專利名稱：一種高溫煤質過濾吸附料冷卻方法及設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種將高溫煤質高溫煤質過濾吸附料進行冷卻的方法。 本發明還涉及用于實現上述方法的設備。
背景技術：
煤質過濾吸附料加工完成后從加工設備中排出時最高溫度可達到
900°C，目前物料降溫多采用回轉式風冷或水冷設備，降溫過程中的余熱 不能回收利用到過濾吸附料加工過程中，增加過濾吸附料制備成本，而且 高溫狀態下的過濾吸附料降溫過程中如果解觸空氣將造成過濾吸附料氧 化和燃燒，造成煤質過濾吸附料數量損失、質量下降。另外，過濾吸附料 制備過程中需要蒸汽作為活化氣體，如果能夠采用高溫過濾吸附料降溫過 程中的熱量加熱蒸汽，將飽和蒸汽轉化成過熱蒸汽，可以提高過濾吸附料 活化效果；過濾吸附料制備過程中加熱設備運行時需要燃燒空氣，如果能 夠采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱燃燒空氣，將使燃燒效率提 高，從而節約能源。
是否能夠采用一種設備，使高溫過濾吸附料降溫過程中避免或與空氣 接觸，同時能夠采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱蒸汽，將飽和 蒸汽轉化成過熱蒸汽，提高過濾吸附料活化效果；采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱過濾吸附料制備設備所需的燃燒空氣，將使燃燒效率 提高，節約能源，至今未見報道。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高溫煤質高溫煤質過濾吸附料進行冷卻 的方法。
本發明的又一目的在于提供實現上述方法的設備。
為實現上述目的，本發明提供的高溫煤質過濾吸附料冷卻方法，該高 溫煤質過濾吸附料進入泠卻設備后，先后與冷卻蒸汽、冷卻水以及冷卻空 氣進行換熱，在換熱過程中該高溫煤質過濾吸附料自身溫度逐漸下降。
所述的冷卻方法，其中，高溫煤質過濾吸附料是以無煙煤、貧煤、瘦 煤、焦煤、肥煤、氣煤、長焰煤、褐煤、焦炭、半焦或鄰籃炭末、焦炭末 為原料，經千燥、干餾、碳化、活化制備而成，用于處理工業廢水或/和城 市污水的煤質過濾吸附材料。
本發明提供的實現上述冷卻方法的設備，該設備的頂部設有進料口， 其底部的下端設有出料口，該設備的外部為金屬外殼，內部為物料冷卻室， 該物料冷卻室分為上、中、下三部分，其中
(1)物料冷卻室上部安裝有蒸汽過熱器，蒸汽過熱器的管道底端連 接有分汽管，蒸汽過熱器的管道上端連接有集汽管；
分汽管設有蒸汽入口，集汽管設有蒸汽出口；
飽和蒸汽通過分汽管的蒸汽入口進入蒸汽過熱器的管道中流動，高溫 煤質過濾吸附料通過進料口進入蒸汽過熱器的管道外部并由上向下運動，利用高溫煤質過濾吸附料的熱量加熱管道內的飽和蒸汽，將飽和蒸汽轉化 成過熱蒸汽，通過集汽管的蒸汽出口輸送到過濾吸附料加工設備中；
(2) 物料冷卻室中部安裝有水管，水管的頂端與集水器連接，水管
的下端與分水器連接；
分水器上安裝有進水口，集水器上安裝有出水口；
水流通過分水器上的進水口進入水管流動，由蒸汽過熱器流下的高溫 煤質過濾吸附料在水管外部由上向下運動，利用高溫煤質過濾吸附料的熱 量加熱水管中的水流，加熱后的水通過集水器的出水口輸送到蒸汽鍋爐， 用于生產過濾吸附料加工設備活化所需的蒸汽；
(3) 物料冷卻室下部橫向安裝有風管，風管兩端與管板連接，管板 外側為風室，進風口一側風室內為前管板，出風口一側風室內為后管板， 空氣在風管中流動，由物料冷卻室中部流下的高溫煤質過濾吸附料在風管 外部由上向下運動，利用高溫過濾吸附料的熱量加熱風，加熱后的風通過 出風口輸送到過濾吸附料加工設備作為燃燒空氣；冷卻的煤質過濾吸附料 自設備底部的下端出料口排出。
