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【摘 要】为了缓解因能源需求不断增加对烟煤、无烟煤资源的过度开采，综合利用煤炭资源，对使用价值较低的褐煤、煤泥进行脱水、除硫处理，以提高发热值及燃烧效率。本文着重对煤炭脱水设备的种类性能、设备特点、适用条件、应用前景做深入分析，对煤炭脱水企业的设备选型具有重要的指导意义。
【关键词】精煤；煤泥；褐煤；干燥机
文章编号：ISSN1006—656X（2014）06-0126-01
我国的煤炭资源可采储量居世界第三，约占世界总储量的11.5%，其中褐煤储量约占煤炭总量的13%，大部分集中在内蒙、云南地区。随着能源需求的不断增加和对烟煤、无烟煤资源的过度开采，对褐煤和煤泥的开发利用将越来越重要。
通过煤炭脱水设备，可以在保证被脱水褐煤、煤泥质量不变的前提下，降低含硫量，提高发热值、提高燃烧效率，节约能源、减少运力、保护环境[1]。使得原来使用价值较低的褐煤、煤泥变废为宝，产生可观的经济效益。该工艺符合国家环境保护政策及可持续发展战略要求。
目前应用在煤炭行业的脱水设备俗称干燥机，主要是对精煤、煤泥和褐煤的水分处理。下面分别对干燥机在这些方面的种类性能、设备特点、应用前景做一下分析。
一、精煤干燥机
湿法选煤的显著特点是选后产品中含有大量水分，选后精煤经机械脱水后，水分还是很高，一般在12%-14%之间，个别机械脱水处理不好的水分含量还要高。精煤水分高，不仅影响煤质，增加运输费用，而且在北方冬季运输时还会产生冻车现象。为进一步降低精煤水分，选煤厂往往采用热力干燥的方法对精煤进行深度脱水。
精煤干燥技术现状：
目前我国用于干燥煤炭的干燥机主要有回转滚筒式干燥机、撒落式干燥机、沸腾床式干燥机。回转滚筒式干燥机是应用最多的的一种，东北地区大多数选煤厂使用的就是这种干燥机，他主要用来干燥0-13mm的混合精煤。此干燥机处理量一般在80t/h，该机操作方便、运行可靠、电耗低，但因其干燥速度慢、强度小、时间长等缺点，限制了其广泛应用。
撒落式干燥机是60年代从波兰引进的，现在国内不少的选煤厂还在应用，该机内部设有12个散煤轮，烟气与精煤流向相反，属逆流式干燥机。由于煤在干燥机内分散好，所以即可干燥混合沫精煤也可单独干燥浮选精煤。该机热效率低、易损坏、维修量大，一般新建选煤厂不推荐选用这种干燥机。
沸腾床式干燥机是80年代从美国引进的新型干燥机，其特点是热效率高、干燥速度快、处理量大、结构紧凑，但它以精煤和油为燃料，干燥成本高、系统复杂、不易操作，因此主要用于干燥0-13mm混合沫精煤，而不能单独干燥浮选精煤。
二、煤泥干燥机
煤泥作为洗选过程中的附属产品，具有粒度细、持水性强、灰分高、粘度大等特点给煤泥的综合利用带来诸多不便。目前国内煤泥量日益增大，既污染环境又造成资源的浪费，煤泥的经济价值没有得到真正合理的利用。面对居高不下的煤炭价格和日益溃乏的煤炭资源，煤泥的充分利用迫在眉睫，煤泥干燥处理工艺技术就是为了解决其无法综合利用的问题。煤泥烘干机采取了将煤泥先破碎分散后热力烘干的技术，使煤泥的利用实现了连续化、工业化和自动化。经煤泥烘干工艺处理后的煤泥水分从20%-28%降到12%左右，干燥效率得到很大的提高，也为煤泥行业带来了生机。
经干燥处理后的煤泥主要用于一下几个方面：作为原料加工煤泥型用煤，供工业锅炉或居民生活实用；作为电厂、铸造行业的燃料，提高燃料利用率，降低生产成本，提高经济效益；作为砖厂添加剂，提高硬度和抗压强度；作为水泥厂添加剂，改善水泥性能；含有某些特定成分的煤泥可用作化工原料。
