CN202725512U - 一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于干法选煤技术领域，具体涉及一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统。本系统包括进行50mm分级的预先分级筛、进行13mm分级的振动分级筛，进行6mm粒度级无筛气流分级的360度全环向布风布料分级机，本系统还包括干法分选机、空气重介质流化床、高压风机以及除尘装置。本系统避免了传统湿法分选工艺中复杂的煤泥水后处理系统，简化工艺流程，降低成本，适用于我国煤炭富集地—西部和北部。本系统在提高了分级效率的同时从根本上解决了筛孔堵塞问题，实现了分级粒度从0～13mm间按照需要的任意调控，满足了全粒级干法的分级、分选要求和确保了坑口电厂用循环流化床炉的发电用煤，促进了变输煤为输电的战略转变的进程。

Description

一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统

技术领域

本实用新型属于干法选煤技术领域，具体涉及一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统。

背景技术

我国是世界第一煤炭生产和消费大国，2010年煤炭产量达到32.4亿吨，消费量达到34亿吨。而煤炭洗选加工是煤炭生产和高效利用过程中不可缺少的一个重要环节。“十一五”期间，我国原煤入洗能力和入选量实现了快速增长，2010年原煤入选能力达到17.8亿吨，入选量达到16.5亿吨，原煤入洗率由2005年的31.9%提高到2010年的50.9%。而且，中国煤炭工业协会“十二五”发展指导意见指出，到2015年，实现全国选煤厂入选能力达到25亿吨以上，原煤入选总量超过24.5亿吨，入选比例达到65%以上。但同时占据煤炭总量相当比例的动力煤产量约为23亿吨，占煤炭总产量的70%以上，而入选量只有8亿多吨，入选率低，仅为35%，远远滞后。

我国动力煤主要分布在西部、北部地区，其中华北地区的动力煤储量占全国的46.50％，西北地区也高达37%以上，即“两北”地区的动力煤储量占厂全国的80％以上，占全国煤炭总储量的62%，而工业发达的华东地区仅占全国动力煤储量的1.73％，东北和中南地区的动力煤占全国动力煤储量也均不足3％。我国动力煤分布特点表明动力煤的洗选加工重点必将向西部和北部转移。而西部北部地区干旱少水，湿法选煤工艺变得不太现实，而干法选煤技术则因不用水，工艺简单，免去了湿法选煤对水的需求和后续复杂的煤泥水处理工艺，降低了成本，减少污水排放，保护了环境，近年来得到了广泛的推广和应用。

随着煤炭产量的日益增加以及我国北煤南运，西煤东运的煤炭产—运—销格局的形成，将带来运输成本提高，运力不足等方面的问题，从而制约煤炭的加工，因此从长远观点来看，建设大型坑口电站，改输煤为输电是必然趋势。陈清如院士提出的采用高效干法选煤技术建设大型坑口热—电联产电站，是我国能源可持续发展的重要战略。

随着机械化程度的增加，原煤中细粒煤含量也随之增加，对于＜6mm粒度级颗粒的含量甚至达到50%以上，且我国西部煤种多为低变质烟煤(长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤)，最大特点是低灰、低硫者居多，一般原煤灰分均在15%以下，硫分小于1%，煤质优良，基本能满足质量要求，可作为优质动力煤直接供应电厂。

如果能够对细粒煤进行分级以直接供应电厂作为发电用煤，同时，较大颗粒经过洗选排矸后再进行运销，这将大大节省运力，从而提高有效的煤炭运输能力，同时因为减少细粒煤运输，而将极大地缓解我国煤炭运输运力不足的问题。

但这往往存在以下问题：

1.干法洗选工艺用设备的粒度要求通常为6～50mm，才能保证分选效率，同时发电用循环流化床锅炉的粒度要求通常为＜8（6）mm，两者有很好的粒度切合点即6mm粒度级，而现有技术中却没有成熟的工艺，从而限制了干法选煤系统的效率。

2.长期以来煤炭选前干法分级都采用筛分机，而且实际生产中筛分机在粒度为＜13mm时就经常出现筛孔堵塞问题，这是长期以来动力煤选煤厂用分级筛无法对＜13mm粒度级颗粒进行高效分级的主要原因。因此从根本上解决筛孔堵塞问题，实现对（8）6mm粒度级甚至0.5mm粒度级的高效分级，将是选煤工艺和设备新的探索方向。

因此如何实现分级粒度从0～13mm的任意调控，以满足全粒级干法的分级、分选要求和确保循环流化床炉发电用煤，是一个亟待解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，本脱粉机能够有效实现分级粒度从0～13mm间根据需要任意调控，满足了全粒级干法的分级、分选要求和确保了循环流化床炉发电用煤，从而大大提高了分级和干燥效率。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其包括如下组成部分：

