蒸汽板式回轉干燥機制造技術

本發明專利技術提供一種蒸汽板式回轉干燥機（1），包括回轉圓筒（3）、固定在所述回轉圓筒內的蒸汽室、與所述蒸汽室連接的冷凝液排管（7），多個連接在所述回轉圓筒內壁上的具有加強筋結構的板式換熱單元（2），加強筋的筋肋上開有小孔，所述板式換熱單元沿回轉圓筒徑向分布，所述板式換熱單元與所述蒸汽室連接，所述板式換熱單元靠近所述回轉圓筒內表面的端面開有排氣口（14），所述板式換熱單元既是給熱源，又是揚料器。本發明專利技術所提供的蒸汽板式回轉干燥機充分利用緊湊的加強筋結構，提高了承壓強度，同時在加強筋上開有小孔，板式換熱單元靠近回轉圓筒內表面的端面開設排氣口，便于冷凝液和不凝氣的排出。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種蒸汽板式回轉干燥機，其利用工業余熱一蒸汽與煙道氣，通過板式結構換熱單元及回轉布置調節煤的濕度，該設備也適用于其他易燃易爆或熱敏性物料的間接干燥。
技術介紹
我國的能源形式主要以煤炭為主，隨著能源消耗的劇增，新能源開發利用的滯后，節能與煤炭資源利用、轉化效率的提升已迫在眉睫。我國煤的水分含量偏高，尤其在南方，使得在煤炭利用中為這部分水分浪費許多能量，特別是焦化行業，雖然焦炭產量已居世界第一位，但煉焦煤的水分偏高、優質煉焦煤日益短缺，因而需根據現有的煉焦生產工藝與設備，通過煤調濕工藝來提高焦炭質量與產量，并系統利用煉焦余熱資源，實現企業的經濟效益與社會效益的提升。煤調濕工藝能降低并穩定控制入焦爐煤的水分，與煤干燥的區別在于，它只是輕度干燥，有嚴格的水分控制要求，把水分穩定在相對低的水平，既能達到提升效益的目的，又不會因水分過低而引起焦爐與后續回收系統操作的困難，實現入爐煤密度增大、焦炭及化工產品增產、焦爐加熱用煤氣量減少、焦炭質量提高、焦爐操作穩定和二氧化碳減排等效果?；剞D(轉筒)干燥機是一種古老的干燥設備，為了滿足生產中干燥物料(煤)與干燥介質不接觸的要求，開發出了間接式干燥設備，蒸汽管回轉干燥機就是其中一種，美國最先開始研發這類干燥機，而日本最早實現把蒸汽管回轉干燥機作為關鍵設備用于煤調濕，雖然國外蒸汽管回轉干燥機在煤調濕的應用已經成熟，但隨著設備向大型化、超型化發展時，原先設計的干燥機仍出現了一些運行及安全問題，如干燥機換熱設計與實際運行的偏差較大、冷凝液和不凝氣無法順暢排出、蒸汽管爆管、物料粘管與粘壁、干燥機整體滑移竄動等，因而有必要對此類干燥機做 進一步的優化研發，滿足安全生產與大型化、超型化的要求。
技術實現思路
針對上述現有技術存在的問題，本專利技術提供一種蒸汽板式回轉干燥機可以使冷凝液和不凝氣順利排出，在設備大型化或超大型化時，減少干燥設備竄動的發生。本專利技術的技術方案為:一種蒸汽板式回轉干燥機，包括回轉圓筒、固定在所述回轉圓筒內的蒸汽室、與所述蒸汽室連接的冷凝液排管、多個連接在所述回轉圓筒內壁上的板式換熱單元，所述板式換熱單元沿回轉圓筒徑向分布，所述板式換熱單元與所述蒸汽室連接，所述板式換熱單元為加強筋結構，所述加強筋的筋肋上開有小孔，所述板式換熱單元靠近所述回轉圓筒內表面的端面開有排氣口。加強筋結構有利于提高干燥機的機械強度，筋肋上的小孔利于冷凝液的順利排出。進一步地，所述回轉圓筒上具有支撐架，所述板式換熱單元焊接在所述支撐架上。進一步地，所述回轉圓筒內同一橫截面上的所述支撐架錯開布置，構成四分之一螺旋的周期結構，螺旋的旋轉方向與所述回轉圓筒的回轉轉向一致。