2   新型煤炭風(fēng)力分離及調(diào)濕技術(shù)

　　2.1  技術(shù)原理

    新型煤炭風(fēng)力分離及調(diào)濕技術(shù)采用振動(dòng)流化床煤炭分離調(diào)濕機(jī)組，該機(jī)組由振動(dòng)流化床分離調(diào)濕機(jī)、細(xì)粒分離器、旋風(fēng)除塵器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)及管道等組成，見圖1。其工作原理是煤炭通過播灑裝置被連續(xù)地拋灑到振動(dòng)流化床分離調(diào)濕機(jī)的床面上，在振動(dòng)力和高速氣流的作用下，所有煤料都處于劇烈運(yùn)動(dòng)中，大顆粒煤料（如＞3mm的或重組分較小的顆粒料）在振動(dòng)的布風(fēng)板上跳動(dòng)，快速移向出料口排出；中顆粒煤料（如接近3mm的）從布風(fēng)板中心區(qū)隨氣流快速上升，沿兩側(cè)壁下滑回落或從低速處回落，如此循環(huán)幾次后，即可到達(dá)出料端，從由一組傾斜隔板隔出的不同高度上的出料口溢出；小顆粒煤料（如≤3mm的或輕組分較大顆粒煤料）則隨氣流一起上升，隨氣流帶出，由細(xì)粒分離器、旋風(fēng)除塵器（相據(jù)具體情況也可省去）和布袋除塵器收集。

    不同粒徑的煤料從不同路徑排出，可實(shí)現(xiàn)高效分離。同時(shí)，不同粒徑的煤料有不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，呈現(xiàn)不同的調(diào)濕方式。即小顆粒煤料（或輕組分較大顆粒煤料）呈氣流床調(diào)濕；中顆粒煤料呈內(nèi)循環(huán)流化床調(diào)濕；大顆粒煤料（或重組分較小顆粒煤料）呈振動(dòng)流化床調(diào)濕。

　　圖1   振動(dòng)流化床煤炭分級(jí)調(diào)濕機(jī)組

　　1－振動(dòng)流化床分級(jí)干燥機(jī)；2－細(xì)粒分離器；3－旋風(fēng)除塵器；4－袋式除塵器；

　　5－引風(fēng)機(jī)；6－循環(huán)風(fēng)機(jī)；7－給煤機(jī)；8－煤倉；9－煙囪。

　　2.2  新型煤炭風(fēng)力分離及調(diào)濕技術(shù)特點(diǎn)

    (1) 分離效率高。小于某一粒徑（如3mm）的小顆粒煤料（或輕組分較大顆粒煤料）被氣流帶出，大于某一粒徑（如3mm）的大顆粒煤料不能被氣流帶出，屬于風(fēng)力分離。由于振動(dòng)流化床下部氣速大，且附加振動(dòng)，又有充分的分離高度，不論煤炭水分多大，都不會(huì)產(chǎn)生煤料堆積，因而都可高效分離，這是篩分機(jī)做不到的，也是上述3種調(diào)濕裝置都做不到的。

    (2) 調(diào)濕快且熱效率高。由于振動(dòng)流化床下部的氣速大，且附加振動(dòng)，不論煤炭水分多大，煤料都高度分散于氣流中，所有煤料表面都受到氣流沖刷換熱，沒有煤料堆積，沒有氣流短路，因而調(diào)濕快，熱效率高，煤料在調(diào)濕機(jī)內(nèi)只停留幾秒鐘。

    (3) 調(diào)濕均勻且有選擇性。由于振動(dòng)流化床下部氣速大，且附加振動(dòng)，煤料高度分散于氣流中，沒有煤料堆積，同一粒級(jí)的煤料具有相同的運(yùn)動(dòng)、相同的熱質(zhì)交換條件，因而，同一粒級(jí)的煤料具有均勻調(diào)濕特性。另外，由于不同粒級(jí)的煤料具有不同運(yùn)動(dòng)，因而可靈活調(diào)節(jié)不同粒級(jí)煤料在調(diào)濕機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間，使不同粒級(jí)煤料的調(diào)濕具有選擇性。例如，調(diào)節(jié)拋煤裝置轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)輪位置，將大塊煤料拋遠(yuǎn)些，亦即離出料口近一些，即可使大塊煤料的停留時(shí)間短一些，也可以使振幅大一些，同樣可以縮短大塊煤料的停留時(shí)間，從而減少對(duì)大塊煤料的加熱升溫。這種對(duì)同粒級(jí)煤料調(diào)濕均勻、對(duì)不同粒級(jí)煤料調(diào)濕具有選擇性的特性，是其他調(diào)濕機(jī)所不具備的，這也正是該機(jī)組新穎獨(dú)特之處。這種特性對(duì)煉焦煤的調(diào)濕意義很大，因?yàn)椴煌＜?jí)的煤料其全水分是不同的，對(duì)于＞3mm的煤料，全水分一般不會(huì)超過6.5%，對(duì)于煤調(diào)濕工藝來說它是不需要干燥的，倘若干燥水分降低，在破碎、運(yùn)輸和裝煤時(shí)，粉塵大，反而有害。所以對(duì)于＞3mm的煤料最好是快速排出，不干燥，也不吸熱升溫，這樣既可節(jié)省熱能，又可更好的達(dá)到整體煤料的調(diào)濕目的。

    (4) 調(diào)濕效果好。如上所述，從煤料水分分布特點(diǎn)看，煉焦煤調(diào)濕的理想情況是只干燥<3mm煤料的水分，使其達(dá)到調(diào)濕要求（如6.5%)，而不干燥 >3mm的煤料，以使其破碎后不至于水分過低，影響總調(diào)濕效果。因此，該機(jī)組是以降低<3mm煤料的水分并達(dá)到調(diào)濕要求，盡量減少＞3mm煤料吸熱為設(shè)計(jì)原則。<3mm煤料在該機(jī)組中呈氣流床調(diào)濕，其調(diào)濕程度取決于氣流量（氣速）、進(jìn)氣溫度和床體高度（或停留時(shí)間）。在運(yùn)行時(shí)，氣速是不能隨意改變的，對(duì)于3mm粒級(jí)分離，就有3mm粒級(jí)分離的氣速，在運(yùn)行時(shí)床體的高度也不可改變，在運(yùn)行時(shí)可調(diào)的是氣溫。當(dāng)來煤水分最大時(shí)，可按最大值抽取焦?fàn)t煙道氣，此時(shí)進(jìn)氣溫度亦為最大；當(dāng)來煤水分小時(shí)，采用部分廢氣循環(huán)，以降低進(jìn)氣溫度，避免過度調(diào)濕。根據(jù)來煤水分，可通過調(diào)節(jié)廢氣循環(huán)比，來控制＜3mm煤料的最終水分，獲得最佳的調(diào)濕效果。