Комплексна установка сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля й спосіб з її використанням

Реферат: Установка комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля містить систему подачі вугілля, систему гарячого повітря, систему сушіння, пиловідсмоктувальну систему й систему сухого розділення. Система подачі вугілля транспортує сирове вугілля відповідно до системи гарячого повітря й системі сушіння за допомогою транспортера сирового вугілля. Система гарячого повітря є джерелом нагрівання системи сушіння. Система сушіння використовується для висушування й зневоднення сирового вугілля. Пиловідсмоктуюча система складається з пиловидаляча (7) і витяжного вентилятора й встановлює зв'язок між системою сушіння й системою сухого розділення. Система сухого розділення містить пневмосепаратор (12), циркуляційний вентилятор й циклонний пиловидаляч (11), який використовується для розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля. Пропонується також спосіб сухого розділення й сушіння сирового вугілля з використанням цієї установки. UA 105079 C2 (12) UA 105079 C2 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь техніки, до якої відноситься винахід Цей винахід відноситься до галузі розділення матеріалів і, зокрема, до комплексної установки сушіння й сухого розділення, призначеної для збагачення сирового вугілля, і до способу її використання, котрі можуть бути також використані для розділення й збагачення іншого матеріалу. Відомий рівень техніки Вміст води, вміст золи й вміст сірки – важливі фактори для вугілля, тому що вони впливають на його якість. Для того, щоб поліпшити якість вугілля воно повинно бути піддано зневодненню й розділенню. З розвитком техніки збагачення вугілля стали широко, і досить успішно, використовувати процес сушіння й процес розділення для вугілля. Наприклад, у патенті КНР CN 2494964Y описана сушильна установка для вугільного шламу, що складається з блоку сушіння в псевдозрідженому [киплячому] шарі й нагрівального блоку; при цьому блок сушіння в псевдозрідженому шарі складається з послідовно з'єднаних транспортера вугілля, дробарки, апарата для попереднього сушіння, шнекового живильника, сушарки із псевдозрідженим киплячим шаром, двоступінчастого вихрового сепаратора й стрічкового транспортера, а нагрівальний блок складається з печі на паливному газі, змішувача й допоміжного вузла. Крім того, у патенті КНР CN 2889494Y описаний вібраційний пристрій із сепараційною станиною повітряного відсаджувального сухого сепаратора, який містить вібродвигун і еластичні компоненти, причому вібродвигун нерухомо з'єднаний із сепараційною станиною і вісь обертання вібродвигуна перпендикулярна до сита плити дармою сепараційної станини; у зв'язку з робочою характеристикою, що спосіб повітряного відсаджувального сухого розділення припускає використання повітря як середовища, що утворює в розділяємому матеріалі відсаджувальні [розділяємі за питомою вагою] шари, він приймає таку конструкцію для вібраційного пристрою, при якому вібродвигуни з однаковими технічними характеристиками встановлені симетрично й вихідна вісь вібродвигуна перпендикулярна до робочої поверхні сепараційної станини, що дозволяє напрямку вібрації сепараційної станини бути узгодженим з напрямком виведення матеріалу й дозволяє матеріалу надходити до пристрою вивантаження матеріалу по більш короткому маршруту під час здійснення процесів підіймання, відсаджування й розшаровування матеріалу на сепараційній станині залежно від аеродинамічної сили без здійснення переміщення для підкидання матеріалу вгору на вібродвигуні. У статті "Optimal research on coal drying system", опублікованії в "Journal of china coal society", 2004, No.4, описаний процес сухого розділення, в якому, згідно з контрольною вимогою щодо вмісту води в сирововому вугіллі, що підлягає розділенню способом повітряного сухого розділення щільного середовища в псевдозрідженому шарі, беручи до уваги характеристику гранулометричного складу й характеристику структури розрозділення вмісту води для часток вугілля з розмірами в межах від 50 мм до 6 мм, розділене на тонкі шари вугілля швидко переміщається від подаючого кінця до випускного кінця на решеті з ефектом вібраційної машини, і потік гарячого повітря, що проходить через решето й шари вугілля від основи до верху, шляхом теплообміну передає часткам вугілля значну кількість тепла, дозволяючи швидке випаровування вільної [незв'язаної] води, що перебуває на поверхні часток вугілля. Зокрема, швидко одержав широке поширення комплексний спосіб сухого розділення, як