一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統的製作方法

2023-09-19 02:04:20 1

專利名稱：一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於幹法選煤技術領域，具體涉及一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統。
背景技術：
我國是世界第一煤炭生產和消費大國，2010年煤炭產量達到32. 4億噸，消費量達到34億噸。而煤炭洗選加工是煤炭生產和高效利用過程中不可缺少的一個重要環節。「十一五」期間，我國原煤入洗能力和入選量實現了快速增長，2010年原煤入選能力達到17. 8億噸，入選量達到16. 5億噸，原煤入洗率由2005年的31. 9%提高到2010年的50. 9%。而且，中國煤炭工業協會「十二五」發展指導意見指出，到2015年，實現全國選煤廠入選能力達到25億噸以上，原煤入選總量超過24. 5億噸，入選比例達到65%以上。但同時佔據煤炭總量相當比例的動力煤產量約為23億噸，佔煤炭總產量的70%以上，而入選量只有8億 多噸，入選率低，僅為35%，遠遠滯後。我國動力煤主要分布在西部、北部地區，其中華北地區的動力煤儲量佔全國的46. 50%，西北地區也高達37%以上，即「兩北」地區的動力煤儲量佔廠全國的80%以上，佔全國煤炭總儲量的62%，而工業發達的華東地區僅佔全國動力煤儲量的I. 73%，東北和中南地區的動力煤佔全國動力煤儲量也均不足3%。我國動力煤分布特點表明動力煤的洗選加工重點必將向西部和北部轉移。而西部北部地區乾旱少水，溼法選煤工藝變得不太現實，而幹法選煤技術則因不用水，工藝簡單，免去了溼法選煤對水的需求和後續複雜的煤泥水處理工藝，降低了成本，減少汙水排放，保護了環境，近年來得到了廣泛的推廣和應用。隨著煤炭產量的日益增加以及我國北煤南運，西煤東運的煤炭產一運一銷格局的形成，將帶來運輸成本提高，運力不足等方面的問題，從而制約煤炭的加工，因此從長遠觀點來看，建設大型坑口電站，改輸煤為輸電是必然趨勢。陳清如院士提出的採用高效幹法選煤技術建設大型坑口熱一電聯產電站，是我國能源可持續發展的重要戰略。隨著機械化程度的增加，原煤中細粒煤含量也隨之增加，對於< 6mm粒度級顆粒的含量甚至達到50%以上，且我國西部煤種多為低變質煙煤(長焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤)，最大特點是低灰、低硫者居多，一般原煤灰分均在15%以下，硫分小於1%，煤質優良，基本能滿足質量要求，可作為優質動力煤直接供應電廠。如果能夠對細粒煤進行分級以直接供應電廠作為發電用煤，同時，較大顆粒經過洗選排矸後再進行運銷，這將大大節省運力，從而提高有效的煤炭運輸能力，同時因為減少細粒煤運輸，而將極大地緩解我國煤炭運輸運力不足的問題。但這往往存在以下問題I.幹法洗選工藝用設備的粒度要求通常為6 50mm，才能保證分選效率，同時發電用循環流化床鍋爐的粒度要求通常為< 8 (6)mm，兩者有很好的粒度切合點即6mm粒度級，而現有技術中卻沒有成熟的工藝，從而限制了幹法選煤系統的效率。2.長期以來煤炭選前幹法分級都採用篩分機，而且實際生產中篩分機在粒度為< 13mm時就經常出現篩孔堵塞問題，這是長期以來動力煤選煤廠用分級篩無法對< 13_粒度級顆粒進行高效分級的主要原因。因此從根本上解決篩孔堵塞問題，實現對(8)6mm粒度級甚至O. 5_粒度級的高效分級，將是選煤工藝和設備新的探索方向。因此如何實現分級粒度從O 13_的任意調控，以滿足全粒級幹法的分級、分選要求和確保循環流化床爐發電用煤，是一個亟待解決的技術難題。
發明內容本實用新型的目的是提供一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，本脫粉機能夠有效實現分級粒度從O 13mm間根據需要任意調控，滿足了全粒級幹法的分級、分選要求和確保了循環流化床爐發電用煤，從而大大提高了分級和乾燥效率。為實現上述目的，本實用新型採用了以下技術方案一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其包括如下組成部分 預先分級篩，用於對原煤進行預先篩分，預先分級篩的篩孔孔徑為50_，預先分級篩的篩上物進入第一破碎機，進入振動分級篩；振動分級篩，用於對預先分級篩的篩下物進行篩分，振動分級篩的篩孔孔徑為13_，振動分級篩的篩上物進入幹法分選機，振動分級篩的篩下物進入360度全環向布風布料分級機；。