所述的設備，其中，蒸汽過熱器的管道為多排，相鄰的兩根管道之間 焊接鋼帶制成膜式壁，以增加受熱面積并面避免煤質過濾吸附料滯留在 上、下兩根管道中間；每兩排水平排列蒸汽過熱器的管道外壁之間的距離 ^20mm。
所述的設備，其中，物料冷卻室上部的蒸汽過熱器最上層管道的頂端 安裝有防磨瓦，設備頂部的進料口與防磨瓦之間安裝有傘形均料孔板。
所述的設備，其中，物料冷卻室中部安裝的水管為多排蛇形水管；每兩排水平排列的蛇形水管外壁之間的距離^20mm。
所述的設備，其中，物料冷卻室下部的風管為多排螺旋翅片管，每兩 根水平排列的螺旋翅片管外壁之間的距離^20mm。
所述的設備，其中，物料冷卻室壁為耐高溫不銹鋼板制成，物料冷卻 室壁與金屬外殼之間安裝有保溫材料。
所述的設備，其中，出料口安裝有出料調節閥和出料擾動裝置，出料 擾動裝置由減速裝置和電機組成。
所述的設備，其中，設備安裝有控制柜和溫度傳感器，監測各部位物 料和空氣的溫度；控制柜安裝有溫度顯示表和上料設備、出料設備、水泵、 出料擾動器的控制開關。
本發明可以使高溫過濾吸附料降溫過程中避免或與空氣接觸，同時能 夠采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱蒸汽，將飽和蒸汽轉化成過 熱蒸汽，提高過濾吸附料活化效果；采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱 量加熱過濾吸附料制備設備所需的燃燒空氣，將使燃燒效率提高，節約能 源。
圖1為高溫煤質過濾吸附料冷卻設備結構示意圖。 圖2為圖1中A-A剖面圖。 圖3為圖1中B-B剖面圖。 圖中
l-金屬外殼；2- 控制柜；3- 物料冷卻室壁;4- 保溫材料；5- 蒸汽過熱器管;6- 膜式壁；7- 分汽管；8- 集汽管；9- 蒸汽入口；10- 蒸汽出口；11- 蒸氣閥；12- 安全閥；13- 壓力表；14- 均料板；15- 防磨瓦；16- 蛇形水管；17- 溫度傳感器；18- 進水口；19- 出水口;20- 螺旋翅片管；21- 風室；22- 前管板；23- 后管板；24- 進風口；25- 出風口；26- 進料口；27- 出料口；28- 出料擾動器；29- 出料調節閥；30- 分水器；31- 集水器；32- 溫度表；33- 清理門。
具體實施方式
下面結合附圖詳細描述本發明。本發明提供的高溫煤質過濾吸附料冷卻設備外部為金屬外殼1，金屬 外殼1安裝有控制柜2，高溫煤質過濾吸附料冷卻設備內部為物料冷卻室， 物料冷卻室壁3采用耐高溫不銹鋼板焊制，物料冷卻室壁3與金屬外殼1 之間安裝有保溫材料4，物料冷卻室的體積與設備每小時處理的煤質過濾 吸附料體積的比例21.5:1，物料冷卻室采用立方體，其寬度與高度的比例 21:1.5。本發明設備的物料冷卻室分為三部分(1)物料冷卻室上部安裝有蒸汽過熱器5，蒸汽在蒸汽過熱器5的管道中流動，高溫煤質過濾吸附料(為敘述方便，以下簡稱為物料)在蒸汽過熱器5的管道外部由上向下運動，蒸汽過熱器5的管道由多排耐高溫不 銹鋼管制成，上、下相鄰的兩根管道之間焊接鋼帶制成膜式壁6， 一方面 增加受熱面積，另一方面避免物料滯留在上、下兩根管道中間。每兩排水平排列的蒸汽過熱器5的管道外壁之間的距離^20mm。最上層管道的頂端 安裝有防磨瓦15。過濾吸附料冷卻設備外部設有分汽管7和集汽管8，蒸 汽過熱器5的管道底端與分汽管7連接，分汽管7設有蒸汽入口9、壓力 表13。蒸汽過熱器5的管道上端與集汽管8連接，集汽管8安裝有蒸汽出 口 10、蒸汽閥ll、安全閥12、壓力表13;在通過蒸汽對物料進行冷卻時， 利用物料的熱量加熱蒸汽，將飽和蒸汽轉化成過熱蒸汽，輸送到過濾吸附 料加工設備中，作為活化氣體，提高過濾吸附料活化效果。