（一）煤泥干燥机特点：
1、可适应不同形态的物料性质和满足不同产品水分的要求。可根据不同的物料性质改变参数，使物料在干燥机内能够形成稳定的全断面料幕，质热交换更为充分；
2、煤泥干燥机处理能力大、抗过载能力强、处理量大、燃料消耗小、干燥成本低，适合单机大规模生产；
3、通过内部特殊设计的解聚打散清扫装置，强化了对已分散物料的清扫和热传导作用，消除了滚筒内壁粘黏现象，对物料和粘度的适应性更强，杜绝了滚筒干燥机给料堵塞、不持续、不均匀和返料等现象，降低了除尘系统的负荷；
4、采用顺流干燥的方式，烟气与物料由同一侧进入干燥机，可以利用高温烟气获得很高的蒸发强度，烘干机出口温度低，热效率高；
5、控制产品颗粒和水分，烘干后的煤泥水分可达到8%以下，粒度可控制在8mm以下。
（二）煤泥干燥机应用范围：
煤泥干燥机是在滚筒干燥机的基础上开发研制而成的新型干燥设备，可应用于：
1、煤炭行业煤泥、原煤、浮选精煤、混合精煤等物料的干燥；
2、建筑行业高炉矿渣、粘土、石灰石、沙子、石英石等物料的干燥；
3、选矿行业各种金属精矿、废渣、尾矿等物料的干燥；
4、化工行业非热敏性物料的干燥；
5、养殖业中各种可作为肥料的粪便等物料的干燥。
三、褐煤干燥机
与烟煤、无烟煤相比，褐煤的特点是价格较低、热值相对较低、含水量较高（一般在25%-60%）。煤的高水分含量不但增加煤在运输中的成本，同时也使其在燃烧过程中由于水分的蒸发损失很多的热量。
应用于褐煤干燥机的技术有以下分类；
（一）震动混流干燥
该技术可脱去褐煤的水分10%左右，热值提升3500大卡左右，单台设备干燥能力较大，可以达到每年300万吨，但脱水率低。其原理是将原煤破碎至35-50mm，经过热风干燥机干燥。干燥机为密闭式箱体，内设4-5层“之”字形震动斜面网筛。热风炉产生的高温热风经过与冷空气混合至230℃左右形成的中温热风从下而上的穿过干燥箱，物料从上而下经过振动筛，细颗粒从网眼中漏下，粗颗粒则缓慢经过振动筛筛面滚落而下，经过热风与煤块的热交换，从而完成干燥过程。如有需要，干燥后的褐煤还可以进入选煤机进行分选，将矸石和杂质排出，使褐煤的热值进一步提升。
（二）滚筒干燥技术
该技术可以将褐煤水分降到15%左右，脱水率高，热之可提升至4500大卡左右。其原理是将物料破碎至0-50mm后放入充满约500℃的高温热风滚筒，在倾斜转动的滚筒内，由滚筒壁上的扬料装置使褐煤在干燥滚筒内形成稳定的全断面料幕，使烟气与物料充分交换热量，交换时间在20分钟左右，从而使褐煤得到干燥。
（三）回转式褐煤烘干技术
在保证被干燥褐煤质量不变的情况下，采用低温四级烘干工艺，将褐煤水分蒸发至13%以下。一级烘干区在高湿状态下经400℃高温除去大部分水分，确保褐煤的化学成分不发生变化且不燃烧；二级烘干区室温300℃，通过中温强力引风高效除水，确保褐煤不焦化；三级烘干区室温在120℃-210℃，利用滚桶内的破碎装置，反复撞击打散物料，顺流烘干；四级烘干区为高排气区，室温60℃-80℃，靠引风系统成负压的低温热气流排除水分。
社会经济的发展离不开能源，而煤炭资源作为我国主要能源之一为不可再生资源，因此，应当对煤炭开采中使用价值较低的褐煤、煤泥进行综合利用，以节约能源，减少污染。煤炭脱水企业的设备选型是一个极其复杂的工作过程[2]，因此，必须对干燥机的种类性能、设备特点做深入了解，以提高设备选型的合理性、经济性。因此，本文对煤炭脱水企业的设备选型具有重要的指导意义。
参考文献：
[1] 邓金迪. 细粒煤脱水技术与设备现状及发展方向[J] .矿山机械，2006，（4）：77～80.