即回轉圓筒順時針轉動時為右螺旋型，反時針轉動時為左螺旋型，使濕煤在回轉中受到支撐架螺旋向前推進力的作用而向干燥機出口運動。進一步地，所述加強筋的筋肋形狀為等腰三角形，所述小孔開設在等腰三角形的兩腰上。三角形筋肋由板滾疊而成，采用數控機床在平板上均勻打出有規律的小孔，小孔首選圓形，也可以是三角形或四邊形等，小孔位于三角形兩腰中心處，呈一直線分布，也可以在兩腰上呈正弦分布，形成多孔筋肋，使得每個三角形筋肋通道相通。在三角形筋肋兩腰上開的小孔，一方面可擾亂三角形通道內的蒸汽流，強化蒸汽與筋肋間的對流換熱，另一方面可破壞蒸汽冷凝的液膜，降低了蒸汽冷凝熱阻，強化相變傳熱，從而提升筋肋的二次傳熱力度，提高板式換熱單元的整體給熱率。三角形筋肋通道的兩腰開出的小孔，使得蒸汽在板式換熱單元的三角形通道內相通，可進一步對蒸汽的分布進行調整。在所述板式換熱單元內，蒸汽與板及筋強迫對流換熱冷凝后，每個蒸汽通道內的冷凝液則可通過三角形筋肋上的小孔匯集于板的下端，便于在重力作用下從下端的圓形管順利疏出，并在蒸汽室內匯聚后，再從排凝管排出干燥機。進一步地，所述加強筋至少為雙層結構，是三角形內加強筋，層與層之間用薄隔板隔開。板式換熱單元通過釬焊成型，材質為不銹鋼。所述的蒸汽板式換熱單元充分利用緊湊的加強筋結構，提高了其承壓強度。進一步地，所述板式換熱單元的端面為圓弧結構，所述加強筋與所述板式換熱單元的端面之間形成圓弧腔。所述圓弧結構優選為半圓弧結構。所述板式換熱單元，其一端與蒸汽分布圓管連接并與蒸汽室一起固定，而另一端是可伸縮的，穿過干燥機進料端面，保證其可自由熱脹冷縮，在端面上采用填料密封形式進行密封。本專利技術的一個特征在于，雙層通道的三角形加強筋板式換熱單元、板式換熱結構的回轉干燥器、板內蒸汽冷凝液排出單元、板內不凝氣的排出單元以及蒸汽的分布單元，它們集成裝配于回轉圓筒，由托輪與擋輪支撐。板的上、下兩端為沿流線圓弧型封閉，同一軸線上的板式換熱單元通過支撐架上設有的夾套聯接，將多個所述板式換熱單元連接成一整體長形或超長板式換熱單元 ，實現蒸汽板式干燥機的大型化或超大型化。本專利技術的另一個特征在于，在蒸汽板式回轉干燥機內，各個板式換熱單元在回轉圓筒體截面上呈均勻分布，板式換熱單元不僅是一個給熱源，更是一個揚料器，使濕煤與熱載體接觸更劇烈、更均勻、更充分。它通過增大回轉干燥設備單位長度容積給熱面積，從而減少設備長度，降低設備重量，尤其在設備大型化或超大型化時，可減輕擋輪受力，減少干燥設備竄動的發生。在傾斜回轉干燥器的高端，換熱單元端部開有兩個激光排氣口，位于板式換熱單元上、下兩端的圓弧截面處，而板內不同通道內的不凝氣經筋肋上的小孔匯集在板式換熱單元的上端，使不凝氣在干燥機回轉運行過程中及時排出。本專利技術的還有一個特征在于，在所述的板式回轉干燥機的蒸汽分布單元，板式換熱單元與蒸汽室間通過至少兩根圓形分布管相連，并根據板式換熱單元的高度，增加連接的分布圓管，這樣既保障蒸汽室的強度，又使得蒸汽在每個板式換熱單元內二次分布，變得更加合理。兩根圓形分布管，處于板式換熱單元下端的管子是板內凝液的流出口，處于板式換熱單元上端的管子是其蒸汽的入口，這兩根圓形分布管在干燥機回轉中隨著回轉角度的周期變化，其功能也發生周期性轉換。附圖說明圖1是本專利技術的立體圖。圖2是本專利技術所述加強筋橫向結構圖。圖3是本專利技術的蒸汽分布與冷凝液排放結構圖。圖4是利用本專利技術實現煤調濕的流程圖。具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步詳細說明。