360度全環向布風布料分級機，用於對振動分級篩的篩下物按照設定的物料顆粒尺寸進行篩分，經360度全環向布風布料分級機篩選的粗顆粒物料進入幹法分選機，經360度全環向布風布料分級機篩選的細顆粒物料進入空氣重介質流化床或循環流化床爐；幹法分選機，用於對進入其中的物料進行分選以得到矸石和精煤；空氣重介質流化床，用於對經360度全環向布風布料分級機篩選出的細顆粒物料進行分選，分選得到矸石以及用以作為循環流化床爐入料的精煤；高壓風機，用於向幹法分選機、360度全環向布風布料分級機、空氣重介質流化床提供分選用風；除塵裝置，用於與幹法分選機、360度全環向布風布料分級機、空氣重介質流化床相配合，以將幹法分選機、360度全環向布風布料分級機、空氣重介質流化床中挾帶粉塵的氣流引出並除塵。本實用新型還可以通過以下技術措施得以進一步實現優選的，所述幹法分選機為CFX型幹法分選機；且本系統還包括用於將CFX型幹法分選機的精煤產品粉碎以作為循環流化床爐入料的第二粉碎機。優選的，所述除塵裝置包括彼此相連的除塵器和引風機，所述除塵器的進風口與幹法分選機、360度全環向布風布料分級機、空氣重介質流化床的排風口均相連通。進一步的，所述360度全環向布風布料分級機包括設置在料倉中的風篩；所述料倉上設置有排風口，所述風篩的下側設置有呈360度全環向布風的送風裝置，所述風篩上均布有便於自送風裝置處送來的風吹出的篩孔，且風篩的上表面設置為便於物料自風篩上滑落的傾斜狀；所述風篩的正下側設置有分級隔離槽，分級隔離槽的上側呈大小可調的敞口狀，且分級隔離槽的敞口邊緣伸出在風篩的下周邊緣的外側，分級隔離槽的下側出口與通向幹法分選機的粗顆粒排料管相連通，所述分級隔離槽的槽壁與料倉的內壁之間設置有供細顆粒物料通過的通道，所述料倉的下側出口處設置有通向空氣重介質流化床或循環流化床爐的細顆粒排料管。優選的，所述料倉的上側設置有物料分散區，所述物料分散區包括高壓噴射風管、入料構件和分散構件，所述入料構件的出料口呈傾斜狀與所述高壓噴射風管的管身相交，所述分散構件設置在高壓噴射風管與入料構件相交處的、沿氣流前進方向的管身前側，所述分散構件的內腔呈便於物料彼此碰撞以使得物料分散的半球狀，分散構件的入料口與高壓噴射風管相連通，分散構件的出料口穿過料倉且設置為朝向風篩的上表面。作為本實用新型的優選方案，所述風篩呈圓錐狀，且風篩由橫向篩條和縱向篩條圍合而成；所述縱向篩條自圓錐狀風篩的頂部斜向下呈放射狀布設為多個，所述橫向篩條呈環狀，且橫向篩條沿縱向篩條自上而下設置為多個，所述橫向篩條的上表面呈光滑的圓弧狀，且橫向篩條上表面的傾斜方向與風篩的上表面的傾斜方向相吻合。優選的，所述送風裝置包括豎直狀的供風柱，所述供風柱的軸線與風篩的迴轉中線相重合；所述供風柱的下端即進風端與供風管相連通，供風柱的上端與風篩的底面相連， 供風柱的位於風篩遮蓋區域內的上段柱身上設置有供風孔；所述送風裝置還包括與供風柱相配合以便於全環向布風的導風筒，所述導風筒的一端與供風柱固連，且導風筒的進風口與所述供風孔相連通，導風筒的遠離供風孔的一端也即導風筒的出風口設置為朝向橫向篩條之間構成的布風間隙。進一步優選的，所述供風孔的孔徑相同，且沿環向布置在供風柱周側、並處於同一水平方向上的供風孔共同構成環向供風孔組，所述供風孔組自上而下等間隔排布在供風柱的柱身上；所述導風筒與供風孔一一對應，所述導風筒呈由隔板圍成的扇形狀，導風筒的進風口處設置有防止漏風的密封墊片，導風筒的出風口處的端邊抵靠在所述風篩的底面上；處於上側的導風筒的底隔板與相鄰的處於下側的導風筒的頂隔板大小和形狀均相同，且此底隔板與此頂隔板彼此相連。作為本實用新型的優選方案，所述導風筒的進風口處設置有便於實現導風筒內均勻布風的導風柵板。進一步的，所述導風柵板呈扁板狀，且導風柵板的靠近所述供風孔的一端呈一側為平面、另一側為斜面的楔子狀，所述導風柵板的楔子狀端部的斜面側設置為朝嚮導風筒的筒壁內側面；所述導風柵板的板面彼此平行，且導風柵板的遠離導風筒的進風口的一端相平齊；兩相鄰導風柵板的板間距自導風筒的進風口中部至導風筒的筒壁內側面之間逐漸增大，且導風柵板的長度自導風筒的進風口中部至導風筒的筒壁內側面之間逐漸減小。本實用新型具有以下有益效果I)、本實用新型首先通過預先分級篩篩選出尺寸大於50mm的大塊物料和小於50mm的小塊物料,所述尺寸大於50mm的大塊物料經過第一破碎機破碎後再次篩分，以滿足幹法分選所要求的粒度，提高後續分選裝置的分選效率；而尺寸小於50_的小塊物料則進入振動分級篩做第二次篩分。