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蒸汽管回轉干燥機與蒸汽管式干燥機對比報告 說明：1、蘭州天華化工機械及自動化研究設計院干燥技術為蒸汽管回轉干燥機。 2、大唐國際化工技術研究院有限公司干燥技術蒸汽管式干燥機。 一、干燥方式比較 目前國內干燥方式主要包括直接干燥和間接干燥，直接干燥包括煙氣回轉干燥、流化床干燥、帶式干燥、SZ 振動混流干燥等，間接干燥包括蒸汽管回轉干燥和管式蒸汽干燥等，根據(jù)本項目的特點，僅對采用蒸汽作為熱源的蒸汽管回轉干燥和管式蒸汽干燥的兩種技術進行比較。 1．蒸汽管回轉干燥技術 蒸汽管回轉干燥技術是將若干根蒸汽管置入回轉干燥機中取代煙氣熱源，利用蒸汽管進行間接傳熱干燥，與管式干燥機不同的是：蒸汽回轉干燥蒸汽走管內煤走管外，管式干燥機是蒸汽走管外煤走管內。 蒸汽管回轉干燥機由筒體(包括殼體、蒸汽管、蒸汽分配器及錘擊器)、進出料螺旋(也可根據(jù)物料特點選擇溜槽式進料)、進出料端密封、蒸汽分配系統(tǒng)、傳動系統(tǒng) (包括電機、減速機、齒輪、托輪及滾圈)及潤滑系統(tǒng)組成。 蒸汽管回轉干燥技術的特點如下： （1）機組處理能力大。 （2）機組密閉性好，可用于含己烷、甲醇、醋酸等有機揮發(fā)份物料的干燥。 （3）機組操作彈性大，干燥熱源可以是蒸汽。褐煤、長煙煤和焦煤均能干燥，煤干燥粒徑范圍寬。 （4）運行穩(wěn)定，可實現(xiàn)7200h的連續(xù)運轉，可靠性高，維護費用少。 2．管式蒸汽干燥機技術 這種干燥機采用間接干燥原理, 煤在管內按要求的速度流動, 蒸汽通過管壁傳熱, 褐煤吸熱達到干燥的目的。 管式干燥機主要由傳動軸、端板管板、干燥管、驅動裝置、控制裝置等組成。 將碎煤（粒度≤6.3mm）均勻分布到旋轉的滾筒內部的眾多干燥管（Φ108mm）中。干燥管內設螺旋狀葉片，煤通過重力和螺旋葉片導流作用在干燥管內運動。在滾筒內部干燥管周圍通入0.5Pa(G) 165℃的過熱蒸汽，通過間接熱交換使干燥管內的原煤升溫表面吸附水分受熱蒸發(fā)，從而達到降低水分的目的。 蒸汽管干燥技術的特點如下： （1）設備結構簡單，采用眾多干燥管對煤進行分散，強化了干燥效果，大大的增加了干燥機的有效干燥面積。 （2）設備控制系統(tǒng)簡單。主要通過檢測干燥機出口的煤的水分，來確定干燥機進口原煤的給料量。進口原煤的給料量主要通過調整干燥機的旋轉速度，以及調整進干燥機雙軸給料機的進口開度來調整給料量。 （3）系統(tǒng)簡單，控制方便、簡單。 二、兩種干燥機的綜合對比： 1． 基本設計參數(shù)及系統(tǒng)配置 （方案比較范圍為：自原煤進干燥機進口給料機起至干燥機出口干煤出料機止，） 干燥技術 對比項目 蒸汽管回轉干燥機 （煤走殼程） 蒸汽管式干燥機 （煤走管程） 干燥設備數(shù)量 （臺套） 2套，正常2套全部運行。干燥機蒸發(fā)量按干燥機入口原料煤水分35%（wt），干后原料煤水分≤12%（wt）。 4套，正常3套運行一套備機。干燥機蒸發(fā)量按干燥機入口原料煤水分35%（wt），干后原料煤水分≤12%（wt）。 配套設備種類 此方案是閉路循環(huán)，為回收煤中蒸發(fā)水分設有凝結水回收裝置，氮氣耗量小。 沒有凝結水回收裝置，不凝氣體直接對大氣排放，氮氣消耗量大，設有冷凝液回收裝置。 