(2) 物料冷卻室中部安裝有蛇形水管16，物料采用水冷卻，水在蛇 形水管16中流動，物料在蛇形水管16外部由上向下運動，蛇形水管16 上、下相鄰的兩根管道之間焊接鋼帶制成膜式壁6， 一方面增加受熱面積， 另一方面避免物料滯留在上、下兩根管道中間。每兩排水平排列的蛇形水 管16外壁之間的距離^20mm。在高溫煤質過濾吸附料冷卻設備外部設有 分水器30和集水器31，分水器30上安裝有進水口 18、溫度表32，集水 器31上安裝有出水口 19、溫度表32。每排蛇形水管16的頂端與分水器 30連接，每排蛇形水管16的下端與集水器31連接。在進行物料冷卻的同 時，利用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱水，加熱后的水輸送到蒸 汽鍋爐，用于生產過濾吸附料加工設備活化所需的蒸汽。(3) 物料冷卻室下部的物料采用風冷卻。物料冷卻室的下部橫向安 裝螺旋翅片管20，螺旋翅片管20兩端與管板焊接，管板外側為風室21，進風口24—側風室21內安裝有前管板22，出風口 25 —側風室21內安裝
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上向下運動，每兩根水平排列的螺旋翅片管20外壁之間的距離^20mm。
出風口 25通過管道與引風機的進風口連接。在進行物料冷卻的同時，利
用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱空氣，加熱后的空氣輸送到過濾
吸附料加工設備作為燃燒空氣。
高溫煤質過濾吸附料冷卻設備的頂部設有進料口 26，進料口 26與最
上層管道的防磨瓦15之間安裝有耐高溫不銹鋼制作的均料孔板14;物料
冷卻室底部錐體部分的下端設有出料口 27，出料口 27安裝出料調節閥29。
高溫煤質過濾吸附料冷卻設備側面上、下安裝有清理門33。物料冷卻室底
部錐體安裝有出料擾動器28，出料擾動器28含有減速裝置和電機，轉數
為2 5轉/分。
高溫煤質過濾吸附料冷卻設備安裝有控制柜2和溫度傳感器17，監測 各部位物料和空氣的溫度。控制柜2安裝有溫度顯示表和上料設備、出料 設備、水泵、出料擾動器的控制開關。
本發明所述的過濾吸附材料為采用無煙煤、貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、 氣煤、長焰煤、褐煤、焦炭、半焦或/和籃炭末、焦炭末為原料，經干燥、 干餾、碳化、活化制備而成，用于處理工業廢水或/和城市污水的煤質過濾 吸附材料。
本發明可以使高溫過濾吸附料降溫過程中避免或與空氣接觸，同時能 夠采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱蒸汽，將飽和蒸汽轉化成過 熱蒸汽，提高過濾吸附料活化效果；采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱過濾吸附料制備設備所需的燃燒空氣，將使燃燒效率提高，節約能 源。
權利要求
1、一種高溫煤質過濾吸附料冷卻方法，該高溫煤質過濾吸附料進入泠卻設備后，先后與冷卻蒸汽、冷卻水以及冷卻空氣進行換熱，在換熱過程中該高溫煤質過濾吸附料自身溫度逐漸下降。
2、 如權利要求1所述的冷卻方法，其中，所述的高溫煤質過濾吸附料是以無煙煤、貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、長焰煤、褐煤、焦炭、 半焦或/和籃炭末、焦炭末為原料，經干燥、干餾、碳化、活化制備而成， 用于處理工業廢水或/和城市污水的煤質過濾吸附材料。