[2] 杨俊利. 几种煤炭脱水设备选用方法的探讨[J] . 过滤与分离，2002，12（2）：26～28.
【关键词】精煤；煤泥；褐煤；干燥机
文章编号：ISSN1006—656X（2014）06-0126-01
我国的煤炭资源可采储量居世界第三，约占世界总储量的11.5%，其中褐煤储量约占煤炭总量的13%，大部分集中在内蒙、云南地区。随着能源需求的不断增加和对烟煤、无烟煤资源的过度开采，对褐煤和煤泥的开发利用将越来越重要。
通过煤炭脱水设备，可以在保证被脱水褐煤、煤泥质量不变的前提下，降低含硫量，提高发热值、提高燃烧效率，节约能源、减少运力、保护环境[1]。使得原来使用价值较低的褐煤、煤泥变废为宝，产生可观的经济效益。该工艺符合国家环境保护政策及可持续发展战略要求。
目前应用在煤炭行业的脱水设备俗称干燥机，主要是对精煤、煤泥和褐煤的水分处理。下面分别对干燥机在这些方面的种类性能、设备特点、应用前景做一下分析。
一、精煤干燥机
湿法选煤的显著特点是选后产品中含有大量水分，选后精煤经机械脱水后，水分还是很高，一般在12%-14%之间，个别机械脱水处理不好的水分含量还要高。精煤水分高，不仅影响煤质，增加运输费用，而且在北方冬季运输时还会产生冻车现象。为进一步降低精煤水分，选煤厂往往采用热力干燥的方法对精煤进行深度脱水。
精煤干燥技术现状：
目前我国用于干燥煤炭的干燥机主要有回转滚筒式干燥机、撒落式干燥机、沸腾床式干燥机。回转滚筒式干燥机是应用最多的的一种，东北地区大多数选煤厂使用的就是这种干燥机，他主要用来干燥0-13mm的混合精煤。此干燥机处理量一般在80t/h，该机操作方便、运行可靠、电耗低，但因其干燥速度慢、强度小、时间长等缺点，限制了其广泛应用。
撒落式干燥机是60年代从波兰引进的，现在国内不少的选煤厂还在应用，该机内部设有12个散煤轮，烟气与精煤流向相反，属逆流式干燥机。由于煤在干燥机内分散好，所以即可干燥混合沫精煤也可单独干燥浮选精煤。该机热效率低、易损坏、维修量大，一般新建选煤厂不推荐选用这种干燥机。
沸腾床式干燥机是80年代从美国引进的新型干燥机，其特点是热效率高、干燥速度快、处理量大、结构紧凑，但它以精煤和油为燃料，干燥成本高、系统复杂、不易操作，因此主要用于干燥0-13mm混合沫精煤，而不能单独干燥浮选精煤。
二、煤泥干燥机
煤泥作为洗选过程中的附属产品，具有粒度细、持水性强、灰分高、粘度大等特点给煤泥的综合利用带来诸多不便。目前国内煤泥量日益增大，既污染环境又造成资源的浪费，煤泥的经济价值没有得到真正合理的利用。面对居高不下的煤炭价格和日益溃乏的煤炭资源，煤泥的充分利用迫在眉睫，煤泥干燥处理工艺技术就是为了解决其无法综合利用的问题。煤泥烘干机采取了将煤泥先破碎分散后热力烘干的技术，使煤泥的利用实现了连续化、工业化和自动化。经煤泥烘干工艺处理后的煤泥水分从20%-28%降到12%左右，干燥效率得到很大的提高，也为煤泥行业带来了生机。
经干燥处理后的煤泥主要用于一下几个方面：作为原料加工煤泥型用煤，供工业锅炉或居民生活实用；作为电厂、铸造行业的燃料，提高燃料利用率，降低生产成本，提高经济效益；作为砖厂添加剂，提高硬度和抗压强度；作为水泥厂添加剂，改善水泥性能；含有某些特定成分的煤泥可用作化工原料。
（一）煤泥干燥机特点：
1、可适应不同形态的物料性质和满足不同产品水分的要求。可根据不同的物料性质改变参数，使物料在干燥机内能够形成稳定的全断面料幕，质热交换更为充分；