预先分级筛，用于对原煤进行预先筛分，预先分级筛的筛孔孔径为50mm，预先分级筛的筛上物进入第一破碎机，进入振动分级筛；

振动分级筛，用于对预先分级筛的筛下物进行筛分，振动分级筛的筛孔孔径为13mm，振动分级筛的筛上物进入干法分选机，振动分级筛的筛下物进入360度全环向布风布料分级机；。

360度全环向布风布料分级机，用于对振动分级筛的筛下物按照设定的物料颗粒尺寸进行筛分，经360度全环向布风布料分级机筛选的粗颗粒物料进入干法分选机，经360度全环向布风布料分级机筛选的细颗粒物料进入空气重介质流化床或循环流化床炉；

干法分选机，用于对进入其中的物料进行分选以得到矸石和精煤；

空气重介质流化床，用于对经360度全环向布风布料分级机筛选出的细颗粒物料进行分选，分选得到矸石以及用以作为循环流化床炉入料的精煤；

高压风机，用于向干法分选机、360度全环向布风布料分级机、空气重介质流化床提供分选用风；

除尘装置，用于与干法分选机、360度全环向布风布料分级机、空气重介质流化床相配合，以将干法分选机、360度全环向布风布料分级机、空气重介质流化床中挟带粉尘的气流引出并除尘。

本实用新型还可以通过以下技术措施得以进一步实现：

优选的，所述干法分选机为CFX型干法分选机；且本系统还包括用于将CFX型干法分选机的精煤产品粉碎以作为循环流化床炉入料的第二粉碎机。

优选的，所述除尘装置包括彼此相连的除尘器和引风机，所述除尘器的进风口与干法分选机、360度全环向布风布料分级机、空气重介质流化床的排风口均相连通。

进一步的，所述360度全环向布风布料分级机包括设置在料仓中的风筛；所述料仓上设置有排风口，所述风筛的下侧设置有呈360度全环向布风的送风装置，所述风筛上均布有便于自送风装置处送来的风吹出的筛孔，且风筛的上表面设置为便于物料自风筛上滑落的倾斜状；所述风筛的正下侧设置有分级隔离槽，分级隔离槽的上侧呈大小可调的敞口状，且分级隔离槽的敞口边缘伸出在风筛的下周边缘的外侧，分级隔离槽的下侧出口与通向干法分选机的粗颗粒排料管相连通，所述分级隔离槽的槽壁与料仓的内壁之间设置有供细颗粒物料通过的通道，所述料仓的下侧出口处设置有通向空气重介质流化床或循环流化床炉的细颗粒排料管。

优选的，所述料仓的上侧设置有物料分散区，所述物料分散区包括高压喷射风管、入料构件和分散构件，所述入料构件的出料口呈倾斜状与所述高压喷射风管的管身相交，所述分散构件设置在高压喷射风管与入料构件相交处的、沿气流前进方向的管身前侧，所述分散构件的内腔呈便于物料彼此碰撞以使得物料分散的半球状，分散构件的入料口与高压喷射风管相连通，分散构件的出料口穿过料仓且设置为朝向风筛的上表面。

作为本实用新型的优选方案，所述风筛呈圆锥状，且风筛由横向筛条和纵向筛条围合而成；所述纵向筛条自圆锥状风筛的顶部斜向下呈放射状布设为多个，所述横向筛条呈环状，且横向筛条沿纵向筛条自上而下设置为多个，所述横向筛条的上表面呈光滑的圆弧状，且横向筛条上表面的倾斜方向与风筛的上表面的倾斜方向相吻合。

优选的，所述送风装置包括竖直状的供风柱，所述供风柱的轴线与风筛的回转中线相重合；所述供风柱的下端即进风端与供风管相连通，供风柱的上端与风筛的底面相连，供风柱的位于风筛遮盖区域内的上段柱身上设置有供风孔；所述送风装置还包括与供风柱相配合以便于全环向布风的导风筒，所述导风筒的一端与供风柱固连，且导风筒的进风口与所述供风孔相连通，导风筒的远离供风孔的一端也即导风筒的出风口设置为朝向横向筛条之间构成的布风间隙。

进一步优选的，所述供风孔的孔径相同，且沿环向布置在供风柱周侧、并处于同一水平方向上的供风孔共同构成环向供风孔组，所述供风孔组自上而下等间隔排布在供风柱的柱身上；所述导风筒与供风孔一一对应，所述导风筒呈由隔板围成的扇形状，导风筒的进风口处设置有防止漏风的密封垫片，导风筒的出风口处的端边抵靠在所述风筛的底面上；处于上侧的导风筒的底隔板与相邻的处于下侧的导风筒的顶隔板大小和形状均相同，且此底隔板与此顶隔板彼此相连。