經過振動分級篩篩選後得到的尺寸大於13mm而小於50mm的顆粒進入CFX幹法分選機，而得到的尺寸小於13mm的顆粒則進入360度全環向布風布料分級機以作進一步的分級。這種預先分級篩和振動分級篩相配合的原煤二段篩分分級為CFX幹法分選機提供了入料，同時也滿足了 360度全環向布風布料分級機的無篩分級的入料粒度，保證了分級機的粒度適應性。360度全環向布風布料分級機採用圓錐狀的風篩進行360度均勻布風、布料，使得分級粒度可控、可調，實現了對小顆粒(< 6_)物料的高效分級，解決了 6_粒度級理想結合點的分級，為發電用循環流化床爐提供了合理入料上限，同時確保了 CFX幹法分選機高效分選所需的入料下限。所述CFX幹法分選機用於處理細粒物料，具有低能耗、高處理能力和分選效果好的優點。經CFX幹法分選機處理所得到的精煤產品，可直接銷售，也可經過第二破碎機破碎以達到電廠循環流化床爐燃料的粒度要求後直接作為循環流化床鍋爐的入料，體現了本系統的靈活性。本實用新型利用高壓風機為CFX幹法分選機、360度全環向布風布料分級機和空氣重介質流化床供風，可確保其用風量，保證其分選效率與分級效率。同時幹法分選與無篩分級過程中產生的細粒粉塵，用除塵器除塵，避免了大氣汙染。綜上所述，本系統避免了傳統溼法分選工藝中複雜的煤泥水後處理系統，簡化工藝流程，降低成本，適用於我國煤炭富集地一西部和北部，而這些地區通常是乾旱缺水的地區，順應了我國煤炭的北煤南運，西煤東運的戰略需求。本系統在提高了分級效率的同時從根本上解決了篩孔堵塞問題，實現了分級粒度從O 13mm間按照需要的任意調控，滿足了全粒級幹法的分級、分選要求和確保了坑口電廠用循環流化床爐的發電用煤，促進了變輸煤為輸電的戰略轉變的進程。本系統分離出了 6mm以下的煤炭顆粒，由於這部分煤質較好，有的灰分甚至達到15%，可免去對這部分煤炭的分選，這也就間接提高了大粒度級煤炭的入選比例，排出矸石，間接提高了精煤的運輸能力。同時坑口電廠的建設使得變輸煤為輸電，節約了運力，緩解了我國煤炭運輸運力不足的壓力。同時，本系統採用CFX幹法分選機和空氣重介質流化床兩種分選機處理不同粒度的入料產品，充分發揮兩種分選機的優勢，分選效率高，能耗低；且後續除塵效果好，環境汙染少，對緩解環境壓力，提高將產品質量有積極作用。2)、本實用新型中的風篩呈圓錐狀，也即本實用新型採用了環向的圓錐狀篩面，這種圓錐狀的篩面布料方式比起傳統流化床普遍採用的單點布料和線性布料方式，能夠顯著增大流化床的布料面積，從而有助於實現均勻布料；同時本實用新型在風篩的下側設置有呈360度全環向布風的送風裝置，實現了環向均勻布風。因此本實用新型使得料層厚度和在機內移動速度可以根據需要而進行調節，從而顯著提高了生產能力，並提高了分級、乾燥、冷卻效率。3)、在本系統工作時，物料首先從上側下落到風篩的上表面上，由於風篩的上表面呈傾斜狀，因此物料沿風篩的上表面向下跌落，物料在向下跌落的同時受到送風裝置所送出的風的作用而發生碰撞，因此在整個布料過程中，由於跌落、碰撞以及氣流衝擊的聯合作用，使得溼物料聚團顆粒能夠及時得到分散，從而為下一步的乾燥、分級作業做好準備。4)、由於風篩的環向氣流風的風速和風向可調，使得物料在無振動部件和較低氣速的狀況下便可均勻地分散和流化，從而大大降低了能耗，同時本布風、布料機構對物料的表面損傷也較小，因此本實用新型可用於易碎物料的乾燥，當物料顆粒不規則時亦不影響工作效果。
圖I為本高效幹 法選煤系統的結構示意圖。圖2為360度全環向布風布料分級機的結構示意圖。圖3為風篩的結構示意圖。 圖4為供風柱的結構示意圖。圖5為供風柱和導風筒相配合的結構示意圖。圖6、7均為導風筒的結構示意圖。圖8為導風篩板的布置狀態示意圖。圖9為導風篩板的結構示意圖。圖10為風力旋轉驅動分級機構的結構示意圖。圖中標記的含義如下10 一風篩11 一橫向篩條12—縱向篩條13—布風間隙20一供風柱21—供風孔30—導風筒31—隔板311一頂隔板312—底隔板32—端邊33—導風柵板331—斜面 332—平面 34—進風口 40—物料分散區41 一高壓噴射風管42—入料構件43—分散構件50— 360度全環向布風布料分級機51—料倉52—排風口53—分級隔離槽54—粗顆粒排料管55—可調鉸鏈56—供風管57—細顆粒排料管60—預先分級篩61—第一破碎機70—振動分級篩80—幹法分選機81 一第二破碎機90—空氣重介質流化床100 —聞壓風機110 一除塵器120—引風機130—循環流化床爐
