一种采用含氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置

摘要

本发明公开了一种采用含氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置，属于煤炭燃烧前洗选加工技术领域。包括流化炉、冷凝器和水箱；在流化炉底部设有进风管，在流化炉内部设有带孔装料板；流化炉的一侧炉壁上设有若干蒸汽支管，另一侧壁通过接管与冷凝器相连，冷凝器通过冷凝管与水箱相连。该装置设计合理，结构简单，操作方便，能够有效解决现有煤的除灰脱硫工艺水量消耗大的问题。

说明书

技术领域

本发明属于煤炭燃烧前洗选加工技术领域，涉及一种采用含氧气的蒸汽流 脱除煤中灰份和硫份的装置。

背景技术

从地下开采出的原煤在进行入炉内燃烧前需完成洗选加工工艺，来脱除煤 中的灰份和硫份，这不仅可节约煤在运输过程中的费用，还可为煤清洁提质利 用奠定良好的基础，节约煤在燃烧过程中和燃烧后处理在除尘和脱硝方面所消 耗的费用。目前的除灰主要有湿式跳法和浮选设备来实现，脱硫则利用梯度磁 选法，超波或微波法，电化学处理法等。现有的煤的除灰脱硫装置存在水量消 耗大，脱除灰分硫份不均匀，费用投入较多等缺点。

因此，有必要发展更加适合大规模工业应用、安全、耗水量小、经济的煤 除灰脱硫装置。

发明内容

本发明的目的是一种采用含氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置，该 装置设计合理，结构简单，能够有效解决现有煤的除灰脱硫工艺水量消耗大的 问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种采用含氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置，其特征在于，包括 流化炉、冷凝器和水箱；

在流化炉底部设有进风管，在流化炉内部设有带孔装料板；流化炉的一侧 炉壁上设有若干蒸汽支管，另一侧壁通过接管与冷凝器相连，冷凝器通过冷凝 管与水箱相连。

设置在流化炉一侧炉壁上的蒸汽支管包括第一蒸汽支管和第二蒸汽支管， 在第一蒸汽支管上设有第一蒸汽流量计、第一蒸汽压力表和第一蒸汽截止阀； 在第二蒸汽支管上设有第二蒸汽流量计、第二蒸汽压力表和第二蒸汽截止阀。

在流化炉的顶部设有加煤筒，底部设有出煤板。

在进风管的末端设有风机，在进风管上设有氧气流量计和氧气截止阀。

在冷凝器底部设有冷水入水管，冷水入水管末端设有循环泵，在冷水入水 管上还设有冷水进水阀。

在冷凝器上部设有冷水出水管，冷水出水管上设有冷水阀。

在水箱一侧壁上设有放散管，放散管上设有放散阀。

在接管上设有气阀。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明公开的采用氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置，将蒸汽和氧 气流分别通过蒸汽支管和进风管，引入到流化炉内形成上升气流，该上升气流 能够将送入流化炉内的煤粒托起，使其形成悬浮状。这些煤粒的灰份在蒸汽的 吸附携带下从煤中脱除，同时，水蒸气将氧气携带进入煤的表面和孔隙中，增 强了煤的反应活性，促使煤中硫与氧气反应生成SO₂。产生的SO₂气体和未用完 的氧气附带水蒸汽被送入到冷凝器中。水蒸气被冷却水冷凝为水流入水箱中， SO₂则溶解到水中变为硫酸，排出。该装置设计合理，结构简单，操作方便，能 够有效解决现有煤的除灰脱硫工艺水量消耗大的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：1为风机；2为进风管；3为氧气流量计；4为氧气截止阀；5为第一 蒸汽截止阀；6为蒸汽压力表I；7为第一蒸汽支管；8为第一蒸汽流量计；9 为第二蒸汽支管；10为第二蒸汽压力表；11为第二蒸汽截止阀；12为第二蒸汽 流量计；13为流化炉；14为加煤筒；15为接管；16为气阀；17为冷凝器；18 为冷水出水管；19为冷水阀；20为冷凝管；21为放散管；22为放散阀；23为 水箱；24为循环泵；25为冷水入水管；26为冷水进水阀；27为出煤板；28为 带孔装料板。

具体实施方式

参见图1，本发明公开的采用含氧气的蒸汽流脱除煤中灰份和硫份的装置， 在流化炉13的一侧侧壁上并排设有第一蒸汽支管7和第二蒸汽支管9，在第一 蒸汽支管7上分别安装了第一蒸汽流量计I8，第一蒸汽压力表6和第一蒸汽截 止阀5，在第二蒸汽支管I9上分别安装了第二蒸汽流量计12、第二蒸汽压力表 I10和第二蒸汽截止阀11。在流化炉13的另一侧侧壁设有接管15，该管15上 安装了气阀16。在接管15另一端连接着冷凝器17，冷凝器17底部设有冷水入 水管25，该管上安装有冷水进水阀26，该管的末端安装了循环泵24。在冷凝器 17的上方安装有冷水出水管18，其上安装了冷水阀19。冷凝管20从冷凝器17 的末端伸出并与水箱23相连，在水箱23上安装着放散管21，其上安装有放散 阀22。在流化炉13内放置有带孔装料板28。在流化炉13的下方设有进风管2， 在进风管2的末端安装了风机1，在进风管2上安装了氧气流量计3和氧气截止 阀4。在流化炉13的底部还设有出煤板27，在流化炉13的上方安装了加煤筒 14。

下面结合图1和具体实施方式对本发明进行详细说明：

工作时，关闭出煤板27，将氧气用风机1送入到流化炉内，将蒸汽用两排 蒸汽支管送入到流化炉13内，将煤从加煤筒4送入到流化炉13内，在氧气和 蒸汽交叉流动下将煤粒托起形成悬浮，利用水蒸汽的吸附作用脱去煤中灰份， 同时利用氧气的氧化作用去除煤中硫份。被降灰除硫后的煤从流化炉13下方的 出煤板27送出，含硫化物的气体从接管15送到冷凝器17中，水蒸气冷凝，SO₂气体溶入水中形成硫酸、排出。该装置结构简单，紧凑，使用方便，节能环保。