作为本实用新型的优选方案，所述导风筒的进风口处设置有便于实现导风筒内均匀布风的导风栅板。

进一步的，所述导风栅板呈扁板状，且导风栅板的靠近所述供风孔的一端呈一侧为平面、另一侧为斜面的楔子状，所述导风栅板的楔子状端部的斜面侧设置为朝向导风筒的筒壁内侧面；所述导风栅板的板面彼此平行，且导风栅板的远离导风筒的进风口的一端相平齐；两相邻导风栅板的板间距自导风筒的进风口中部至导风筒的筒壁内侧面之间逐渐增大，且导风栅板的长度自导风筒的进风口中部至导风筒的筒壁内侧面之间逐渐减小。

本实用新型具有以下有益效果：

1）、本实用新型首先通过预先分级筛筛选出尺寸大于50mm的大块物料和小于50mm的小块物料，所述尺寸大于50mm的大块物料经过第一破碎机破碎后再次筛分，以满足干法分选所要求的粒度，提高后续分选装置的分选效率；而尺寸小于50mm的小块物料则进入振动分级筛做第二次筛分。

经过振动分级筛筛选后得到的尺寸大于13mm而小于50mm的颗粒进入CFX干法分选机，而得到的尺寸小于13mm的颗粒则进入360度全环向布风布料分级机以作进一步的分级。这种预先分级筛和振动分级筛相配合的原煤二段筛分分级为CFX干法分选机提供了入料，同时也满足了360度全环向布风布料分级机的无筛分级的入料粒度，保证了分级机的粒度适应性。

360度全环向布风布料分级机采用圆锥状的风筛进行360度均匀布风、布料，使得分级粒度可控、可调，实现了对小颗粒（＜6mm）物料的高效分级，解决了6mm粒度级理想结合点的分级，为发电用循环流化床炉提供了合理入料上限，同时确保了CFX干法分选机高效分选所需的入料下限。

所述CFX干法分选机用于处理细粒物料，具有低能耗、高处理能力和分选效果好的优点。经CFX干法分选机处理所得到的精煤产品，可直接销售，也可经过第二破碎机破碎以达到电厂循环流化床炉燃料的粒度要求后直接作为循环流化床锅炉的入料，体现了本系统的灵活性。

本实用新型利用高压风机为CFX干法分选机、360度全环向布风布料分级机和空气重介质流化床供风，可确保其用风量，保证其分选效率与分级效率。同时干法分选与无筛分级过程中产生的细粒粉尘，用除尘器除尘，避免了大气污染。

综上所述，本系统避免了传统湿法分选工艺中复杂的煤泥水后处理系统，简化工艺流程，降低成本，适用于我国煤炭富集地—西部和北部，而这些地区通常是干旱缺水的地区，顺应了我国煤炭的北煤南运，西煤东运的战略需求。本系统在提高了分级效率的同时从根本上解决了筛孔堵塞问题，实现了分级粒度从0～13mm间按照需要的任意调控，满足了全粒级干法的分级、分选要求和确保了坑口电厂用循环流化床炉的发电用煤，促进了变输煤为输电的战略转变的进程。

本系统分离出了6mm以下的煤炭颗粒，由于这部分煤质较好，有的灰分甚至达到15%，可免去对这部分煤炭的分选，这也就间接提高了大粒度级煤炭的入选比例，排出矸石，间接提高了精煤的运输能力。同时坑口电厂的建设使得变输煤为输电，节约了运力，缓解了我国煤炭运输运力不足的压力。

同时，本系统采用CFX干法分选机和空气重介质流化床两种分选机处理不同粒度的入料产品，充分发挥两种分选机的优势，分选效率高，能耗低；且后续除尘效果好，环境污染少，对缓解环境压力，提高将产品质量有积极作用。

2）、本实用新型中的风筛呈圆锥状，也即本实用新型采用了环向的圆锥状筛面，这种圆锥状的筛面布料方式比起传统流化床普遍采用的单点布料和线性布料方式，能够显著增大流化床的布料面积，从而有助于实现均匀布料；同时本实用新型在风筛的下侧设置有呈360度全环向布风的送风装置，实现了环向均匀布风。因此本实用新型使得料层厚度和在机内移动速度可以根据需要而进行调节，从而显著提高了生产能力，并提高了分级、干燥、冷却效率。

3）、在本系统工作时，物料首先从上侧下落到风筛的上表面上，由于风筛的上表面呈倾斜状，因此物料沿风筛的上表面向下跌落，物料在向下跌落的同时受到送风装置所送出的风的作用而发生碰撞，因此在整个布料过程中，由于跌落、碰撞以及气流冲击的联合作用，使得湿物料聚团颗粒能够及时得到分散，从而为下一步的干燥、分级作业做好准备。