具體實施方式
如圖I所示，一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其包括如下組成部分預先分級篩60，用於對原煤進行預先篩分，預先分級篩60的篩孔孔徑為50_，預先分級篩60的篩上物進入第一破碎機61，進入振動分級篩70 ；振動分級篩70，用於對預先分級篩60的篩下物進行篩分，振動分級篩70的篩孔孔徑為13mm，振動分級篩70的篩上物進入幹法分選機80，振動分級篩70的篩下物進入360度全環向布風布料分級機50 ；。360度全環向布風布料分級機50，用於對振動分級篩70的篩下物按照設定的物料顆粒尺寸進行篩分，經360度全環向布風布料分級機50篩選的粗顆粒物料進入幹法分選機80，經360度全環向布風布料分級機50篩選的細顆粒物料進入空氣重介質流化床90或循環流化床爐130 ；幹法分選機80，用於對進入其中的物料進行分選以得到矸石和精煤；空氣重介質流化床90，用於對經360度全環向布風布料分級機50篩選出的細顆粒物料進行分選，分選得到矸石以及用以作為循環流化床爐130入料的精煤；[0069]高壓風機100，用於向幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50、空氣重介質流化床90提供分選用風；除塵裝置，用於與幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50、空氣重介質流化床90相配合，以將幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50、空氣重介質流化床90中挾帶粉塵的氣流引出並除塵。優選的，所述幹法分選機80為CFX型幹法分選機；且本系統還包括用於將CFX型幹法分選機的精煤產品粉碎以作為循環流化床爐130入料的第二粉碎機81。CFX型幹法分選機也即CFX差動式幹法選煤機，其結構可參見現有技術。這種分選機吸取了 FX俄式幹法分選機分選床層厚和FGX複合式幹法分選機吊掛分選床面的優點，並採用運轉速度快的差動式激振器，具有動力消耗低、處理能力大、適應性強和分選效果好的優點。如圖I所示，所述除塵裝置包括彼此相連的除塵器110和引風機120，所述除塵器 110的進風口與幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50、空氣重介質流化床90的排風口均相連通。如圖2所示，所述360度全環向布風布料分級機50包括設置在料倉51中的風篩
10;所述料倉51上設置有排風口 52，所述風篩10的下側設置有呈360度全環向布風的送風裝置，所述風篩10上均布有便於自送風裝置處送來的風吹出的篩孔，且風篩10的上表面設置為便於物料自風篩上滑落的傾斜狀；所述風篩10的正下側設置有分級隔離槽53，分級隔離槽53的上側呈大小可調的敞口狀，且分級隔離槽53的敞口邊緣伸出在風篩10的下周邊緣的外側，分級隔離槽53的下側出口與通向幹法分選機80的粗顆粒排料管54相連通，所述分級隔離槽53的槽壁與料倉51的內壁之間設置有供細顆粒物料通過的通道，所述料倉51的下側出口處設置有通向空氣重介質流化床90或循環流化床爐130的細顆粒排料管57。進一步的，所述料倉51的上側設置有物料分散區40，所述物料分散區40包括高壓噴射風管41、入料構件42和分散構件43，所述入料構件42的出料口呈傾斜狀與所述高壓噴射風管41的管身相交,所述分散構件43設置在聞壓噴射風管41與入料構件42相交處的、沿氣流前進方向的管身前側，所述分散構件43的內腔呈便於物料彼此碰撞以使得物料分散的半球狀，分散構件43的入料口與高壓噴射風管41相連通，分散構件43的出料口穿過料倉51且設置為朝向風篩10的上表面。分級隔離槽53的上側呈大小可調的敞口狀，是為了便於對物料進行分級，如當分級隔離槽53的上側敞口較小時，此時只有粒徑較大的粗顆粒物料能夠落入分級隔離槽53中，而大部分物料則作為一次細顆粒物料落入分級隔離槽53的槽壁與料倉51的內壁之間的通道。當然分級隔離槽53的上側敞口也可以做成固定大小的開口。優選的，所述風篩10呈圓錐狀，且風篩10由橫向篩條11和縱向篩條12圍合而成；所述縱向篩條12自圓錐狀風篩10的頂部斜向下呈放射狀布設為多個，所述橫向篩條11呈環狀，且橫向篩條11沿縱向篩條12自上而下排布。