ефективний і практичний метод видалення з вугілля домішок і зменшення вмісту в ньому сірки, завдяки його особливим характеристикам, таким як економія водних ресурсів, запобігання вторинного забруднення шламової води, простота процесу, малі капіталовкладення й низька вартість виготовлення, які підходять вимогам вугільних підприємств у Китаї, причому цей спосіб являє собою ефективний і практичний спосіб розділення вугілля для виробничої обробки вугілля. Однак одним з основних факторів, котрі впливають на те, чи може бути використаний спосіб сухого розділення, є вміст води в сировому вугіллі, а спосіб сухого розділення не може бути безпосередньо використаний через його слабку роздільну дію у випадку, якщо вміст у вугіллі зовнішньої води перевищує 9 %. Крім того, Китай має у своєму розпорядженні багаті запаси бурого вугілля, але через небезпеку виникнення пелитизації при контакті вугілля з водою доводиться використовувати спосіб сухого розділення; однак головні фактори, що впливають на поширення способу сухого розділення, лежать в метаморфізмі низького ступеня й високому вмісті води. З іншого боку, під час процесу сушіння вугілля з високим вмістом води пристрій для сушіння вимагає підведення великої кількості тепла й достатнього часу сушіння і його обробна здатність обернено пропорційна ступеню зневоднення; у цей час ступінь зневоднення пристрою для сушіння сильно обмежена й лежить у межах 6-12 %, оскільки мета пристрою для сушіння збільшити обсяг виробництва, а теплота згоряння, що залежить тільки від сушильних засобів, 1 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обмежена. Для порівняння слід зазначити, що капітальні вкладення й вартість виготовлення для пристрою для сушіння при такому ж масштабі в 3-4 рази більше, ніж для сухого розділення. Використання пристрою для сушіння й пристрою сухого розділення окремо стримує поширення способу сухого розділення й через устаткування й з економічних міркувань, оскільки цьому способу властиве обмеження за якістю сирового вугілля й він малопривабливий для інвесторів через необхідність у більших капіталовкладеннях. Дійові засоби усунення вищезгаданих недоліків відсутні через існуючий на цей момент рівень техніки в країні заявника цього винаходу й закордонних країнах. Крім того, як відомо, Китай є великим виробником і споживачем вугілля, при цьому 75 % основної енергії виробляється за рахунок використання вугілля. Для підтримки будівництва національної економіки велика кількість вугілля перетвориться в електричну енергію. З 1325 мільйонів тонн вугілля, добутого в 1997 році, для виробництва електричної енергії використано 523 мільйона тонн, тобто електростанції, що використовують енергію спалювання вугілля, як найбільш великі споживачі вугілля, споживають 39,5 % усієї кількості, що добувається в країні вугілля. Становище, що виробництво електричної енергії залежить від вугілля, як основного джерела енергії, склалася також у багатьох розвинутих країнах. Наприклад, така держава як США, що займає у світі провідне місце в галузі виробництва електроенергії й видобутку вугілля, 86-89 % від загального обсягу національного споживання вугілля використовує для електростанцій. Таким чином, основні капіталовкладення, економічність в технологічних операціях й вплив на навколишнє середовище електростанції, що працює на вугіллі, у значній мірі залежать від якості вугілля. Плата за вугілля становить 80 % вартості вироблюваної теплової енергії. Тому для електростанцій, що працюють на вугіллі, важливе поліпшення якості вугілля. Тому бажано забезпечити створення такої установки й способу її використання для підвищення якості вугілля, які б дозволили усунути вищезгадані проблеми й при цьому відповідали пропонованим країною й промисловістю вимогам стійкого розвитку, захисту навколишнього середовища й енергозбереженню. Суть винаходу Виходячи з довгострокової технічної розробки та дослідницької роботи, відповідно до цього винаходу пропонується комплексна установка сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля й спосіб її використання, які забезпечують можливість усунення недоліку, характерного для роздільного використання процесів сушіння й сухого розділення, і які реалізують обидва процеси зі спільним використанням елементів устаткування однакового призначення й забезпеченням повторного використання енергії супутнього продукту (такого як породні домішки вугілля), вироблюваної в процесі розділення вугілля, за рахунок комплексного здійснення процесів сушіння й сухого розділення. Згідно з першим аспектом цього