從而可以帶動與中心熱氣管連成一個整體的螺旋葉片、煤泥刮板、U型熱交換管或直型熱交換管以及中空圓盤以相同的轉速旋轉。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明中第一種技術方案的結構示意圖。
[0019]圖2為圖1中A-A截面的示意圖。
[0020]圖3為本發明中第二種技術方案的結構示意圖。
[0021]圖4為圖3中B-B截面的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了更好地理解本發明,下面結合附圖對本發明做進一步的說明。
[0023]圖1和圖2所示為本發明中第一種技術方案的一種【具體實施方式】,包括依次配合連接的螺旋給料器1、干燥筒2與螺旋排料器3,螺旋給料器I和螺旋排料器3都包括圓柱部分和截頭圓錐部分,其中螺旋給料器I的圓柱部分與干燥筒2連接,螺旋排料器3的截頭圓錐部分與干燥筒2連接;
螺旋給料器I的截頭圓錐部分設置入料口 12,螺旋排料器3的圓柱部分的末端設置出料口 13 ;
螺旋給料器I和螺旋排料器3內部設置螺旋葉片5,所述相鄰螺旋葉片5之間的螺距沿著從截頭圓錐部分到圓柱部分的方向逐漸遞減;
中心熱氣管4沿中心軸線方向貫穿螺旋給料器1、干燥筒2和螺旋排料器3,螺旋給料器I和螺旋排料器3內部的螺旋葉片5與中心熱氣管4固定連接;
在干燥筒2內部,至少3塊煤料刮板6與中心軸線平行并環繞干燥筒2內壁等間距均勻布置,并且每塊煤料刮板6通過至少2塊支撐板14與中心熱氣管4固定連接;
在干燥筒2內部,U型熱交換管15圍繞中心熱氣管4以輻射狀布置,所述U型熱交換管15的兩端口與中心熱氣管4固定連接并貫通;
螺旋葉片5、煤料刮板6、支撐板14、U型熱交換管15與中心熱氣管4連接為一個整體,在動力系統的驅動下以相同的轉速旋轉運動;
螺旋排料器3的截頭圓錐部分設置水蒸氣外排口 7,所述水蒸氣外排口 7通過真空泵8與除塵裝置9連接。
[0024]另外,干燥筒2的外部包裹保溫層10,在干燥筒2和保溫層10之間沿干燥筒2外壁纏繞環形熱氣管11。
[0025]第一種技術方案中所述U型熱交換管15的設置方式為:在干燥筒2內部,沿中心熱氣管4的一處橫截面圓環線在中心熱氣管4內部設置密封板16,所述至少3個U型熱交換管15圍繞該密封板16以輻射狀等間距均勻布置,并且使全部U型熱交換管15的兩端口分布在該密封板16的兩側;按照前述方式在干燥筒2內部的中心熱氣管4的至少3個不同位置橫截面圓環線處設置密封板16和U型熱氣管15。
[0026]圖3和圖4所示為本發明中第二種技術方案的一種【具體實施方式】,包括依次配合連接的螺旋給料器1、干燥筒2與螺旋排料器3,螺旋給料器I和螺旋排料器3包括圓柱部分和截頭圓錐部分,其中螺旋給料器I的圓柱部分與干燥筒2連接,螺旋排料器3的截頭圓錐部分與干燥筒2連接;
螺旋給料器I的截頭圓錐部分設置入料口 12,螺旋排料器3的圓柱部分的末端設置出料口 13 ;
螺旋給料器I和螺旋排料器3內部設置螺旋葉片5,所述相鄰螺旋葉片5之間的螺距沿著從截頭圓錐部分到圓柱部分的方向逐漸遞減;
中心熱氣管4沿中心軸線方向貫穿螺旋給料器I和螺旋排料器3,螺旋給料器I和螺旋排料器3內部的螺旋葉片5與中心熱氣管4固定連接;