干燥機進料粒度 75-80％10mm，最大顆粒不超過30mm ≤6mm 干燥介質 飽和蒸汽≥0.4MPa 過熱蒸汽≥0.4MPa 干燥水分范圍 35%2%→12%1% 最大水分按38％設計 35%2%→12%1% 單臺能力 原煤t/h 120 45 干煤t/h 88.64 34.65 干燥總出水量t/h 39.2 39.2 2．設備結構、技術特點的比較 干燥技術 對比項目 蒸汽管回轉干燥機 蒸汽管式干燥機 安全性 1.干燥機壓力控制。 2.惰性氣體保護系統(tǒng)。 3.蒸氣保護系統(tǒng)。 4.水噴淋系統(tǒng)。 5.可實現(xiàn)無氧操作。 6。控制露點，控制氧含量、惰性氣體保護、CO在線分析儀、安全補氮。安全性高。 1.干燥機無法實現(xiàn)密閉無氧操作，但是用露點控制廢氣系統(tǒng)的氧含量不超標，惰性化使整個干燥過程安全、可靠。 2.設有CO在線分析儀，超標時，向系統(tǒng)補充氮氣。 3.惰性氣體保護系統(tǒng)。安全性一般。 干燥機設備尺寸 φ380028000 φ50008000 設備特點 設備能力及尺寸大，設備臺數(shù)少。 設備尺寸及能力較小，需多臺設備成系列布置。 堵煤及粘結 有原煤會粘結在換熱管上, 碎煤中混有鐵件等其他雜質則偶有堵煤現(xiàn)象發(fā)生可采用錘擊防粘結及熱處理技術來處理， 如碎煤中混有鐵件等其他雜質則偶有堵煤現(xiàn)象發(fā)生,需要人工處理 裝置布置及占地面積 可布置在室外， 占地面積 74x25=1850 m2 室內布置, 占地面積 30X60=1800m2 防爆等級 室外為非防爆區(qū),電器元件防護等級為IP65，煤粉也有泄漏的可能 為粉塵防爆區(qū),電器元件防護等級為IP65，防爆區(qū)域為22區(qū)（設備造價較IP65增加10%） 3．業(yè)績比較 序號 蒸汽管回轉干燥機 蒸汽管式干燥機 1 使用廠家：云南文山鋁業(yè)有限公司褐煤氣化裝置 干燥物料：褐煤 規(guī)格：φ380028000 數(shù)量：2臺 干燥水分范圍：35%-12% 處理量：75t/h，最大100t/h 時間:2009年（2012年3月開車） 大唐國際大唐多倫年產(chǎn)46萬噸煤基烯烴項目 干燥物料：褐煤 規(guī)格：φ50008000 數(shù)量：15臺 干燥水分范圍：29.4%-12% 處理量：55t/h 時間:2009年11月裝置開車 2 使用廠家：國華南蘇發(fā)電有限公 司（電廠、印度尼西亞） 干燥物料：褐煤 規(guī)格：φ420030000 數(shù)量：2臺 干燥水分范圍：62%-45% 處理量：95t/h 時間:2010年 3 使用廠家：寶山鋼鐵股份公司 干燥物料：焦煤 規(guī)格：φ420021000 數(shù)量：1臺 干燥水分范圍：11%-6.5% 處理量：350t/h 時間:2008年投用 4 使用廠家：山西太鋼不銹鋼有限公司 干燥物料：焦煤 規(guī)格：φ420028000 數(shù)量：1臺 干燥水分范圍：11%-6.5% 處理量：450t/h 時間:2009年投用 5. 使用廠家：四川攀枝花鋼鐵股份公司 干燥物料：焦煤 規(guī)格：φ420021000 數(shù)量：1臺 干燥水分范圍：11%-6.5% 處理量：350t/h 時間:2009年投用 6 使用廠家：寶山鋼鐵股份公司 干燥物料：焦煤 規(guī)格：φ420021000 數(shù)量：1臺 干燥水分范圍：11%-6.5% 處理量：350t/h 時間:2012年投用 7 使用廠家：山西太鋼不銹鋼有限公司 干燥物料：焦煤 規(guī)格：φ420021000 數(shù)量：1臺 干燥水分范圍：11%-6.5% 處理量：350t/h 時間：正在加工制造 4．