винаходу, пропонується комплексна установка сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля, що містить систему подачі вугілля, систему гарячого повітря, систему сушіння, пиловідсмоктувальну систему й систему сухого розділення, причому система подачі вугілля може бути розділена на два блоки, а саме на пристрій подачі вугілля для сушіння сирового вугілля й пристрій подачі вугілля для печі гарячого повітря; при цьому система подачі вугілля подає сирове вугілля відповідно до системи гарячого повітря і системи сушіння за допомогою транспортера сирового вугілля; система гарячого повітря є джерелом нагрівання блоку системи сушіння, причому вона містить у собі піч гарячого повітря, осаджувальну камеру й перший основний вентилятор; система гарячого повітря подає гаряче повітря з певною температурою, що нагнітається першим основним вентилятором, до системи сушіння, причому зазначене гаряче повітря з певною температурою утворюється шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворюється в печі гарячого повітря, при пропусканні його через пилоосаджувальну камеру і потім змішування обробленого паливного газу з холодним повітрям; у системі сушіння з нижньою частиною сушарки з'єднаний випускний повітряний отвір першого витяжного вентилятора; система сушіння виконана так, щоб осушувати й збезводнювати сирове вугілля й зменшувати вміст води в сировому вугіллі; при цьому висушені вугільні продукти транспортуються за допомогою транспортера для висушеного продукту до системи сухого розділення; пиловідсмоктуюча система, виконана так, щоб повторно використовувати дрібні частки вугілля, містить пиловидальник і витяжне повітродмухало і підключена між системою сушіння й системою сухого розділення; зазначене витяжне повітродмухало складається з витяжного вентилятора й вихлопної труби; система сухого розділення містить пневмосепаратор, циркуляційний вентилятор й циклонний пиловидальник і виконана так, щоб розділяти висушене сирове вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля. 2 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У кращому прикладі здійснення винаходу температура зазначеного гарячого повітря, отриманого за допомогою видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі гарячого повітря, при пропусканні його через осаджувальну камеру й потім змішування обробленого паливного газу з холодним повітрям, міститься в межах приблизно від 50 С.до 280С. Температура зазначеного гарячого повітря, отримана при змішуванні з холодним повітрям, у кращому прикладі здійснення винаходу становить близько 250С. У кращому прикладі здійснення винаходу транспортер сирового вугілля являє собою стрічковий транспортер для сирового вугілля, і транспортер висушених продуктів являє собою стрічковий транспортер для висушених продуктів. У кращому прикладі здійснення винаходу основним компонентом устаткування системи сушіння є вібраційна сушарка зі змішаним потоком. Пневмосепаратор системи сухої сепарації в кращому прикладі здійснення винаходу являє собою складений пневмосепаратор. Піч гарячого повітря в кращому прикладі здійснення винаходу являє собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу. У відповідності із другим аспектом цього винаходу, пропонується спосіб комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля, що включає наступні операції: 1) подача вугілля для сушіння й вугілля для печі гарячого повітря за допомогою системи подачі вугілля; піч гарячого повітря являє собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу; сирове вугілля використовують безпосередньо як паливо печі гарячого повітря ланцюгового типу, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля більше 16000 кДж/кг, а саме більше 3840 ккал/кг; піч гарячого повітря киплячого типу прийнята для використання в якості печі гарячого повітря системи подачі вугілля, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля менше 16000 кДж/кг; 2) підведення гарячого повітря з температурою в межах від 150С до 280С, що нагнітається першим основним вентилятором, до нижнього блоку сушарки в системі сушіння з використанням системи гарячого повітря, причому гаряче повітря одержують шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі гарячого повітря, при його пропусканні через осаджувальну камеру й потім перемішуванні обробленогопаливного газу з холодним повітрям; 3) використання системи сушіння для висушування сирового вугілля: у системі сушіння з використанням вібраційної сушарки зі змішаним потоком потік вугілля проходить через багатошарову вібруючу станину від верху до основи