50th褐煤干燥系统研发

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1、技术开发项目立项建议书项目编号：项目名称：50t/h褐煤干燥系统设计开发保密级别：项目负责人：王伟峰纪川生申报设计所：节能工程事业部主要协作单位：东北大学秦皇岛秦冶重工有限公司2011年3月4日填一、项目概要50t/h褐煤干燥系统的工艺流程与150t/h褐煤干燥系统基本相同，主要由输煤系统、振动流化床干燥器、燃煤烟气发生炉、供风除尘系统和烟气除湿冷凝装置等部分组成。“150t/h褐煤干燥系统的设计开发”作为我公司与东北大学的合作开发项目，已经于2010年结题。该项目的主要成果是：（1）振动流化床设备主机的结构设计、主要构件机械性能的计算分析以及物料干燥过程的动态模拟仿真分析；（2）干

2、燥系统检测与控制方案设计；（3）褐煤干燥过程的热平衡换热学计算；（4）低阶煤多种褐煤干燥特性的样机试验和实验室试验。本项目所述“50t/h褐煤干燥系统设计开发”，是为满足公司拟在锡林浩特建设褐煤干燥示范线的需要，而进行的工艺技术方案设计及工程施工设计。其涉及的设计开发范围和深度，比已经结题的“150t/h褐煤干燥系统设计开发”更加宽阔和深入。本立项建议书所包含的主要设计开发任务与内容如下：（1）50t/h褐煤干燥系统工艺技术方案设计；（2）系统的工程施工设计；（3）50t/h振动流化床设计及相关计算分析；（4）燃煤烟气发生炉设计；（5）烟气冷凝器及冷凝水回收系统设计。50t/h振动流

3、化床干燥器作为该系统的核心设备，采用我公司与东北大学合作研发的多段串联、独立振动的流化床技术。在50t/h褐煤干燥系统中，采用两台振动流化床干燥器串联工作，并设定不同进气温度供气。该系统采用燃煤烟气发生炉产生的热烟气作为褐煤干燥介质，并利用除尘净化和除湿冷凝后的低温回流烟气进行配风调温，以保证褐煤干燥所需烟气量，并确保烟气含氧量在12%的安全限度内。干燥器出口烟气经布袋除尘器收集的煤粉，将全部用作烟气发生炉的燃煤，既实现了资源的充分利用，又净化了生产环境。除尘后烟气中(去掉)经过冷凝回收系统后，其中70%以上的水分实现冷凝收集，部分热量经换热用于厂区暖通系统在采暖期供暖。50t/h褐

4、煤干燥系统主要技术参数初定如下（以乌兰图嘎矿原煤为目标）：原煤处理量：50t/h（含水37.3%）干燥器进气温度：第一台230℃，第二台200℃干燥器出气温度：第一台70℃，第二台80℃回流烟气温度：40℃烟气炉燃煤量：除尘器煤粉加原煤，总量折合原煤5.1t/h成品煤产量：33.7t/h（含水15%）排放粉尘量：≤50mg/Nm3一、立项的必要性及意义本项目是继150t/h大型振动流化床干燥系统研发项目后，褐煤干燥系统的又一设计开发项目，也是我公司计划建设50t/h褐煤干燥示范工程项目的前期技术准备与工程设计工作。通过一年的用户走访和市场宣传，我们充分了解到，褐煤产区对于褐煤干燥技术

5、的需求十分急迫，褐煤干燥提质的市场潜力是巨大的。我部先后与山东鲁能、北京昊华、神华北电、中铁芒来等多家大型煤炭生产企业建立了良好的业务联系，对我公司的褐煤干燥技术进行了大量宣传。由于目前已经实施的各种技术路线的褐煤干燥项目，距用户要求的目标（产量、稳定性、效率）都存在明显差距，用户采用的意愿不强；我公司的褐煤干燥技术虽然理论上比其他干燥技术更具优势，但尚没有工业实际应用项目运行，用户不愿意承担较大的投资风险，第一家应用我公司的技术建设干燥提质项目。所以，绝大多数有意开展褐煤干燥业务的用户，目前均处于观望状态。因此，建设一褐煤干燥工业应用示范项目，对于推广该技术具有重要意义。也是我公司

6、今后可能开展的褐煤干燥业务的必要准备。要圆满建成该示范工程，则先期进行50t/h振动流化床褐煤干燥系统的设计开发，解决其中的重点、难点问题（如燃煤炉烟气制备与配风问题、烟气冷凝及冷凝水回收问题、流化床结构的合理性及物料干燥过程的仿真分析等），进而完整合理地完成系统的施工设计，是十分必要的。我国是煤炭生产和消费大国，煤炭是国内能源供应的最主要来源之一。随着可开采的优质煤碳资源储量的不断减少，越来越多的煤炭企业将今后发展的战略目光转向了褐煤资源的开发和利用，并将干燥提质视为今后解决褐煤应用的重要途径。《中国节能技术政策大纲》将发展褐煤利用技术列为了工业节能的重要内容。褐煤产区的褐煤产量急

7、剧增长，对褐煤提质利用、增加煤炭附加值的需求日益迫切。褐煤干燥作为褐煤提质及深加工的最基本手段，对实现褐煤的综合利用具有重要意义。一、国内外技术现状褐煤干燥的目的是降低褐煤含水量、提高热值，是褐煤提质和深加工的最基本手段。目前，褐煤提质及深加工的主要工艺技术有：（1）带式炉褐煤提质工艺。该技术为北京柯林斯达公司开发。其原理是褐煤在干燥炉内通过匀速运行的网状耐热金属向前运行，同时高达300C°的热风穿过网状输送带与褐煤进行热量交换，使褐煤干燥并改性提质。其工