4）、由于风筛的环向气流风的风速和风向可调，使得物料在无振动部件和较低气速的状况下便可均匀地分散和流化，从而大大降低了能耗，同时本布风、布料机构对物料的表面损伤也较小，因此本实用新型可用于易碎物料的干燥，当物料颗粒不规则时亦不影响工作效果。

附图说明

图1为本高效干法选煤系统的结构示意图。

图2为360度全环向布风布料分级机的结构示意图。

图3为风筛的结构示意图。

图4为供风柱的结构示意图。

图5为供风柱和导风筒相配合的结构示意图。

图6、7均为导风筒的结构示意图。

图8为导风筛板的布置状态示意图。

图9为导风筛板的结构示意图。

图10为风力旋转驱动分级机构的结构示意图。

图中标记的含义如下：

10—风筛  11—横向筛条  12—纵向筛条  13—布风间隙

20—供风柱  21—供风孔  30—导风筒  31—隔板

311—顶隔板  312—底隔板  32—端边  33—导风栅板

331—斜面  332—平面  34—进风口  40—物料分散区

41—高压喷射风管  42—入料构件  43—分散构件

50—360度全环向布风布料分级机  51—料仓  52—排风口

53—分级隔离槽  54—粗颗粒排料管  55—可调铰链

56—供风管  57—细颗粒排料管  60—预先分级筛

61—第一破碎机  70—振动分级筛  80—干法分选机

81—第二破碎机  90—空气重介质流化床  100—高压风机

110—除尘器  120—引风机  130—循环流化床炉

具体实施方式

如图1所示，一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其包括如下组成部分：

预先分级筛60，用于对原煤进行预先筛分，预先分级筛60的筛孔孔径为50mm，预先分级筛60的筛上物进入第一破碎机61，进入振动分级筛70；

振动分级筛70，用于对预先分级筛60的筛下物进行筛分，振动分级筛70的筛孔孔径为13mm，振动分级筛70的筛上物进入干法分选机80，振动分级筛70的筛下物进入360度全环向布风布料分级机50；。

360度全环向布风布料分级机50，用于对振动分级筛70的筛下物按照设定的物料颗粒尺寸进行筛分，经360度全环向布风布料分级机50筛选的粗颗粒物料进入干法分选机80，经360度全环向布风布料分级机50筛选的细颗粒物料进入空气重介质流化床90或循环流化床炉130；

干法分选机80，用于对进入其中的物料进行分选以得到矸石和精煤；

空气重介质流化床90，用于对经360度全环向布风布料分级机50筛选出的细颗粒物料进行分选，分选得到矸石以及用以作为循环流化床炉130入料的精煤；

高压风机100，用于向干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50、空气重介质流化床90提供分选用风；

除尘装置，用于与干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50、空气重介质流化床90相配合，以将干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50、空气重介质流化床90中挟带粉尘的气流引出并除尘。

优选的，所述干法分选机80为CFX型干法分选机；且本系统还包括用于将CFX型干法分选机的精煤产品粉碎以作为循环流化床炉130入料的第二粉碎机81。

CFX型干法分选机也即CFX差动式干法选煤机，其结构可参见现有技术。这种分选机吸取了FX俄式干法分选机分选床层厚和FGX复合式干法分选机吊挂分选床面的优点，并采用运转速度快的差动式激振器，具有动力消耗低、处理能力大、适应性强和分选效果好的优点。

如图1所示，所述除尘装置包括彼此相连的除尘器110和引风机120，所述除尘器110的进风口与干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50、空气重介质流化床90的排风口均相连通。

如图2所示，所述360度全环向布风布料分级机50包括设置在料仓51中的风筛10；所述料仓51上设置有排风口52，所述风筛10的下侧设置有呈360度全环向布风的送风装置，所述风筛10上均布有便于自送风装置处送来的风吹出的筛孔，且风筛10的上表面设置为便于物料自风筛上滑落的倾斜状；所述风筛10的正下侧设置有分级隔离槽53，分级隔离槽53的上侧呈大小可调的敞口状，且分级隔离槽53的敞口边缘伸出在风筛10的下周边缘的外侧，分级隔离槽53的下侧出口与通向干法分选机80的粗颗粒排料管54相连通，所述分级隔离槽53的槽壁与料仓51的内壁之间设置有供细颗粒物料通过的通道，所述料仓51的下侧出口处设置有通向空气重介质流化床90或循环流化床炉130的细颗粒排料管57。