2、煤泥干燥机处理能力大、抗过载能力强、处理量大、燃料消耗小、干燥成本低，适合单机大规模生产；
3、通过内部特殊设计的解聚打散清扫装置，强化了对已分散物料的清扫和热传导作用，消除了滚筒内壁粘黏现象，对物料和粘度的适应性更强，杜绝了滚筒干燥机给料堵塞、不持续、不均匀和返料等现象，降低了除尘系统的负荷；
4、采用顺流干燥的方式，烟气与物料由同一侧进入干燥机，可以利用高温烟气获得很高的蒸发强度，烘干机出口温度低，热效率高；
5、控制产品颗粒和水分，烘干后的煤泥水分可达到8%以下，粒度可控制在8mm以下。
（二）煤泥干燥机应用范围：
煤泥干燥机是在滚筒干燥机的基础上开发研制而成的新型干燥设备，可应用于：
1、煤炭行业煤泥、原煤、浮选精煤、混合精煤等物料的干燥；
2、建筑行业高炉矿渣、粘土、石灰石、沙子、石英石等物料的干燥；
3、选矿行业各种金属精矿、废渣、尾矿等物料的干燥；
4、化工行业非热敏性物料的干燥；
5、养殖业中各种可作为肥料的粪便等物料的干燥。
三、褐煤干燥机
与烟煤、无烟煤相比，褐煤的特点是价格较低、热值相对较低、含水量较高（一般在25%-60%）。煤的高水分含量不但增加煤在运输中的成本，同时也使其在燃烧过程中由于水分的蒸发损失很多的热量。
应用于褐煤干燥机的技术有以下分类；
（一）震动混流干燥
该技术可脱去褐煤的水分10%左右，热值提升3500大卡左右，单台设备干燥能力较大，可以达到每年300万吨，但脱水率低。其原理是将原煤破碎至35-50mm，经过热风干燥机干燥。干燥机为密闭式箱体，内设4-5层“之”字形震动斜面网筛。热风炉产生的高温热风经过与冷空气混合至230℃左右形成的中温热风从下而上的穿过干燥箱，物料从上而下经过振动筛，细颗粒从网眼中漏下，粗颗粒则缓慢经过振动筛筛面滚落而下，经过热风与煤块的热交换，从而完成干燥过程。如有需要，干燥后的褐煤还可以进入选煤机进行分选，将矸石和杂质排出，使褐煤的热值进一步提升。
（二）滚筒干燥技术
该技术可以将褐煤水分降到15%左右，脱水率高，热之可提升至4500大卡左右。其原理是将物料破碎至0-50mm后放入充满约500℃的高温热风滚筒，在倾斜转动的滚筒内，由滚筒壁上的扬料装置使褐煤在干燥滚筒内形成稳定的全断面料幕，使烟气与物料充分交换热量，交换时间在20分钟左右，从而使褐煤得到干燥。
（三）回转式褐煤烘干技术
在保证被干燥褐煤质量不变的情况下，采用低温四级烘干工艺，将褐煤水分蒸发至13%以下。一级烘干区在高湿状态下经400℃高温除去大部分水分，确保褐煤的化学成分不发生变化且不燃烧；二级烘干区室温300℃，通过中温强力引风高效除水，确保褐煤不焦化；三级烘干区室温在120℃-210℃，利用滚桶内的破碎装置，反复撞击打散物料，顺流烘干；四级烘干区为高排气区，室温60℃-80℃，靠引风系统成负压的低温热气流排除水分。
社会经济的发展离不开能源，而煤炭资源作为我国主要能源之一为不可再生资源，因此，应当对煤炭开采中使用价值较低的褐煤、煤泥进行综合利用，以节约能源，减少污染。煤炭脱水企业的设备选型是一个极其复杂的工作过程[2]，因此，必须对干燥机的种类性能、设备特点做深入了解，以提高设备选型的合理性、经济性。因此，本文对煤炭脱水企业的设备选型具有重要的指导意义。
参考文献：
[1] 邓金迪. 细粒煤脱水技术与设备现状及发展方向[J] .矿山机械，2006，（4）：77～80.
[2] 杨俊利. 几种煤炭脱水设备选用方法的探讨[J] . 过滤与分离，2002，12（2）：26～28.