й надходить до випускного отвору вугілля, гаряче повітря проходить через багатошарову вібруючу станину і випускається через верхній випускний отвір, макропотік між потоком вугілля й гарячим повітрям являє собою противопотік, тобто в сушарці між вугіллям і гарячим повітрям присутні й вертикальний поперечний потік і горизонтальний противопотік; 4) використання пиловідсмоктувальної системи для видалення пилу: пиловідсмоктуюча система складається з пиловидальника й витяжного повітродмухала, пиловидальник відокремлює вугільний пил від відходячого газу, і відділений вугільний пил вводиться у вугільний продукт, оброблений очищений відходячий газ видаляється за допомогою витяжного повітродмухала; 5) використання системи сушіння повітря для розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля, при цьому збагачене вугілля може бути продане як вугільний продукт, другосортне вугілля може бути або введене у збагачене вугілля для його продажу як вугільного продукту або повернуте до впускного отвору вугілля для його повторного розділення, частина породної домішки вугілля використовується як паливо печі гарячого повітря киплячого типу, а інша частина видаляється як відходи. За рахунок використання комплексної установки сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля й способу її використання, пропонованих згідно із цим винаходу, забезпечується усунення недоліків, що проявляються при роздільному використанні установки для сушіння й установки для сухого розділення. При цьому, не тільки досягається органічне з'єднання способу сухого розділення й процесу сушіння, при якому проявляються їхні переваги, але й до того ж розширюється галузь застосування установки, поряд зі зменшенням капіталовкладень і зниженням вартості виготовлення, що сприяє поширенню й застосуванню методу збагачення вугілля; крім того, значно зменшуються втрати енергії. Конкретний приклад здійснення винаходу Нижче наводиться докладний опис цього винаходу з посиланням на додані Фіг. 1 і Фіг. 2. У докладно описуваних нижче прикладах здійснення винаходу, якщо не зазначене опріч, 3 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 використовувані тут компоненти й способи є загальноприйнятими й загальноприйняті використовувані взаємозв'язки між різними загальноприйнятими компонентами. На Фіг. 1 зображена структурна схема комплексної установки сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля згідно з технічним рішенням, пропонованим відповідно до цього винаходу; На Фіг. 2 зображена модульна блок-схема, на якій показана послідовність операцій способу комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля згідно з технічним рішенням, пропонованим відповідно до цього винаходу. Неграфічних матеріалах: 1 – піч гарячого повітря; 2 – стрічковий транспортер для сирового вугілля; 3 –осаджувальна камера; 4 – перший основний вентилятор; 5 – сушарка; 6 стрічковий транспортер для висушених продуктів; 7 – пиловидальник; 8 – витяжний вентилятор; 9 - вихлопна труба; 10 – другий основний вентилятор; 11 – циклонний пиловидальник; 12 – пневмосепаратор; 13 – стрічковий транспортер для збагаченого вугілля; 14 – стрічковий транспортер для породних домішок вугілля; 15 – стрічковий транспортер для подачі вугілля. Як показано на Фіг. 1, установка комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля містить систему подачі вугілля, систему гарячого повітря, систему сушіння, пиловідсмоктувальну систему й систему сухого розділення. Система подачі вугілля може бути підрозділена на два блоки, а саме на пристрій подачі вугілля для сушіння сирового вугілля й пристрій подачі вугілля для печі гарячого повітря; система подачі вугілля подає сирове вугілля відповідно до системи гарячого повітря й системи сушіння за допомогою транспортера сирового вугілля; транспортер сирового вугілля, показаний на Фіг. 1, являє собою стрічковий транспортер 2 для сирового вугілля, але може також використовуватися ланцюговий транспортер або інші загальноприйняті транспортери для матеріалу. Система гарячого повітря являє собою блок джерела нагрівання системи сушіння, причому зазначена система гарячого повітря містить піч 1 гарячого повітря, осаджувальну камеру 3 і перший основний вентилятор 4, і вона подає гаряче повітря з певною температурою, що нагнітається першим основним вентилятором 4, до системи сушіння, в якій утворюється гаряче повітря з певною температурою шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі 1 гарячого повітря, при пропусканні паливного газу через осаджувальну камеру 3 і потім змішуванні обробленого