一种燃煤烘干装置的设计方法及其装置.pdf

本发明公开了一种燃煤烘干装置的设计方法及其装置，属烘干设备技术领域。本发明的技术方案是：采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃烧过程中要匀速运行，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内，当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；本发明与现有技术相比，具有而提供一种设计构思新颖、设计方法可靠、无烟气排放、热效率利用率100%的突出的实质性特点和显著的进步。

权利要求书
1.  一种燃煤烘干装置的设计方法，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，通过对热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接所进行的整体设计和对各零部件的具体设计，其特征是所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉且燃烧过程中要匀速运行，燃煤热风炉炉腔内设置至少2个隔墙，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，直至烧尽其含有的可燃物质；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内，当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；热风管的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环的管道和安装在管道之间的风机。

2.  根据权利要求1所述的燃煤烘干装置的设计方法，其特征是所述的引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口。

3.  根据权利要求1所述的燃煤烘干装置的设计方法，其特征是所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。

4.  根据权利要求1所述的燃煤烘干装置的设计方法，其特征是所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。

5.  根据权利要求1所述的燃煤烘干装置的设计方法，其特征是所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。

6.  一种根据权利要求1所述的燃煤烘干装置的设计方法所述的燃煤烘干装置，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃煤热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接，其特征是所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉，燃煤热风炉的炉体内腔至烟气出口处设置至少2个可滞留烟气中的粉尘隔墙，燃煤热风炉的烟气出口与热风管连通为一体；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内；热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环管道和安装在管道之间的风机。

7.  根据权利要求6所述的燃煤烘干装置，其特征是所述的引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口。

8.  根据权利要求6或7所述的燃煤烘干装置，其特征是所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。

9.  根据权利要求6或7所述的燃煤烘干装置，其特征是所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。

10.  根据权利要求6所述的燃煤烘干装置，其特征是所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定的，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。

说明书一种燃煤烘干装置的设计方法及其装置
技术领域    

本发明涉及烘干设备技术领域，尤其涉及一种燃煤烘干装置的设计方法及其装置的技术领域。
背景技术  

长期以来，烘干设备一直使用电加热或者蒸汽作为烘干设备的热源，而在热源的输送过程中往往配置多台循环风机，使之最终还是间接形成热风进行烘干。这种过程显然存在大量浪费能源及造成附属设备过多、工艺过程复杂等诸多缺点。而存在更难以解决的技术问题是，这种热源对于那些需要较高温度干燥或烘烤作业要求的工程项目，则不能满足其使用的技术要求。针对这些实际问题本技术领域的技术人员通过长期的生产实践，逐步认识到只有利用热风作为介质才能更大限度地提高热利用率和热工作效果。而如何采用燃料直接燃烧，经净化处理形成热风，与物料直接接触加热干燥或烘烤，这种烘干方法所用燃料消耗量约比用蒸汽式或其他间接加热器减少至少50%左右。因此，在不影响烘干产品品质的情况下，完全可以使用直接净化热风。而在这种设计思路的指导下本技术领域的技术人员设计一系列的燃煤热风炉、燃油热风炉、燃气热风炉等；燃煤热风炉主要包括有：直燃式燃煤热风炉、间接式燃煤热风炉、分置式燃煤热风炉；虽然燃煤热风炉为满足需要较高温度干燥或烘烤作业要求的工程项目提供了较可靠的技术方案，但是目前的燃煤热风炉仍然存在着如下的技术缺陷：其一是燃煤热风炉的烟气中所含有的灰尘和有毒有害物质仍然直接排放在空气中，对空气和环境依然在污染和侵害；其二由于燃煤热风炉的烟气出口由烟囱直接排放在空气中，导致热利用率目前只达到70%左右，热利用率节约挖潜的空间很大。因此，如何有效地解决或减少烟气中所含有的有毒有害物质的排放和提高燃煤热风炉的热效率，这对于本技术领域的技术人员来讲仍是一个亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种设计构思新颖、设计方法可靠、无烟气排放、热效率利用率100%的燃煤烘干装置的设计方法。
本发明所要解决的另一技术问题是提供一种设计构思新颖、设计方法可靠、机械性能可靠，无烟气排放、热效率利用率100%的燃煤烘干装置。
为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案的：一种燃煤烘干装置的设计方法，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，通过对热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接所进行的整体设计和对各零部件的具体设计，其特殊之处是所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉且燃烧过程中要匀速运行，燃煤热风炉炉腔内设置至少2个隔墙，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，直至烧尽其含有的可燃物质；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内，当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；热风管的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环的管道和安装在管道之间的风机。
为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是：
上述所述的引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。
上述所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。
为进一步解决上述技术问题，本发明是采用实施如下技术方案的：
一种依据燃煤烘干装置的设计方法所设计加工的燃煤烘干装置，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃煤热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接，其特殊之处是所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉，燃煤热风炉的炉体内腔至烟气出口处设置至少2个可滞留烟气中的粉尘隔墙，燃煤热风炉的烟气出口与热风管连通为一体；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内；热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环管道和安装在管道之间的风机。
为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是：
上述所述的引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。
上述所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定的，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。
本发明与现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著的进步：
其一是本发明所述的燃煤烘干装置的设计方法是由燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃煤热风炉炉腔内设置至少2个隔墙，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，直至烧尽其含有的可燃物质的技术方案，从而使燃煤热风炉的高温火焰和烟气去除其中所含有的灰尘和有毒有害物质，热风管的热风不仅成为物料干燥所需温度的热风并在由热风管制成的散热器内流动对物料进行烘干。热风的温度可根据工艺需要调整，连续供热风温度稳定性较好，这不仅克服了现有技术中的烟气中所含有的灰尘和有毒有害物质仍然排放在空气中，对空气和环境依然在污染和侵害的弊病，而且通过烘干过程中烘干物质的吸附进一步去除了烟气中的滞留物，使本发明所述的燃煤烘干装置实现了烟气的零排放，不产生对环境和大气的任何污染，这是本发明所述的燃煤烘干装置的设计方法与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步。
其二是本发明所述的燃煤烘干装置的设计方法中当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接的技术方案，使本发明所述的燃煤烘干装置的设计方法采取以烘干温度作为设计依据，把燃煤热风炉的高温火焰和烟气通过热风管的输送达到烘干温度，使热风管的长度达到最大的设计尺寸，从而为燃煤烘干装置的热效率达到最佳水平提供了可靠的技术方案；同时采取引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接的技术方案把热风管内的与烘干温度相近的烟气送回烘干箱，达到为实现燃煤烘干装置的热效率100%的利用提供了可靠的技术保障，使本发明所述的燃煤烘干装置的设计方法及其装置与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明    