3、 一種實現權利要求1所述冷卻方法的設備，該設備的頂部設有進 料口，其底部的下端設有出料口，該設備的外部為金屬外殼，內部為物料冷卻室，該物料冷卻室分為上、中、下三部分，其中(1) 物料冷卻室上部安裝有蒸汽過熱器，蒸汽過熱器的管道底端連接有分汽管，蒸汽過熱器的管道上端連接有集汽管； 分汽管設有蒸汽入口，集汽管設有蒸汽出口；飽和蒸汽通過分汽管的蒸汽入口進入蒸汽過熱器的管道中流動，高溫 煤質過濾吸附料通過進料口進入蒸汽過熱器的管道外部并由上向下運動， 利用高溫煤質過濾吸附料的熱量加熱管道內的飽和蒸汽，將飽和蒸汽轉化 成過熱蒸汽，通過集汽管的蒸汽出口輸送到過濾吸附料加工設備中；(2) 物料冷卻室中部安裝有水管，水管的頂端與集水器連接，水管 的下端與分水器連接；分水器上安裝有進水口，集水器上安裝有出水口；水流通過分水器上的進水口進入水管流動，由蒸汽過熱器流下的高溫 煤質過濾吸附料在水管外部由上向下運動，利用高溫煤質過濾吸附料的熱 量加熱水管中的水流，加熱后的水通過集水器的出水口輸送到蒸汽鍋爐， 用于生產過濾吸附料加工設備活化所需的蒸汽；(3)物料冷卻室下部橫向安裝有風管，風管兩端與管板連接，管板 外側為風室，進風口一側風室內為前管板，出風口一側風室內為后管板， 空氣在風管中流動，由物料冷卻室中部流下的高溫煤質過濾吸附料在風管 外部由上向下運動，利用高溫過濾吸附料的熱量加熱風，加熱后的風通過出風口輸送到過濾吸附料加工設備作為燃燒空氣；冷卻的煤質過濾吸附料自設備底部的下端出料口排出。
4、 如權利要求3所述的設備，其中，蒸汽過熱器的管道為多排，相 鄰的兩根管道之間焊接鋼帶制成膜式壁，以增加受熱面積并面避免煤質過 濾吸附料滯留在上、下兩根管道中間；每兩排水平排列蒸汽過熱器的管道 外壁之間的距離220mm。
5、 如權利要求3所述的設備，其中，物料冷卻室上部的蒸汽過熱器 最上層管道的頂端安裝有防磨瓦，設備頂部的進料口與防磨瓦之間安裝有 傘形均料孔板。
6、 如權利要求3所述的設備，其中，物料冷卻室中部安裝的水管為 多排蛇形水管；每兩排水平排列的蛇形水管外壁之間的距離S20mm。
7、 如權利要求3所述的設備，其中，物料冷卻室下部的風管為多排 螺旋翅片管，每兩根水平排列的螺旋翅片管外壁之間的距離^20mm。
8、 如權利要求3所述的設備，其中，物料冷卻室壁為耐高溫不銹鋼板制成，物料冷卻室壁與金屬外殼之間安裝有保溫材料。
9、 如權利要求3所述的設備，其中，出料口安裝有出料調節閥和出 料擾動裝置，出料擾動裝置由減速裝置和電機組成。
10、 如權利要求3所述的設備，其中，設備安裝有控制柜和溫度傳感器，監測各部位物料和空氣的溫度；控制柜安裝有溫度顯示表和上料設備、 出料設備、水泵、出料擾動器的控制開關。
全文摘要
一種高溫煤質過濾吸附料冷卻方法，該高溫煤質過濾吸附料進入冷卻設備后，先后與飽和蒸汽、水以及空氣進行換熱，在換熱過程中該高溫煤質過濾吸附料自身溫度逐漸下降。實現上述方法的設備，頂部設有進料口，其底部的下端設有出料口，該設備的外部為金屬外殼，內部為物料冷卻室，該物料冷卻室分為蒸汽、水和風三部分。本發明可以使高溫過濾吸附料降溫過程中避免或與空氣接觸，同時能夠采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱蒸汽，將飽和蒸汽轉化成過熱蒸汽，提高過濾吸附料活化效果；采用高溫過濾吸附料降溫過程中的熱量加熱過濾吸附料制備設備所需的燃燒空氣，將使燃燒效率提高，節約能源。
文檔編號B01J20/20GK101288840SQ200710098460
公開日2008年10月22日 申請日期2007年4月18日 優先權日2007年4月18日
發明者張大偉 申請人:張大偉