进一步的，所述料仓51的上侧设置有物料分散区40，所述物料分散区40包括高压喷射风管41、入料构件42和分散构件43，所述入料构件42的出料口呈倾斜状与所述高压喷射风管41的管身相交，所述分散构件43设置在高压喷射风管41与入料构件42相交处的、沿气流前进方向的管身前侧，所述分散构件43的内腔呈便于物料彼此碰撞以使得物料分散的半球状，分散构件43的入料口与高压喷射风管41相连通，分散构件43的出料口穿过料仓51且设置为朝向风筛10的上表面。

分级隔离槽53的上侧呈大小可调的敞口状，是为了便于对物料进行分级，如当分级隔离槽53的上侧敞口较小时，此时只有粒径较大的粗颗粒物料能够落入分级隔离槽53中，而大部分物料则作为一次细颗粒物料落入分级隔离槽53的槽壁与料仓51的内壁之间的通道。当然分级隔离槽53的上侧敞口也可以做成固定大小的开口。

优选的，所述风筛10呈圆锥状，且风筛10由横向筛条11和纵向筛条12围合而成；所述纵向筛条12自圆锥状风筛10的顶部斜向下呈放射状布设为多个，所述横向筛条11呈环状，且横向筛条11沿纵向筛条12自上而下排布。

进一步的，所述横向筛条11的上表面呈光滑的圆弧状，且横向筛条11上表面的倾斜方向与风筛10的上表面的倾斜方向相吻合。

也即如图3所示，所述风筛10是由横向筛条11和纵向筛条12围成的圆锥形筛面，两相邻横向筛条11之间构成布风间隙13。所述横向筛条11的横截面为光滑的扇形弧面，所述扇形的一边与纵向筛条12接触，扇形的另一边向风筛10的外侧延伸，从而使得横向筛条11的扇形弧面沿筛面斜向下弯曲，这种结构方式在避免细粒物料堵塞的同时有利于湿物料聚团的碰撞分散。

如图2所示，所述圆锥状风筛10的顶角角度β根据筛面长度、物料粒度需求以及湿物料聚团含量选择在60°～120°之间。

优选的，如图2、4、5所示，所述送风装置包括竖直状的供风柱20，所述供风柱20的轴线与风筛10的回转中线相重合；所述供风柱20的下端为进风端，供风柱20的上端与风筛10的底面相连，供风柱20的位于风筛10遮盖区域内的上段柱身上设置有供风孔21。

所述供风孔21的孔径相同，且沿环向布置在供风柱20周侧、并处于同一水平方向上的供风孔21共同构成环向供风孔组，所述供风孔组自上而下等间隔排布在供风柱20的柱身上。

如图4、5所示，所述供风柱20的供风孔21在水平360°方向上等间隔排列六个，供风孔21的数量可根据需要增加或减少，所述六个供风孔21构成一个环向供风孔组；环向供风孔组在供风柱20的柱身上沿竖直方向等间隔整齐排布五组，所述环向供风柱组的数量根据需要可增加，从而提高布风的均匀性。

进一步的，所述送风装置还包括与供风柱20相配合以便于全环向布风的导风筒30，所述导风筒30的一端与供风柱20固连，且导风筒30的进风口34与所述供风孔21相连通，导风筒30的远离供风孔21的一端也即导风筒30的出风口设置为朝向横向筛条11之间构成的布风间隙13。

优选的，所述导风筒30与供风孔21一一对应，所述导风筒30呈由隔板31围成的扇形状，导风筒30的进风口处设置有防止漏风的密封垫片，导风筒30的出风口处的端边32抵靠在所述风筛10的底面上；处于上侧的导风筒的底隔板与相邻的处于下侧的导风筒的顶隔板大小和形状均相同，且此底隔板与此顶隔板彼此相连。

如图7所示，所述导风筒30的上下表面为夹角相同的扇形隔板，导风筒30通过螺栓固定在供风柱20上，且导风筒30的进风口34与供风柱20上的供风口21重合。

如图7所示，处于同一个水平位置上的导风筒30的规格是相同的，且导风筒30的底隔板312在径向长度上大于顶隔板311，从而便于实现与倾斜状筛面的紧密接触。

作为本实用新型的优选方案，所述导风筒30的进风口处设置有便于实现导风筒30内均匀布风的导风栅板33。

进一步的，如图9所示，所述导风栅板33呈扁板状，且导风栅板33的靠近所述供风孔21的一端呈一侧为平面、另一侧为斜面的楔子状，所述导风栅板33的楔子状端部的斜面侧设置为朝向导风筒30的筒壁内侧面。

更进一步的，所述导风栅板33的板面彼此平行，且导风栅板的远离导风筒30的进风口的一端相平齐；两相邻导风栅板的板间距自导风筒30的进风口中部至导风筒30的筒壁内侧面之间逐渐增大，且导风栅板的长度自导风筒30的进风口中部至导风筒30的筒壁内侧面之间逐渐减小。