所包括的附图提供了对本发明的进一步理解，其被并入到本说明书中构成本说明书的一部分，所述附图示出了本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中相同的附图标记表示相同的部件。
在附图中：
图1为本发明实施例1所述的一种燃煤烘干装置的结构示意图。
图2为本发明实施例2所述的一种燃煤烘干装置的结构示意图。
附图标记：1-自动上煤机   2-煤料斗   3-卧式链条炉排  4-炉体   5-隔墙   6-烟气出口处   7-热风管   8-烘干箱   9-烟气循环管道   10-热风管中部   11-热风管散热翅片   12-风机   13烘干自动循环机    14-热风管末端  15-引风机   16-接管    17-废料箱    18-法兰连接三通旋塞阀    19-排烟管。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明一种燃煤烘干装置的设计方法及其装置的具体结构细节和安装使用过程，不得理解为任何意义上的对本发明权利要求的限制。
实施例1：
本发明实施例1的一种适用于纸浆模塑缓冲防震包装制品烘干的燃煤烘干装置的设计方法，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，通过对热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接所进行的整体设计和对各零部件的具体设计，所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉且燃烧过程中要匀速运行，燃煤热风炉炉腔内设置为2个隔墙，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，直至烧尽其含有的可燃物质；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内，当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管相连接；热风管的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环的管道和安装在管道之间的风机。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。
上述所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。
一种依据上述燃煤烘干装置的设计方法所设计加工的燃煤烘干装置（参见图1），包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃煤热风炉的炉体4、热风管7、烘干箱7及其相互间的连接，其所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉，燃煤热风炉是由自动上煤机1、煤料斗2、卧式链条炉排3、炉体4和燃煤热风炉的炉体内腔至烟气出口处6设置有2个可滞留烟气中的烟尘隔墙5，烟尘隔墙5的下方设置有可以把燃烧尽的煤渣和烟尘自动清除至废料箱17内。燃煤热风炉的烟气出口6与热风管7连通为一体；热风管中部10回绕呈S形并制成两个散热器安装在烘干箱8内上下两侧；热风管的末端14伸出烘干箱8并与设置在烘干箱外部的引风机15入口端相连接，引风机15的出口端与烘干箱内腔相通的接管16相连接；热风管中部10的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定的，与热风管中部10的管径也有一定关系，一般条件下管径在∮60-300㎜之间，其热风管中部10的长度为50-80M。烘干箱8两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的烟气循环管道9和安装在管道之间的风机12。在烘干箱8的内腔中设有一条烘干自动循环线13。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速控制盘（说明书附图中未示出）。
上述所述的热风管中部10的管外壁上设置有热风管散热翅片11。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定的，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口处6的温度为800-1000℃，热风管前部7的温度为600-800℃，热风管中部10的温度为300-500℃，热风管末端14的温度为≧烘干温度。
