清潔和有效利用褐煤的關(guān)鍵
褐煤烘干提質(zhì)工藝可以在褐煤烘干的基礎(chǔ)上,通過對它的理化特性以及干燥時的溫度、壓力、風速等相關(guān)技術(shù)改良,達到處理后的煤的熱值提高的效果,并大幅度的提升了設(shè)備的安全性能。
一、 褐煤為什么要烘干?
目前全國已探明的褐煤資源量1903億噸,占全國煤炭資源量的41.18%。由于濕基褐煤具有高水分、高揮發(fā)分的物質(zhì)特性,燃點低、易自燃,既不利于運輸,又難于儲存,直接成型更難。
電廠用其做原料可降低生產(chǎn)成本,但因其含水率過高,褐煤中的水分既增加運輸成本又影響鍋爐運行,而且容易造成發(fā)電機組運行不穩(wěn)定;煤化工行業(yè)因其含水率高,制備的煤氣質(zhì)量差、純度低、損失浪費大,不但影響煤、氧的消耗數(shù)量,還影響了產(chǎn)氣裝置使用壽命及運行時間。
褐煤開采業(yè)因其水分含量高,單位干物質(zhì)熱值量被容積水分所占據(jù),賣不上好價錢;型煤生產(chǎn)業(yè)因其水分含量高,無法成型,又很難進入市場。
二、 褐煤怎么烘干?
褐煤烘干的主要設(shè)備有:滾筒式干燥機、圓盤式干燥機、管束式干燥機、塔式干燥機、立式橫流干燥機、振動流化床干燥機等等;
褐煤烘干的熱介質(zhì)類型主要有:蒸汽熱解式流化床干燥機、蒸汽導(dǎo)熱式干燥機、直接煙道氣對流傳熱干燥機、導(dǎo)熱油導(dǎo)熱式干燥機等等。
綜合考慮質(zhì)量指標和經(jīng)濟運行指標?——干燥效果、處理能力、加工成本等,目前國內(nèi)使用較多的是直接煙道氣滾筒式干燥機。
國內(nèi)現(xiàn)有部分成功案例,如:鄭州市鼎力干燥設(shè)備有限公司對云南褐煤烘干已正常運行近一年,對內(nèi)蒙褐煤烘干已正常運行6個月以上.
三、褐煤烘干的主要核心問題是什么?
1、易燃易爆 2、易返潮吸水。
四、褐煤烘干主要核心問題如何解決?
1、易燃易爆 褐煤易燃易爆的主要物質(zhì)是:①烘干過程中物理變化產(chǎn)生的煤粉塵。②烘干過程中化學(xué)變化產(chǎn)生的一氧化碳、氫、炭氫化合物及甲烷氣體。
褐煤易燃易爆的條件是:
① 有明火。
② 有足夠溫度:國產(chǎn)褐煤燃點是275℃。印度尼西亞褐煤
燃點是150℃。煤粉塵爆炸臨界點溫度是410℃。
③ 可助燃助爆的足夠氧氣。
找到褐煤烘干過程中易燃易爆的物質(zhì)和條件,在技術(shù)上進行把握就可以解決與控制。
比如:采取無氧烘干、無明火進入、控制粉塵濃度等等。
2、易返潮吸水。褐煤返潮吸水的原因是它本身的結(jié)構(gòu)——內(nèi)部存在許多毛細孔,烘干后的褐煤僅去除表面水分就像擰干的海綿狀態(tài)一樣。
解決辦法:一個是物理方法:烘干后的褐煤采用機械擠壓成型,改變原來的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。目前成功案例有:德國澤瑪克公司在西奧多礦的成型工藝和萊茵地區(qū)的4個型煤廠;澳大利亞懷特公司輥后成型工藝;國內(nèi)據(jù)資料顯示內(nèi)蒙鼎華使用該工藝已經(jīng)成功,現(xiàn)場在錫林浩特市。
一個是化學(xué)方法:不斷提高褐煤的烘干溫度,讓褐煤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化——焦油遷移,讓褐煤的毛孔堵塞,鄭州市鼎力干燥設(shè)備有限公司在云南的褐煤烘干中就是采用該方法。
總結(jié)語 :在目前全球能源日趨緊張的形勢下,褐煤的經(jīng)濟價值及其相關(guān)加工生產(chǎn)技術(shù)又重新被世界能源界所重視,因此褐煤干燥和提質(zhì)技術(shù)及裝備的開發(fā)是清潔和有效利用褐煤的關(guān)鍵。
標簽: 行業(yè)加熱應(yīng)用