如圖1、圖2、圖3所示，本專利技術蒸汽板式回轉干燥機I包括回轉圓筒3、固定在回轉圓筒3內的蒸汽室10、與蒸汽室連接的冷凝液排管17、多個連接在回轉圓筒3內壁上的板式換熱單元2，板式換熱單元2沿回轉圓筒3徑向分布，板式換熱單元2與蒸汽室10連接，板式換熱單元2為加強筋7結構，加強筋7的筋肋8上開有小孔9，板式換熱單元2靠近回轉圓筒3內表面的端面開有排氣口 4。本專利技術所提供的蒸汽板式回轉干燥機在放置時與水平面呈一定的傾斜角，首選5° 0板式換熱單元2在回轉圓筒3內沿著徑向分布，優選為均勻分布，固定于回轉圓筒3內表面焊接的支撐架12上， 在同一軸線上，通過支撐架12上的夾套，使板式換熱單元2串聯起來，形成長形或超長形板式換熱單元，滿足設備的大型化或超大型化需求?；剞D圓筒3內同一截面的支撐架12錯開布置，構成四分之一螺旋的周期結構，螺旋旋向與回轉圓筒3的回轉轉向匹配，即回轉圓筒順時針轉動時為右螺旋型，反時針轉動時為左螺旋型，給濕煤一個向前的推力作用。板式換熱本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種蒸汽板式回轉干燥機，包括回轉圓筒、固定在所述回轉圓筒內的蒸汽室、與所述蒸汽室連接的冷凝液排管、多個連接在所述回轉圓筒內壁上的板式換熱單元，所述板式換熱單元沿回轉圓筒徑向分布，所述板式換熱單元與所述蒸汽室連接，其特征在于：所述板式換熱單元為加強筋結構，所述加強筋的筋肋上開有小孔，所述板式換熱單元靠近所述回轉圓筒內表面的端面開有排氣口。

【技術特征摘要】
1.一種蒸汽板式回轉干燥機，包括回轉圓筒、固定在所述回轉圓筒內的蒸汽室、與所述蒸汽室連接的冷凝液排管、多個連接在所述回轉圓筒內壁上的板式換熱單元，所述板式換熱單元沿回轉圓筒徑向分布，所述板式換熱單元與所述蒸汽室連接，其特征在于:所述板式換熱單元為加強筋結構，所述加強筋的筋肋上開有小孔，所述板式換熱單元靠近所述回轉圓筒內表面的端面開有排氣口。2.根據權利要求1所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于:所述回轉圓筒上具有支撐架，所述板式換熱單元焊接在所述支撐架上。3.根據權利要求2所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于:所述回轉圓筒內同一橫截面上的所述支撐架錯開布置，構成四分之一螺旋的周期結構，螺旋的旋轉方向與所述回轉圓筒的回轉轉向一致。4.根據權利要求1、2或3所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于:所述加強筋的筋肋的形狀為等腰三角形，所述小孔開設在等腰三角形的兩腰上。5.根據權利要求4所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于:所述加強筋至少為雙層結構，層與層之間用薄隔板隔開。6.根據權利要求1、2或3所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于:所述板式換熱單元的端面為圓弧結構，所述加強筋與所述板式換熱單元的端面之間形成圓弧腔。7.根據權利要求6所述的蒸汽板式回轉干燥機，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：凌祥，曹正宇，段鸞芳，姚桂煥，李慶生，
申請(專利權)人：南京工業大學，
類型：發明
國別省市：