以上构成本发明实施例1所述的燃煤烘干装置的设计方法及其装置的一静态结构。
实施例2：
本发明实施例2所述的燃煤烘干装置的设计方法是以适用于纸浆模塑缓冲防震包装制品类制品的烘干，也适用于食品、蔬菜加工领域使用的燃煤烘干装置的设计方法，包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，通过对热风炉的炉体、热风管、烘干箱及其相互间的连接所进行的整体设计和对各零部件的具体设计，所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉且燃烧过程中要匀速运行，燃煤热风炉炉腔内设置为2个隔墙，烟气的粉尘通过隔墙滞留在炉体内与煤渣一起从出口输出，烟气在热风管内随着引风机的抽力向前行进并进行二次燃烧，直至烧尽其含有的可燃物质；热风管回绕呈S形并制成散热器安装在烘干箱内，当热风管的烟气温度接近烘干温度时，热风管的末端伸出烘干箱并与设置在烘干箱外部的引风机入口端相连接，引风机的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口，所述的三通阀为法兰连接三通旋塞阀，引风机的出口端与法兰连接三通旋塞阀相连接；三通旋塞阀的另一接口与烘干箱内腔相通的接管相连接，法兰连接三通旋塞阀的再一接口与排烟管相连接；热风管的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定；烘干箱两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的空气循环的管道和安装在管道之间的风机。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速装置。
上述所述的热风管的管外壁上设置有散热翅片。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口温度为800-1000℃，热风管前部温度为600-800℃，中部温度为300-500℃，热风管的末端温度为≧烘干温度。
一种依据上述燃煤烘干装置的设计方法所设计加工的燃煤烘干装置（参见图2），包括采用燃煤热风炉作为烘干装置的热力源，燃煤热风炉的炉体4、热风管7、烘干箱7及其相互间的连接，其所述燃煤烘干装置设置一燃煤热风炉，燃煤热风炉是由自动上煤机1、煤料斗2、卧式链条炉排3、炉体4和燃煤热风炉的炉体内腔至烟气出口处6设置有4个可滞留烟气中的烟尘隔墙5，烟尘隔墙5的下方设置有可以把燃烧尽的煤渣和烟尘自动清除至废料箱17内。燃煤热风炉的烟气出口6与热风管7连通为一体；热风管中部10回绕呈S形并制成两个散热器安装在烘干箱8内上下两侧；热风管的末端14伸出烘干箱8并与设置在烘干箱外部的引风机15入口端相连接，引风机15的出口端与烘干箱内腔相通的接管16之间设有一三通阀接口18，所述的三通阀18为法兰连接三通旋塞阀，其型号为在：X44W-6；引风机15的出口端与法兰连接三通旋塞阀18相连接；三通旋塞阀18的另一接口与烘干箱内腔相通的接管16相连接，法兰连接三通旋塞阀18的再一接口与排烟管19相连接。热风管中部10的长度尺寸由热风管的烟气温度与烘干温度相近而确定的，与热风管中部10的管径也有一定关系，一般条件下管径在∮60-300㎜之间，其热风管中部10的长度为50-80M。烘干箱8两侧上下端分别设置与烘干箱内腔相通的烟气循环管道9和安装在管道之间的风机12。在烘干箱8的内腔中设有一条烘干自动循环线13。
上述所述的引风机15的出口端与烘干箱内腔相通的接管之间设有一三通阀接口18，所述的三通阀18为法兰连接三通旋塞阀，其型号为在；X44W-6。
上述所述的燃煤热风炉为卧式链条热风炉，并设有可调速范围为：1.5-9M/小时的调速控制盘（说明书附图中未示出）。
上述所述的热风管中部10的管外壁上设置有热风管散热翅片11。
上述所述的烟气温度是根据烘干温度的要求而设定的，其区间范围是：燃煤热风炉的烟气出口处6的温度为800-1000℃，热风管前部7的温度为600-800℃，热风管中部10的温度为300-500℃，热风管末端14的温度为≧烘干温度。
以上构成本发明实施例2所述的燃煤烘干装置的设计方法及其装置的一静态结构。