進一步的，所述橫向篩條11的上表面呈光滑的圓弧狀，且橫向篩條11上表面的傾斜方向與風篩10的上表面的傾斜方向相吻合。也即如圖3所示，所述風篩10是由橫向篩條11和縱向篩條12圍成的圓錐形篩面，兩相鄰橫向篩條11之間構成布風間隙13。所述橫向篩條11的橫截面為光滑的扇形弧面，所述扇形的一邊與縱向篩條12接觸，扇形的另一邊向風篩10的外側延伸，從而使得橫向篩條11的扇形弧面沿篩面斜向下彎曲，這種結構方式在避免細粒物料堵塞的同時有利於溼物料聚團的碰撞分散。如圖2所示，所述圓錐狀風篩10的頂角角度β根據篩面長度、物料粒度需求以及溼物料聚團含量選擇在60° 120°之間。優選的，如圖2、4、5所示，所述送風裝置包括豎直狀的供風柱20，所述供風柱20的軸線與風篩10的迴轉中線相重合；所述供風柱20的下端為進風端，供風柱20的上端與風篩10的底面相連，供風柱20的位於風篩10遮蓋區域內的上段柱身上設置有供風孔21。所述供風孔21的孔徑相同，且沿環向布置在供風柱20周側、並處於同一水平方向上的供風孔21共同構成環向供風孔組，所述供風孔組自上而下等間隔排布在供風柱20的 柱身上。如圖4、5所示，所述供風柱20的供風孔21在水平360°方向上等間隔排列六個，供風孔21的數量可根據需要增加或減少，所述六個供風孔21構成一個環向供風孔組；環向供風孔組在供風柱20的柱身上沿豎直方向等間隔整齊排布五組，所述環向供風柱組的數量根據需要可增加，從而提高布風的均勻性。進一步的，所述送風裝置還包括與供風柱20相配合以便於全環向布風的導風筒30，所述導風筒30的一端與供風柱20固連，且導風筒30的進風口 34與所述供風孔21相連通，導風筒30的遠離供風孔21的一端也即導風筒30的出風口設置為朝向橫向篩條11之間構成的布風間隙13。優選的，所述導風筒30與供風孔21 —一對應，所述導風筒30呈由隔板31圍成的扇形狀，導風筒30的進風口處設置有防止漏風的密封墊片，導風筒30的出風口處的端邊32抵靠在所述風篩10的底面上；處於上側的導風筒的底隔板與相鄰的處於下側的導風筒的頂隔板大小和形狀均相同，且此底隔板與此頂隔板彼此相連。如圖7所示，所述導風筒30的上下表面為夾角相同的扇形隔板，導風筒30通過螺栓固定在供風柱20上，且導風筒30的進風口 34與供風柱20上的供風口 21重合。如圖7所示，處於同一個水平位置上的導風筒30的規格是相同的，且導風筒30的底隔板312在徑向長度上大於頂隔板311，從而便於實現與傾斜狀篩面的緊密接觸。作為本實用新型的優選方案，所述導風筒30的進風口處設置有便於實現導風筒30內均勻布風的導風柵板33。進一步的，如圖9所示，所述導風柵板33呈扁板狀，且導風柵板33的靠近所述供風孔21的一端呈一側為平面、另一側為斜面的楔子狀，所述導風柵板33的楔子狀端部的斜面側設置為朝嚮導風筒30的筒壁內側面。更進一步的，所述導風柵板33的板面彼此平行，且導風柵板的遠離導風筒30的進風口的一端相平齊；兩相鄰導風柵板的板間距自導風筒30的進風口中部至導風筒30的筒壁內側面之間逐漸增大，且導風柵板的長度自導風筒30的進風口中部至導風筒30的筒壁內側面之間逐漸減小。如圖8所示，所述導風柵板33置於導風筒30內，各個導風柵板33的側面形狀相似，但導風柵板33的厚度以及長短不同，且導風柵板33的置於導風筒進風口 34 —側的上表面與下表面為呈一定角度的斜坡狀或楔子狀。由於由導風筒進風口 34進入的分級風的中心速度大，而周邊方向風速小，因此各個導風柵板33的間距由分級風的中心向兩側逐漸增大，從而對分級風按導風筒30的形狀進行均勻布風。如圖8所示，各個導風柵板33的厚度自導風筒30的進風口中部至導風筒30的筒壁內側面之間逐漸變小。所述導風筒進風口 34與供風孔21接觸端的四周設有帶螺栓的固定片，導風筒30通過螺栓與供風柱20連接固定，在固定片與供風柱20相接觸的地方加密封墊片以防止漏風。在360度全環向布風布料分級機50中，物料自圓錐狀風篩10的上側下落，由於風篩10的上表面呈傾斜狀，因此聚團的溼物料沿風篩10的上表面向下跌落並不斷與篩面碰撞，以實現物料的均勻分布；同時由於360度全環向布風的送風裝置能夠實現對風篩10的全方位且無死角的供風，因此物料在向下跌落的同時受到送風裝置所送出的氣流的衝擊而 得到進一步的有效分散；通過相鄰橫向篩條11之間的布風間隙13的設置，有效地避免了細物料的堵塞，通過調節供風柱20輸入的總供風量的大小以調節風力大小，可有效解決分級過程中出現的床層不均現象，實現了均勻且高效的布風、布料，從而實現對物料的高效分級。