如图8所示，所述导风栅板33置于导风筒30内，各个导风栅板33的侧面形状相似，但导风栅板33的厚度以及长短不同，且导风栅板33的置于导风筒进风口34一侧的上表面与下表面为呈一定角度的斜坡状或楔子状。由于由导风筒进风口34进入的分级风的中心速度大，而周边方向风速小，因此各个导风栅板33的间距由分级风的中心向两侧逐渐增大，从而对分级风按导风筒30的形状进行均匀布风。

如图8所示，各个导风栅板33的厚度自导风筒30的进风口中部至导风筒30的筒壁内侧面之间逐渐变小。

所述导风筒进风口34与供风孔21接触端的四周设有带螺栓的固定片，导风筒30通过螺栓与供风柱20连接固定，在固定片与供风柱20相接触的地方加密封垫片以防止漏风。

在360度全环向布风布料分级机50中，物料自圆锥状风筛10的上侧下落，由于风筛10的上表面呈倾斜状，因此聚团的湿物料沿风筛10的上表面向下跌落并不断与筛面碰撞，以实现物料的均匀分布；同时由于360度全环向布风的送风装置能够实现对风筛10的全方位且无死角的供风，因此物料在向下跌落的同时受到送风装置所送出的气流的冲击而得到进一步的有效分散；通过相邻横向筛条11之间的布风间隙13的设置，有效地避免了细物料的堵塞，通过调节供风柱20输入的总供风量的大小以调节风力大小，可有效解决分级过程中出现的床层不均现象，实现了均匀且高效的布风、布料，从而实现对物料的高效分级。

下面结合图1对本实用新型的工作过程做进一步说明：

本实用新型包括预先分级筛60、第一破碎机61、振动分级筛70、360度全环向布风布料分级机50、干法分选机80、第二破碎机81、空气重介质流化床90、高压风机100、除尘器110、引风机120、循环流化床炉130。

360度全环向布风布料分级机50包括带有排风口52的料仓51，料仓51中设置有风筛10、360度全环向布风的送风装置和分级隔离槽53；圆锥状的风筛10是由横向筛条11和纵向筛条12围成的锥型筛面，两相邻的横向筛条11之间构成布风间隙13，所述风筛10置于送风装置的上面；360度全环向布风的送风装置则是由供风柱20和导风筒30构成。供风柱20的上段伸入圆锥状的风筛10的底部，且供风柱10的上段柱身上均匀排布有大小相等且自上而下等间隔排布的的供风孔21，本实用新型在每个水平方向采用六个供风孔21，且在竖直方向上供风孔21等间隔整齐排布。导风筒30的上下表面均为夹角相同的扇形隔板，导风筒30通过螺栓固定在供风柱20上，且导风筒30的进风口34与供风柱20上供风孔21相重合；所述导风筒30的进风口处设置有便于实现导风筒30内均匀布风的导风栅板33；分级隔离槽53设在风筛10的下侧，且分级隔离槽53的上部敞口的面积大于风筛的底面面积；分级隔离槽53的底部与粗颗粒排料管54通过可调铰链55相连通，所述粗颗粒排料管54通向干法分选机80，而料仓51则通过其底部的细颗粒排料管57与空气重介质流化床90或循环流化床炉130的入料口相连。

所述物料分散区40位于360度全环向布风布料分级机50的上部，其包括高压喷射风管41、入料构件42和分散构件43。

具体分级脱粉过程如下：

a.首先将原煤经过预先分级筛60进行筛分作业，目的是筛分出入料原煤的大块物料以进行选择性破碎，预先分级筛60的筛孔孔径为50mm，预先分级筛60的筛下物作为细粒物料进行再次分级。

b．预先分级筛的筛上物进入第一破碎机61也即双齿辊破碎机进行破碎，破碎后所得物料返回到预先分级筛60进行循环筛分。

c．将预先分级筛60的筛下物进入到振动分级筛70进行分级作业；由实践得知：干法分选机分选物料的粒度有一定的下限，粒度过小则会严重影响干法分选机的分选效率，因此需对干法分选机的入料进行分级，以提高干法分选机的分选效率。在现有的机械条件下，振动分级筛70的筛孔为13mm，且筛分效率较高，能够满足需求。

d．振动分级筛70的筛下物进入360度全环向布风布料分级机50进行分级，360度全环向布风布料分级机50采用气力无筛分级，要求入料粒度范围较窄，一般为＜13mm粒度级，但对其粒度范围内的物料可进行任意分级粒度的截取且分级效率高，此环节的分级粒度为6mm理想分级切合点，并在其分级粒度范围内。

e．在360度全环向布风布料分级机50中，在如图2所示，物料由入料构件42也即入料槽进入高压喷射风管41，在高压风的冲射作用下，物料进入到分散构件43的半球形内腔中，物料与分散构件43的半球形内腔的壁面碰撞以进行一次分散，由于黏附作用而形成的细粒聚团在这个过程中得到充分分散。

