煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統的製作方法

2023-07-17 18:37:51

煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統。該煤渣乾燥器，包括：殼體，圍設形成乾燥腔，乾燥腔的頂部設置有煤渣入口，乾燥腔的底部設置有煤渣出口；微波發射裝置，用於向乾燥腔發射微波。利用本發明的煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統，能夠對乾燥腔內的煤渣進行迅速的乾燥，耗時少，可操作性強，大大提高了對煤渣的乾燥速率且節能環保。
【專利說明】煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及煤氣化工藝【技術領域】，更具體地，涉及一種煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統。
【背景技術】
[0002]在現有的煤氣化工藝技術中，煤渣(包括粗渣和細渣)往往因含水量高，容易對環境尤其土壤造成汙染，且也不利於回收利用。而水含量高的煤渣在運輸過程中往往因為滴漏而引起二次汙染，故需就地進行乾燥處理。傳統烘乾的加熱方法(如採用蒸汽加熱)是依靠熱源，主要通過傳導途徑，首先將物體的表面加熱，然後經熱傳導，使內部的溫度由表及裡有梯度性逐步升高。但是煤渣的導熱性差，熱量在煤渣中傳遞速度很慢，熱能不能有效利用，烘乾效率低下，因此將煤渣整體烘乾需很長時間；且傳統的烘乾方法只能對與加熱設備相接觸的那一部分煤渣外表面進行有效烘乾，對於遠離加熱表面的內部大部分煤渣由於煤渣的導熱性差使其無法有效烘乾。