下面結合圖I對本實用新型的工作過程做進一步說明本實用新型包括預先分級篩60、第一破碎機61、振動分級篩70、360度全環向布風布料分級機50、幹法分選機80、第二破碎機81、空氣重介質流化床90、高壓風機100、除塵器110、引風機120、循環流化床爐130。360度全環向布風布料分級機50包括帶有排風口 52的料倉51，料倉51中設置有風篩10、360度全環向布風的送風裝置和分級隔離槽53 ;圓錐狀的風篩10是由橫向篩條11和縱向篩條12圍成的錐型篩面，兩相鄰的橫向篩條11之間構成布風間隙13，所述風篩10置於送風裝置的上面；360度全環向布風的送風裝置則是由供風柱20和導風筒30構成。供風柱20的上段伸入圓錐狀的風篩10的底部，且供風柱10的上段柱身上均勻排布有大小相等且自上而下等間隔排布的的供風孔21，本實用新型在每個水平方向採用六個供風孔21，且在豎直方向上供風孔21等間隔整齊排布。導風筒30的上下表面均為夾角相同的扇形隔板，導風筒30通過螺栓固定在供風柱20上，且導風筒30的進風口 34與供風柱20上供風孔21相重合；所述導風筒30的進風口處設置有便於實現導風筒30內均勻布風的導風柵板33 ;分級隔離槽53設在風篩10的下側，且分級隔離槽53的上部敞口的面積大於風篩的底面面積；分級隔離槽53的底部與粗顆粒排料管54通過可調鉸鏈55相連通，所述粗顆粒排料管54通向幹法分選機80，而料倉51則通過其底部的細顆粒排料管57與空氣重介質流化床90或循環流化床爐130的入料口相連。所述物料分散區40位於360度全環向布風布料分級機50的上部，其包括高壓噴射風管41、入料構件42和分散構件43。具體分級脫粉過程如下a.首先將原煤經過預先分級篩60進行篩分作業，目的是篩分出入料原煤的大塊物料以進行選擇性破碎，預先分級篩60的篩孔孔徑為50mm，預先分級篩60的篩下物作為細粒物料進行再次分級。[0101]b.預先分級篩的篩上物進入第一破碎機61也即雙齒輥破碎機進行破碎，破碎後所得物料返回到預先分級篩60進行循環篩分。c.將預先分級篩60的篩下物進入到振動分級篩70進行分級作業；由實踐得知幹法分選機分選物料的粒度有一定的下限，粒度過小則會嚴重影響幹法分選機的分選效率，因此需對幹法分選機的入料進行分級，以提高幹法分選機的分選效率。在現有的機械條件下，振動分級篩70的篩孔為13_，且篩分效率較高，能夠滿足需求。d.振動分級篩70的篩下物進入360度全環向布風布料分級機50進行分級，360度全環向布風布料分級機50採用氣力無篩分級，要求入料粒度範圍較窄，一般為< 13mm粒度級，但對其粒度範圍內的物料可進行任意分級粒度的截取且分級效率高，此環節的分級粒度為6mm理想分級切合點，並在其分級粒度範圍內。e.在360度全環向布風布料分級機50中，在如圖2所示，物料由入料構件42也 即入料槽進入高壓噴射風管41，在高壓風的衝射作用下，物料進入到分散構件43的半球形內腔中，物料與分散構件43的半球形內腔的壁面碰撞以進行一次分散，由於黏附作用而形成的細粒聚團在這個過程中得到充分分散。分散後的物料垂直下落至圓錐狀風篩10的頂部，物料在沿圓錐狀風篩10篩面的下落過程中得以均勻分散以完成二次分散，同時圓錐狀風篩10下側的導風筒20提供方向斜向下且強度可調的分級風，物料受到透過布風間隙13也即篩孔的分級風的衝洗作用而得到分離，此時與排風口 52相連的抽風機及時排除攜帶粉塵顆粒的分級風。分離顆粒中的煤種灰分低，密度相近，其中的粗細顆粒根據其重量的不同而被吹離風篩篩面的距離也不相同，重量大的一次粗顆粒物料落入分級隔離槽53的槽體內，並經粗顆粒排料管54排出至CFX幹法分選機80 ;而重量較輕的一次細顆粒物料則落入分級隔離槽53與料倉51的內壁構成的通道，並繼續經細顆粒排料管57下落後排出。360度全環向布風布料分級機50分選出的粗顆粒物料(6 13mm)與振動分級篩70的篩上物(13 50mm)混合進入CFX幹法分選機80。對於CFX幹法分選機，在粒度範圍為6 50_時，分選效率較高。經CFX幹法分選機分選後得到精煤產品和矸石產品。精煤產品可作為產品出售，或經破碎後作為循環流化床爐130的入料，進入發電環節，體現了系統的靈活性。f. 360度全環向布風布料分級機50分選出的細顆粒物料如果滿足精煤產品所要求的灰分指標，可直接作為循環流化床爐130入料，進入發電環節。g. 360度全環向布風布料分級機50分選出的細顆粒物料如果不滿足精煤產品所要求的灰分指標，則進入空氣重介質流化床90進行分選，分選後得到相應粒度的精煤產品和矸石產品，經空氣重介質流化床90分選得到的精煤產品可作為循環流化床爐130的入料，進入發電環節。