煤泥烘干機的工作原理
煤泥烘干機是針對高濕度、高粘性煤泥物料設計的專用干燥設備,其核心目標是通過熱質交換實現煤泥水分高效脫除,同時保持物料結構穩定性。設備工作原理涉及多相流熱力學、傳熱傳質學及流體力學等學科交叉,其技術體系可歸納為以下關鍵環節。
1、熱源系統與熱風生成
煤泥烘干機采用間接-直接復合加熱模式。熱源通常為蒸汽、導熱油或燃燒爐產生的熱煙氣,經換熱器轉化為潔凈熱風(溫度控制在200-600℃)。熱風生成過程需通過溫度傳感器與變頻風機實現準確調控,確保進入干燥筒的熱風參數穩定,避免因溫度波動導致煤泥結塊或過熱焦化。
2、物料輸送與分散機制
濕煤泥通過螺旋給料機定量輸送至干燥筒前端,筒體內配置有特殊設計的揚料板與打散裝置。揚料板呈螺旋階梯狀分布,通過筒體旋轉(轉速5-15r/min)將煤泥拋灑形成薄層物料幕,打散裝置則利用高速旋轉的槳葉(線速度8-12m/s)破碎煤泥團聚體。這種雙重分散機制使物料表面積增加3-5倍,顯著提升熱質交換效率。
3、傳熱傳質過程
干燥過程遵循對流-傳導復合傳熱機制:熱風與物料表面形成對流換熱,同時熱量通過物料孔隙向內部傳導。水分蒸發經歷恒速干燥與降速干燥兩階段——恒速階段水分以表面汽化為主,降速階段則依賴內部水分擴散。設備通過優化熱風風速(1.5-3m/s)與物料停留時間(15-30min),使產品水分含量穩定在8-15%區間。
4、廢氣處理與除塵系統
烘干過程產生的含塵廢氣經旋風除塵器進行一級分離,回收粒徑>50μm的煤粉顆粒;二級采用脈沖布袋除塵器,通過高壓氣體反吹清灰,確保粉塵排放濃度<30mg/m3。廢氣處理系統同時集成溫度調節模塊,防止低溫結露導致的布袋堵塞。
煤泥烘干機通過熱工參數優化與流場設計,實現了煤泥干燥的能耗降低(單位水分蒸發量≤3500kJ/kg)與產品質量提升,為煤泥資源化利用提供了關鍵技術支撐。