【發明內容】

[0003]本發明旨在提供一種煤渣乾燥器及具有該煤渣乾燥器的煤氣化工藝系統，以解決現有技術中的煤渣烘乾耗時長的問題。
[0004]為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，提供了一種煤渣乾燥器，包括:殼體，圍設形成乾燥腔，乾燥腔的頂部設置有煤渣入口，乾燥腔的底部設置有煤渣出口 ；微波發射裝置，用於向乾燥腔發射微波。
[0005]進一步地，乾燥腔為柱狀空腔，柱狀空腔內設置有螺旋導流組件。
[0006]進一步地，螺旋導流組件包括:轉軸，設置在柱狀空腔的中心軸線上；螺旋導向葉片，盤旋設置在轉軸的外周，且螺旋導向葉片的遠離轉軸的外邊緣貼靠在乾燥腔的內壁面上以形成煤渣通道。
[0007]進一步地，微波發射裝置設置在殼體的外部，包括:電控組件；磁控組件，與電控組件電連接以產生微波；傳輸組件，連接在磁控組件和乾燥腔之間，以將微波送入乾燥腔。
[0008]進一步地，電控組件包括:變壓器，通過插頭與交流電源電連接；整流器，與變壓器電連接。
[0009]進一步地，磁控組件包括多個磁控管，各磁控管均與整流器電連接。
[0010]進一步地，傳輸組件包括多個波導管，多個波導管與多個磁控管一一對應地連接，多個波導管與乾燥腔的連通位置沿柱狀空腔的軸線方向均勻布置。
[0011]根據本發明的另一方面，提供了一種煤氣化工藝系統，該煤氣化工藝系統包括煤渣乾燥器，煤渣乾燥器為上述的煤渣乾燥器。
[0012]應用本發明的技術方案，煤渣乾燥器包括殼體和微波發射裝置，其中，殼體圍設形成乾燥腔，乾燥腔的頂部設置有煤渣入口，乾燥腔的底部設置有煤渣出口 ；微波發射裝置用於向乾燥腔發射微波。在本發明中，微波發射裝置可以發射微波並傳輸至乾燥腔，當煤渣從煤渣入口進入乾燥腔後，通過微波的作用對乾燥腔內的煤渣進行乾燥。相對於以前通過熱傳導的途徑乾燥煤渣的方式，本發明的利用微波乾燥的方式受煤渣本身熱傳導性能的影響較小，能夠對乾燥腔內的煤渣進行迅速的乾燥，耗時少，大大提高了對煤渣的乾燥速率且節能環保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0014]圖1示意性示出了本發明中的煤渣乾燥器的第一實施例的主視圖。
[0015]附圖標記說明:
[0016]10、殼體；11、乾燥腔；12、煤渣入口 ；13、煤渣出口 ；20、微波發射裝置；21、電控組件；211、變壓器；212、整流器；22、磁控組件；221、磁控管；23、傳輸組件；231、波導管；30、螺旋導流組件；31、轉軸；32、螺旋導向葉片；40、插頭。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0018]參見圖1所示，根據本發明的第一實施，提供了一種煤渣乾燥器。該煤渣乾燥器包括殼體10和微波發射裝置20，其中，殼體10圍設形成乾燥腔11，乾燥腔11的頂部設置有煤渣入口 12，乾燥腔11的底部設置有煤渣出口 13;微波發射裝置20用於向乾燥腔11發射微波。在本實施例中，微波發射裝置20可以發射微波並傳輸至乾燥腔11，當煤渣從煤渣入口 12進入乾燥腔11後，通過微波的作用對乾燥腔11內的煤渣進行乾燥。相對於以前通過熱傳導的途徑乾燥煤渣的方式，本實施例的利用微波乾燥的方式受煤渣本身熱傳導性能的影響較小，能夠對乾燥腔11內的煤渣進行迅速的乾燥，耗時少，大大提高了對煤渣的乾燥速率且節能環保。
[0019]優選地，本實施例的殼體10由金屬材料構成，當微波進入到乾燥腔11時，不會從乾燥腔11中穿出，只能在乾燥腔11中來回反射，在乾燥腔11中激起微波振蕩，形成微波場，並反覆穿透乾燥腔11內的煤渣，使得煤渣分子隨微波場能的變化而高速振蕩，使得煤渣被加熱，進而使得煤渣中的水分被蒸發出來，達到乾燥煤渣的目的。
[0020]在本實施例中，乾燥腔11為柱狀空腔，柱狀空腔內設置有螺旋導流組件30，用於翻轉並排除乾燥腔11內的煤渣。該螺旋導流組件30包括轉軸31和螺旋導向葉片32，轉軸31設置在柱狀空腔的中心軸線上；螺旋導向葉片32盤旋設置在轉軸31的外周，且該螺旋導向葉片32的遠離轉軸31的外邊緣貼靠在乾燥腔11的內壁面上。此時螺旋導向葉片32與乾燥腔11的內壁面之間形成一個螺旋煤渣通道。當轉軸31旋轉的時候，螺旋導向葉片32隨轉軸31的轉動而轉動，乾燥腔11內的煤渣可沿螺旋形的煤渣通道流動，利用微波乾燥後從煤渣出口 13排出。
[0021 ] 優選地，煤渣乾燥器還包括驅動電機(圖中未示出)，該驅動電機與轉軸31連接以驅動轉軸31旋轉，從而帶動螺旋葉片旋轉，將乾燥腔11內的煤渣輸送到煤渣出口 13，進而排出乾燥腔11。[0022]再次參見圖1所示，本實施例的微波發射裝置20包括設置在殼體10外部的交流電源(圖中未示出)、電控組件21、磁控組件22以及傳輸組件23，其中，電控組件21與交流電源連接，對交流電源提供的交流電進行處理；磁控組件22與電控組件21電連接以產生微波；傳輸組件23連接在磁控組件22和乾燥腔11之間，將微波送入乾燥腔11，對乾燥腔11內的煤渣進行乾燥。
[0023]優選地，電控組件21包括變壓器211和整流器212，其中，變壓器211通過插頭40與交流電源連接；整流器212與變壓器211電連接。根據本實施例的煤渣乾燥器，當變壓器211與通過插頭40與交流電源連接後，變壓器211可以對交流電進行升壓處理，並將升壓處理後的信號傳遞給整流器212，整流器212將交流電變為直流電後，傳遞給磁控組件22以產生微波，通過傳輸組件23的作用將微波傳遞到乾燥腔11內。
[0024]優選地，磁控組件22包括多個磁控管221，各磁控管221均與整流器212電連接，將整流器212傳遞過來的電能轉換為微波能，進而對乾燥腔11內的煤渣進行乾燥。更優選地，傳輸組件23包括多個波導管231，多個波導管231與多個磁控管221 —一地連接，多個波導管231與乾燥腔11的連通位置沿柱狀空腔的軸線方向均勻布置，使乾燥腔11的整個空間能充滿均勻的微波場，當煤渣在煤渣通道中流動的時候，能夠對乾燥腔11內的煤渣進行充分乾燥。
[0025]根據本發明的第二實施例，提供了一種煤氣化工藝系統，該煤氣化工系統包括煤渣乾燥器，該煤渣乾燥器為上述的煤渣乾燥器。
[0026]從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果:
[0027]與傳統的烘乾方法有很大的區別，本發明的煤渣乾燥器的烘乾速度快，效率高，環保節能。且微波烘乾時是穿透性的整體加熱，煤渣的內外同時發熱，不需要熱傳導，加熱速度快，烘乾效率高。此外，在整個烘乾過程中水分子吸收微波最多，減少了熱源的浪費。
[0028]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種煤渣乾燥器，其特徵在於，包括: 殼體(10)，圍設形成乾燥腔(11)，所述乾燥腔(11)的頂部設置有煤渣入口(12)，所述乾燥腔(11)的底部設置有煤渣出口(13)； 微波發射裝置(20)，用於向所述乾燥腔(11)發射微波。
2.根據權利要求1所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述乾燥腔(11)為柱狀空腔，所述柱狀空腔內設置有螺旋導流組件(30)。
3.根據權利要求2所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述螺旋導流組件(30)包括: 轉軸(31)，設置在所述柱狀空腔的中心軸線上； 螺旋導向葉片(32)，盤旋設置在所述轉軸(31)的外周，且所述螺旋導向葉片(32)的遠離所述轉軸(31)的外邊緣貼靠在所述乾燥腔(11)的內壁面上以形成煤渣通道。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述微波發射裝置(20)設置在所述殼體(10)的外部，包括: 電控組件(21); 磁控組件(22)，與所述電控組件(21)電連接以產生微波； 傳輸組件(23)，連接在所述磁控組件(22)和所述乾燥腔(11)之間，以將所述微波送入所述乾燥腔(11)。
5.根據權利要求4所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述電控組件(21)包括: 變壓器(211)，通過插頭(40)與交流電源電連接； 整流器(212)，與所述變壓器(211)電連接。
6.根據權利要求5所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述磁控組件(22)包括多個磁控管(221)，各所述磁控管(221)均與所述整流器(212)電連接。
7.根據權利要求6所述的煤渣乾燥器，其特徵在於，所述傳輸組件(23)包括多個波導管(231)，所述多個波導管(231)與所述多個磁控管(221) —一對應地連接，所述多個波導管(231)與所述乾燥腔(11)的連通位置沿所述柱狀空腔的軸線方向均勻布置。
8.一種煤氣化工藝系統，包括煤渣乾燥器，其特徵在於，所述煤渣乾燥器為權利要求1至7中任一項所述的煤渣乾燥器。
【文檔編號】F26B11/14GK104034137SQ201410289454
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月24日 優先權日:2014年6月24日
【發明者】餘建良, 唐煜 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華包頭煤化工有限責任公司, 中國神華煤制油化工有限公司