h.空氣重介質流化床90的矸石產品與CFX幹法分選機80的矸石產品混合作為最終的矸石產品。I.本工藝中應用高壓風機100通過獨立的供風通道分別對CFX幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50和空氣重介質流化床90進行供風，保證各處分選、分級用風的需要。j.利用引風機120通過各個獨立的排風通道分別將CFX幹法分選機80、360度全環向布風布料分級機50和空氣重介質流化床90中的含有粉塵的氣流引出，進入布袋除塵 器110進行收集,除塵後的氣流排入大氣,避免了大氣汙染。
權利要求1.一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於包括如下組成部分 預先分級篩(60)，用於對原煤進行預先篩分，預先分級篩(60)的篩孔孔徑為50_，預先分級篩(60)的篩上物進入第一破碎機(61)，進入振動分級篩(70)； 振動分級篩(70)，用於對預先分級篩(60)的篩下物進行篩分，振動分級篩(70)的篩孔孔徑為13_，振動分級篩(70 )的篩上物進入幹法分選機(80 )，振動分級篩(70 )的篩下物進入360度全環向布風布料分級機(50)；。
360度全環向布風布料分級機(50)，用於對振動分級篩(70)的篩下物按照設定的物料顆粒尺寸進行篩分，經360度全環向布風布料分級機(50)篩選的粗顆粒物料進入幹法分選機(80)，經360度全環向布風布料分級機(50)篩選的細顆粒物料進入空氣重介質流化床(90)或循環流化床爐(130)； 幹法分選機(80)，用於對進入其中的物料進行分選以得到矸石和精煤； 空氣重介質流化床(90)，用於對經360度全環向布風布料分級機(50)篩選出的細顆粒物料進行分選，分選得到矸石以及用以作為循環流化床爐(130)入料的精煤； 高壓風機(100)，用於向幹法分選機(80)、360度全環向布風布料分級機(50)、空氣重介質流化床(90)提供分選用風； 除塵裝置，用於與幹法分選機(80 )、360度全環向布風布料分級機(50 )、空氣重介質流化床(90 )相配合，以將幹法分選機(80 )、360度全環向布風布料分級機(50 )、空氣重介質流化床(90)中挾帶粉塵的氣流引出並除塵。
2.根據權利要求I所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述幹法分選機(80)為CFX型幹法分選機；且本系統還包括用於將CFX型幹法分選機的精煤產品粉碎以作為循環流化床爐(130)入料的第二粉碎機(81)。
3.根據權利要求I或2所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述除塵裝置包括彼此相連的除塵器(Iio)和引風機(120)，所述除塵器(110)的進風口與幹法分選機(80)、360度全環向布風布料分級機(50)、空氣重介質流化床(90)的排風口均相連通。
4.根據權利要求I或2所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述360度全環向布風布料分級機(50)包括設置在料倉(51)中的風篩(10);所述料倉(51)上設置有排風口(52)，所述風篩(10)的下側設置有呈360度全環向布風的送風裝置，所述風篩(10)上均布有便於自送風裝置處送來的風吹出的篩孔，且風篩(10)的上表面設置為便於物料自風篩上滑落的傾斜狀；所述風篩(10)的正下側設置有分級隔離槽(53)，分級隔離槽(53)的上側呈大小可調的敞口狀，且分級隔離槽(53)的敞口邊緣伸出在風篩(10)的下周邊緣的外側，分級隔離槽(53)的下側出口與通向幹法分選機(80)的粗顆粒排料管(54)相連通，所述分級隔離槽(53)的槽壁與料倉(51)的內壁之間設置有供細顆粒物料通過的通道，所述料倉(51)的下側出口處設置有通向空氣重介質流化床(90)或循環流化床爐(130)的細顆粒排料管(57)。
5.根據權利要求4所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述料倉(51)的上側設置有物料分散區(40)，所述物料分散區(40)包括高壓噴射風管(41)、入料構件(42 )和分散構件(43 )，所述入料構件(42 )的出料口呈傾斜狀與所述高壓噴射風管(41)的管身相交，所述分散構件(43)設置在聞壓噴射風管(41)與入料構件(42)相交處的、沿氣流前進方向的管身前側，所述分散構件(43)的內腔呈便於物料彼此碰撞以使得物料分散的半球狀，分散構件(43)的入料口與高壓噴射風管(41)相連通，分散構件(43)的出料口穿過料倉(51)且設置為朝向風篩(10)的上表面。