分散后的物料垂直下落至圆锥状风筛10的顶部，物料在沿圆锥状风筛10筛面的下落过程中得以均匀分散以完成二次分散，同时圆锥状风筛10下侧的导风筒20提供方向斜向下且强度可调的分级风，物料受到透过布风间隙13也即筛孔的分级风的冲洗作用而得到分离，此时与排风口52相连的抽风机及时排除携带粉尘颗粒的分级风。分离颗粒中的煤种灰分低，密度相近，其中的粗细颗粒根据其重量的不同而被吹离风筛筛面的距离也不相同，重量大的一次粗颗粒物料落入分级隔离槽53的槽体内，并经粗颗粒排料管54排出至CFX干法分选机80；而重量较轻的一次细颗粒物料则落入分级隔离槽53与料仓51的内壁构成的通道，并继续经细颗粒排料管57下落后排出。

360度全环向布风布料分级机50分选出的粗颗粒物料（6～13mm）与振动分级筛70的筛上物（13～50mm）混合进入CFX干法分选机80。对于CFX干法分选机，在粒度范围为6～50mm时，分选效率较高。经CFX干法分选机分选后得到精煤产品和矸石产品。精煤产品可作为产品出售，或经破碎后作为循环流化床炉130的入料，进入发电环节，体现了系统的灵活性。

f．360度全环向布风布料分级机50分选出的细颗粒物料如果满足精煤产品所要求的灰分指标，可直接作为循环流化床炉130入料，进入发电环节。

g．360度全环向布风布料分级机50分选出的细颗粒物料如果不满足精煤产品所要求的灰分指标，则进入空气重介质流化床90进行分选，分选后得到相应粒度的精煤产品和矸石产品，经空气重介质流化床90分选得到的精煤产品可作为循环流化床炉130的入料，进入发电环节。

h．空气重介质流化床90的矸石产品与CFX干法分选机80的矸石产品混合作为最终的矸石产品。

i．本工艺中应用高压风机100通过独立的供风通道分别对CFX干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50和空气重介质流化床90进行供风，保证各处分选、分级用风的需要。

j．利用引风机120通过各个独立的排风通道分别将CFX干法分选机80、360度全环向布风布料分级机50和空气重介质流化床90中的含有粉尘的气流引出，进入布袋除尘器110进行收集，除尘后的气流排入大气，避免了大气污染。

Claims (10)

1.一种用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于包括如下组成部分：

预先分级筛（60），用于对原煤进行预先筛分，预先分级筛（60）的筛孔孔径为50mm，预先分级筛（60）的筛上物进入第一破碎机（61），进入振动分级筛（70）；

振动分级筛（70），用于对预先分级筛（60）的筛下物进行筛分，振动分级筛（70）的筛孔孔径为13mm，振动分级筛（70）的筛上物进入干法分选机（80），振动分级筛（70）的筛下物进入360度全环向布风布料分级机（50）；。

360度全环向布风布料分级机（50），用于对振动分级筛（70）的筛下物按照设定的物料颗粒尺寸进行筛分，经360度全环向布风布料分级机（50）筛选的粗颗粒物料进入干法分选机（80），经360度全环向布风布料分级机（50）筛选的细颗粒物料进入空气重介质流化床（90）或循环流化床炉（130）；

干法分选机（80），用于对进入其中的物料进行分选以得到矸石和精煤；

空气重介质流化床（90），用于对经360度全环向布风布料分级机（50）筛选出的细颗粒物料进行分选，分选得到矸石以及用以作为循环流化床炉（130）入料的精煤；

高压风机（100），用于向干法分选机（80）、360度全环向布风布料分级机（50）、空气重介质流化床（90）提供分选用风；

除尘装置，用于与干法分选机（80）、360度全环向布风布料分级机（50）、空气重介质流化床（90）相配合，以将干法分选机（80）、360度全环向布风布料分级机（50）、空气重介质流化床（90）中挟带粉尘的气流引出并除尘。

2.根据权利要求1所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述干法分选机（80）为CFX型干法分选机；且本系统还包括用于将CFX型干法分选机的精煤产品粉碎以作为循环流化床炉（130）入料的第二粉碎机（81）。

3.根据权利要求1或2所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述除尘装置包括彼此相连的除尘器（110）和引风机（120），所述除尘器（110）的进风口与干法分选机（80）、360度全环向布风布料分级机（50）、空气重介质流化床（90）的排风口均相连通。