паливного газу з холодним повітрям; у системі сушіння з нижнім блоком сушарки 5 з'єднаний випускний повітряний отвір першого основного вентилятора 4. При цьому температура зазначеного гарячого повітря, отриманого шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі 1 гарячого повітря, при пропусканні паливного газу через осаджувальну камеру 3 і потім змішування обробленого паливного газу з холодним повітрям, лежить у межах приблизно 50ºС-280ºС, переважно близько 250ºС; залежно від вимог діючого виробництва, можливе одержання гарячого повітря з іншою відповідною температурою. Піч 1 гарячого повітря являє собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу. Система сушіння використовується для сушіння й зневоднення сирового вугілля й для зменшення вмісту води в сировому вугіллі; висушені вугільні продукти подаються транспортером для висушених продуктів до системи сухого розділення. Основним устаткуванням системи сушіння є вібраційна сушарка зі змішаним потоком. Транспортер для висушених продуктів, який показаний на Фіг. 1, являє собою стрічковий транспортер 6 для висушених продуктів. Пиловідсмоктуюча система використовується для повторного використання дрібних часток вугільного пилу, вона містить пиловидальник 7 і витяжне повітродмухало; пиловідсмоктуюча система підключена між системою сушіння й системою сухого розділення; зазначене витяжне повітродмухало складається з витяжного вентилятора 8 і вихлопної труби 9. Пиловидальник, показаний на Фіг. 1, являє собою пиловидальник мішкового типу. Система сухого розділення містить пневмосепаратор 12, циркуляційний вентилятор й циклонний пиловловлювач 11 і використовується для розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля. Пневмосепаратор 12, що входить до складу системи сухого розділення, являє собою складений пневмосепаратор. Нижче описується спосіб комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля з посиланням на Фіг. 1 і Фіг. 2. На Фіг. 2 представлена модульна блок-схема, на якій показана послідовність операцій зазначеного способу. Спосіб комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля включає наступні операції: 4 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1）подача вугілля для сушіння й вугілля для печі гарячого повітря за допомогою системи подачі вугілля; сирове вугілля низької якості дроблять і доставляють системою подачі вугілля; здрібнене вугілля, що підлягає сушінню, із крупністю більш 8 мм і менш 50 мм доставляють до системи сушіння за допомогою стрічкового транспортера 2 для сирового вугілля, і вугільний пил, здрібнений до крупності менш 8 мм, доставляють до печі 1 гарячого повітря. Піч 1 гарячого повітря може являти собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу, причому сирове вугілля використовують безпосередньо як паливо печі гарячого повітря ланцюгового типу, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля більше 16000 кДж/кг, а саме більше 3840 ккал/кг; піч гарячого повітря киплячого типу підходить для використання як печі гарячого повітря системи подачі вугілля, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля менше 16000 кДж/кг; 2) підведення гарячого повітря з температурою в межах від 150ºС до 280ºС, що нагнітається першим основним вентилятором 4, до нижнього блоку сушарки 5 у системі сушіння з використанням системи гарячого повітря, причому гаряче повітря одержують шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі 1 гарячого повітря, при пропусканні через осаджувальну камеру й потім перемішування обробленого паливного газу з холодним повітрям; показана на Фіг. 2 система гарячого повітря згадується також як нагрівальна система. 3) використання системи сушіння для сушіння сирового вугілля: у системі сушіння з використанням вібраційної сушарки зі змішаним потоком потік вугілля проходить через багатошарову вібруючу станину від верху до основи й надходить до випускного отвору вугілля, потік гарячого повітря проходить через багатошарову вібруючу станину і випускається через верхній випускний отвір, макропотік між потоком вугілля й гарячим повітрям являє собою противопотік, тобто в сушарці 5 між вугіллям і гарячим повітрям присутні й вертикальний поперечний потік, і горизонтальний противопотік; 4) використання пиловідсмоктувальної системи для видалення пилу: пиловідсмоктуюча система складається з пиловидальника 7 і витяжного повітродмухала, пиловидальник 7 відокремлює вугільний пил від газу, що відходить, і відділений вугільний пил вводиться у вугільний продукт, оброблений очищений відходячий газ видаляється за