6.根據權利要求4或5所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述風篩(10)呈圓錐狀，且風篩(10)由橫向篩條(11)和縱向篩條(12)圍合而成；所述縱向篩條(12)自圓錐狀風篩(10)的頂部斜向下呈放射狀布設為多個，所述橫向篩條(11)呈環狀，且橫向篩條(11)沿縱向篩條(12)自上而下設置為多個，所述橫向篩條(11)的上表面呈光滑的圓弧狀，且橫向篩條(11)上表面的傾斜方向與風篩(10)的上表面的傾斜方向相吻合。
7.根據權利要求6所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述送風裝置包括豎直狀的供風柱(20)，所述供風柱(20)的軸線與風篩(10)的迴轉中線相重合；所述供風柱(20)的下端即進風端與供風管(56)相連通，供風柱(20)的上端與風篩(10)的底面相連，供風柱(20)的位於風篩(10)遮蓋區域內的上段柱身上設置有供風孔(21);所述送風裝置還包括與供風柱(20)相配合以便於全環向布風的導風筒(30)，所述導風筒(30)的一端與供風柱(20)固連，且導風筒(30)的進風口與所述供風孔(21)相連通，導風筒(30)的遠離供風孔(21)的一端也即導風筒(30)的出風口設置為朝向橫向篩條(11)之間構成的布風間隙。
8.根據權利要求7所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述供風孔(21)的孔徑相同，且沿環向布置在供風柱(20)周側、並處於同一水平方向上的供風孔(21)共同構成環向供風孔組，所述供風孔組自上而下等間隔排布在供風柱(20)的柱身上；所述導風筒(30)與供風孔(21) —一對應，所述導風筒(30)呈由隔板(31)圍成的扇形狀，導風筒(30)的進風口處設置有防止漏風的密封墊片，導風筒(30)的出風口處的端邊(32)抵靠在所述風篩(10)的底面上；處於上側的導風筒的底隔板與相鄰的處於下側的導風筒的頂隔板大小和形狀均相同，且此底隔板與此頂隔板彼此相連。
9.根據權利要求7所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述導風筒(30)的進風口處設置有便於實現導風筒內均勻布風的導風柵板(33)。
10.根據權利要求9所述的用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統，其特徵在於所述導風柵板(33)呈扁板狀，且導風柵板(33)的靠近所述供風孔(21)的一端呈一側為平面、另一側為斜面的楔子狀，所述導風柵板(33)的楔子狀端部的斜面側設置為朝嚮導風筒(30)的筒壁內側面；所述導風柵板(33)的板面彼此平行，且導風柵板(33)的遠離導風筒(30)的進風口(34)的一端相平齊；兩相鄰導風柵板的板間距自導風筒(30)的進風口中部至導風筒(30)的筒壁內側面之間逐漸增大，且導風柵板(33)的長度自導風筒(30)的進風口中部至導風筒(30)的筒壁內側面之間逐漸減小。
專利摘要本實用新型屬於幹法選煤技術領域，具體涉及一種用於動力煤分選的全粒級高效幹法選煤系統。本系統包括進行50mm分級的預先分級篩、進行13mm分級的振動分級篩，進行6mm粒度級無篩氣流分級的360度全環向布風布料分級機，本系統還包括幹法分選機、空氣重介質流化床、高壓風機以及除塵裝置。本系統避免了傳統溼法分選工藝中複雜的煤泥水後處理系統，簡化工藝流程，降低成本，適用於我國煤炭富集地—西部和北部。本系統在提高了分級效率的同時從根本上解決了篩孔堵塞問題，實現了分級粒度從0～13mm間按照需要的任意調控，滿足了全粒級幹法的分級、分選要求和確保了坑口電廠用循環流化床爐的發電用煤，促進了變輸煤為輸電的戰略轉變的進程。
文檔編號B07B15/00GK202725512SQ20122038018
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月1日 優先權日2012年8月1日
發明者王超, 王萌萌, 蘇壯飛, 閔凡飛 申請人:安徽理工大學