4.根据权利要求1或2所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述360度全环向布风布料分级机（50）包括设置在料仓（51）中的风筛（10）；所述料仓（51）上设置有排风口（52），所述风筛（10）的下侧设置有呈360度全环向布风的送风装置，所述风筛（10）上均布有便于自送风装置处送来的风吹出的筛孔，且风筛（10）的上表面设置为便于物料自风筛上滑落的倾斜状；所述风筛（10）的正下侧设置有分级隔离槽（53），分级隔离槽（53）的上侧呈大小可调的敞口状，且分级隔离槽（53）的敞口边缘伸出在风筛（10）的下周边缘的外侧，分级隔离槽（53）的下侧出口与通向干法分选机（80）的粗颗粒排料管（54）相连通，所述分级隔离槽（53）的槽壁与料仓（51）的内壁之间设置有供细颗粒物料通过的通道，所述料仓（51）的下侧出口处设置有通向空气重介质流化床（90）或循环流化床炉（130）的细颗粒排料管（57）。

5.根据权利要求4所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述料仓（51）的上侧设置有物料分散区（40），所述物料分散区（40）包括高压喷射风管（41）、入料构件（42）和分散构件（43），所述入料构件（42）的出料口呈倾斜状与所述高压喷射风管（41）的管身相交，所述分散构件（43）设置在高压喷射风管（41）与入料构件（42）相交处的、沿气流前进方向的管身前侧，所述分散构件（43）的内腔呈便于物料彼此碰撞以使得物料分散的半球状，分散构件（43）的入料口与高压喷射风管（41）相连通，分散构件（43）的出料口穿过料仓（51）且设置为朝向风筛（10）的上表面。

6.根据权利要求4或5所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述风筛（10）呈圆锥状，且风筛（10）由横向筛条（11）和纵向筛条（12）围合而成；所述纵向筛条（12）自圆锥状风筛（10）的顶部斜向下呈放射状布设为多个，所述横向筛条（11）呈环状，且横向筛条（11）沿纵向筛条（12）自上而下设置为多个，所述横向筛条（11）的上表面呈光滑的圆弧状，且横向筛条（11）上表面的倾斜方向与风筛（10）的上表面的倾斜方向相吻合。

7.根据权利要求6所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述送风装置包括竖直状的供风柱（20），所述供风柱（20）的轴线与风筛（10）的回转中线相重合；所述供风柱（20）的下端即进风端与供风管（56）相连通，供风柱（20）的上端与风筛（10）的底面相连，供风柱（20）的位于风筛（10）遮盖区域内的上段柱身上设置有供风孔（21）；所述送风装置还包括与供风柱（20）相配合以便于全环向布风的导风筒（30），所述导风筒（30）的一端与供风柱（20）固连，且导风筒（30）的进风口与所述供风孔（21）相连通，导风筒（30）的远离供风孔（21）的一端也即导风筒（30）的出风口设置为朝向横向筛条（11）之间构成的布风间隙。

8.根据权利要求7所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述供风孔（21）的孔径相同，且沿环向布置在供风柱（20）周侧、并处于同一水平方向上的供风孔（21）共同构成环向供风孔组，所述供风孔组自上而下等间隔排布在供风柱（20）的柱身上；所述导风筒（30）与供风孔（21）一一对应，所述导风筒（30）呈由隔板（31）围成的扇形状，导风筒（30）的进风口处设置有防止漏风的密封垫片，导风筒（30）的出风口处的端边（32）抵靠在所述风筛（10）的底面上；处于上侧的导风筒的底隔板与相邻的处于下侧的导风筒的顶隔板大小和形状均相同，且此底隔板与此顶隔板彼此相连。

9.根据权利要求7所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述导风筒（30）的进风口处设置有便于实现导风筒内均匀布风的导风栅板（33）。

10.根据权利要求9所述的用于动力煤分选的全粒级高效干法选煤系统，其特征在于：所述导风栅板（33）呈扁板状，且导风栅板（33）的靠近所述供风孔（21）的一端呈一侧为平面、另一侧为斜面的楔子状，所述导风栅板（33）的楔子状端部的斜面侧设置为朝向导风筒（30）的筒壁内侧面；所述导风栅板（33）的板面彼此平行，且导风栅板（33）的远离导风筒（30）的进风口（34）的一端相平齐；两相邻导风栅板的板间距自导风筒（30）的进风口中部至导风筒（30）的筒壁内侧面之间逐渐增大，且导风栅板（33）的长度自导风筒（30）的进风口中部至导风筒（30）的筒壁内侧面之间逐渐减小。

Images