在干燥筒2內部,干燥筒2兩端各設置一個與中心軸線垂直且直徑小于干燥筒2直徑的中空圓盤17,所述兩中空圓盤17相對的一側通過直型熱交換管18固定連接并貫通,所述兩中空圓盤17的另一側在其圓心處分別與中心熱氣管4固定連接并貫通;
在干燥筒2內部,至少3塊煤料刮板6與中心軸線平行并環繞干燥筒2內壁等間距均勻布置,并且每塊煤料刮板6的兩端分別與兩中空圓盤17的邊緣固定連接;
螺旋葉片5、煤料刮板6、中空圓盤17、直型熱交換管18與中心熱氣管4連接為一個整體,在動力系統的驅動下以相同的轉速旋轉運動;
螺旋排料器3的截頭圓錐部分設置水蒸氣外排口 7,所述水蒸氣外排口 7通過真空泵8與除塵裝置9連接。
[0027]另外,干燥筒2的外部包裹保溫層10,在干燥筒2和保溫層10之間沿干燥筒2外壁纏繞環形熱氣管11。
[0028]第二種技術方案中所述直型熱交換管18的設置方式為:所述至少3個直型熱交換管18平行于兩中空圓盤17的圓心連接線并沿著中空圓盤17上的一個同心圓均勻布置;按照前述方式沿著中空圓盤17上的至少3個不同直徑的同心圓布置直型熱交換管18。
[0029]圖1中箭頭所示為第一種技術方案中熱氣的流通過程。熱氣首先從螺旋給料器I一端的中心熱氣管4通入,在前行過程中遇到密封板16阻擋,迫使熱氣從U型熱交換管15的一個端口進入并從另一個端口排出,再回到中心熱氣管4中并在前行過程又被下一塊密封板16阻擋,迫使熱氣再次從U型熱交換管15的一個端口進入并從另一個端口排出;熱氣在前行過程中不斷重復上述過程,最后回到螺旋排料器3 —端的中心熱氣管4并外排。另夕卜,在環形熱氣管11中熱氣從螺旋給料器I 一端通入,沿著環形熱氣管11流動,最后從螺旋排料器3—端排出。
[0030]圖3中箭頭所示為第二種技術方案中熱氣的流通過程:熱氣首先從螺旋給料器I一端的中心熱氣管4通入,然后進入螺旋給料器I 一端的中空圓盤17中,在中空圓盤17中熱氣受到阻擋分散開來,分別進入不同的直型熱交換管18中。熱氣從直型熱交換管18流出后,匯集到螺旋排料器3 —端的中空圓盤17中,最后進入螺旋排料器3 —端的中心熱氣管4中并外排。另外,在環形熱氣管11中熱氣從螺旋給料器I 一端通入,沿著環行熱氣管11流動,最后從螺旋排料器3 —端排出。
[0031]在第一種和第二種技術方案中干燥裝置的工作過程如下:
(I)首先啟動動力系統,使中心熱氣管4、螺旋葉片5、U型熱交換管15或直型熱交換管18以及中空圓盤17旋轉。將熱氣通入中心熱氣管4和環形熱氣管11中,按照上述熱氣的流通過程流經干燥裝置,使干燥筒2內部保持較高的溫度,提供干燥煤料所需的熱量。
[0032](2)將粒度13mm以下且含水量20%以上的煤料經螺旋給料器I的入料口 12進入干燥裝置。在螺旋給料器I的螺旋葉片5的旋轉過程中,從截頭圓錐部分到圓柱部分煤料被推動前行并受到擠壓,最后在螺旋給料器I的圓柱部分形成充滿整個空間的被壓實的圓柱狀煤料,從而起到了自密封作用。由于煤料連續給入,所以可以持續保持自密封狀態。煤料在螺旋給料器I內經擠壓后,可以使煤料顆粒間隙水部分被擠壓出來,進入干燥筒2內部較高的溫度環境下可以更容易受熱蒸發脫除。
[0033](3)煤料經螺旋給料器I擠壓后進入干燥筒2內部,此時煤料大部分為被壓實的塊狀。在煤料刮板6的旋轉過