投資估算 對比 項目 蒸汽管回轉干燥機 蒸汽管式干燥機 投資估算 干燥系統(tǒng)設備 5260.00萬元 2100.00萬元 輸煤（輸煤皮帶、進煤倉及進料控制、干燥后煤輸送設備） 800.00萬元 6900.00萬元 電氣及 控制含儀表閥門 580.00萬元 940.00萬元 土建 750.00萬元 2240.00萬元 安裝 480.00萬元 1248.00萬元 合計 7870.00萬元 11628.00萬元 5.總結 蒸汽管回轉干燥機 蒸汽管式干燥機 業(yè)績 1.煤干燥業(yè)績較多，有同類似項目業(yè)績，而且用于電廠及煉鋼廠煤干燥的業(yè)績運行時間已超過三年，并得到用戶認可，寶鋼、太鋼均與其簽訂了 第二套煤干燥合同。 2.天華院是國家干燥技術和裝備工程技術研究中心，在煤干燥領域已形成諸多技術，密閉氮氣循環(huán)干燥技術是其在化工領域廣泛應用的技術，如將這些成熟技術在本項目中集成，可形成能夠潔凈回收水的密閉循環(huán)的煤干燥創(chuàng)新技術。 大唐國際化工技術研究院有限公司的蒸汽管式褐煤干燥技術目前只有內蒙古大唐多倫煤化工一家業(yè)績。 設備布置及占地面積 干燥機室外布置，處于非防爆區(qū)，室內為粉塵防爆區(qū) 占地面積74x25=1850 m2 干燥機室內布置，為粉塵防爆區(qū)，占地面積30X60=1800m2 建設總投資 ~7870.00萬元 ~11628.00萬元 三、預干燥技術運行費用比較表 1．預干燥成本比較 干燥方案綜合比較表 1 基本條件 1.1 輸送物料： 褐煤 1.2 年處理量： 108 108 108 萬噸 1.3 工廠年操作時間 7200 7200 7200 小時 1.4 小時處理量 150 150 150 t/h 1.5 每度工業(yè)電費 0.54 0.54 0.54 元/度 1.6 每噸原料煤成本 120 120 120 元/噸 1.7 每噸蒸汽成本 80 80 80 元/噸 1.8 每立方氮氣成本 0.2 0.2 0.2 元/標方 1.9 水單價 3 3 3 元/噸 1.1 人員年成本 60000 60000 60000 元/人 2 干燥方式 管式干燥 蒸汽回轉干燥（水不回收） 蒸汽回轉干燥（水回收） 2.1 主產(chǎn)品 干燥后成品煤的量 110.08 110.08 110.08 t/h 2.2 副產(chǎn)品 回收水 0.00 0.00 35.6 t/h 2.3 消耗 電耗 12240000.00 10080000.00 13320000.00 度/年 蒸汽消耗 65.00 60.00 60.00 t/h 氮氣消耗 12000.00 4000.00 1000.00 Nm3/h 2.4 定員 12. 12 12 人（四班三倒） 2.5 回收水銷售費 0.00 0.00 -76.896 萬/年 工人工資及附加 72.00 72.00 72.00 萬/年 折舊費(平均按10年) 1000.00 900.00 1100.00 萬/年 維修費 300.00 270.00 330.00 萬/年 其他費 100.00 90.00 110.00 萬/年 2.6 年生產(chǎn)成本 5050.76 3141.072 3461.284 萬/年 2.7 單位成品煤生產(chǎn)成本 46.77 29.084 32.05 元/噸 薛艷東 2013.1.26