допомогою витяжного повітродмухала; 5) використання системи сушіння повітря для розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля, при цьому збагачене вугілля може бути продане як вугільний продукт, другосортне вугілля може бути або введене у збагачене вугілля для його продажу як вугільного продукту, або повернуте до впускного отвору вугілля для його повторного розділення, частина породних домішок вугілля використовується як паливо для печі гарячого повітря киплячого типу, а інша частина видаляється як відходи. Більш конкретно, технічні переваги полягають у тому, що: іскри віддаляються з гарячого паливного газу, що утворюється в печі 1 гарячого газу, усередині осаджувальної камери 3, потім оброблений гарячий паливний газ подається в нижчій блок сушарки 5 першим основним вентилятором 4, і вологий сировий вугільний матеріал подається стрічковим транспортером 2 для сирового вугілля у верхню частину сушарки 5; після здійснення рівномірного висушування вологого сирового вугільного матеріалу основна його частина вивантажується з нижнього блоку сушарки 5 стрічковим транспортером 6 для висушеного продукту, тоді як частина дрібного матеріалу, що захоплюється гарячим повітрям, надходить потоком у пиловидальник 7 мішкового типу; матеріал, відділений пиловидальником 7 мішкового типу, повторно використовується як продукт, що й відходить газ випускається за допомогою вихлопної труби 9 через витяжний вентилятор 8. Висушений вугільний продукт доставляється стрічковим транспортером 15 для подачі вугілля, що підлягає розділенню, у пневмосепаратор 12, і збагачене вугілля й породні домішки вугілля після розділення вивантажуються відповідно за допомогою стрічкового транспортера 13 для збагаченого вугілля й стрічкового транспортера 14 для породних домішок вугілля. Другий основний вентилятор 10 створює потік повітря необхідної інтенсивності для здійснення сухого розділення пневмосепаратором 12, при цьому, для видалення великих часток вугільного пилу й захисту крильчатки вентилятора від зношування, циклонний пиловидальник 11 з'єднаний послідовно із другим основним вентилятором 10; пиловидальник 7 мішкового типу з'єднаний паралельно із циклонним пиловидальником 11 для того, щоб концентрація пилу, що втримується в газі, що випускається в атмосферу, була нижче норми, установленої національним стандартом, і засмоктує повітря безпосередньо з оточуючого пневмосепаратор 12 середовища для забезпечення операції з негативним тиском для того, щоб поліпшити роздільну дію пневмосепаратора 12. Крім того, хоча в наведеній вище частині опису винаходу розкрита оптимальна конструкція, винахідником випробувані й здійснені загальноприйняті вдосконалення різних компонентів, які 5 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 можуть дати гарний технічний результат. Наприклад, здійснення сухого розділення після процесу сушіння не є єдиним можливим варіантом забезпечення процесу комплексної роботи; у тих випадках, коли може використовуватися технологічна операція сухого розділення при відносно високому вмісті породних домішок вугілля в сировому вугіллі й, одночасно із цим, відносно високому вмісті води на поверхні (видимий вміст води), користувач здебільшого вибере технічне рішення, що передбачає сухе розділення, а потім сушіння. При тих же розмірах капіталовкладень, технічний розв'язок, що передбачає здійснення спочатку сухого розділення, припускає, що спочатку видаляють породну домішку вугілля, а потім здійснюють сушіння. У порівнянні з технічним рішенням, що передбачає здійснення спочатку сушіння, дане технічне рішення дозволяє збільшити обсяг виробництва збагаченого вугілля більш ніж на 20-30 %. При однаковому обсязі виробництва збагаченого вугілля, даний технічний розв'язок дозволяє зменшити обсяг капіталовкладень приблизно на 30 %. У тих випадках, коли технологічна операція сухого розділення не може виконуватися без проведення операції сушіння, при занадто високому поверхневому вмісті води в сировому вугіллі й невисокому вмісті породних домішок вугілля, єдиним правильним вибором є здійснення спочатку сушіння, а потім - сухого розділення. Для простоти розгляду цього винаходу в даному документі не наводиться опис інших відповідних матеріалів, компонентів або вдосконалень, що стосуються технологічного процесу. Як згадано вище, досить докладно описані комплексна установка сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля й спосіб її використання. Крім того, фахівцеві в даній галузі повинне бути зрозуміло, що в розглянутий приклад здійснення винаходу й в окремі елементи можуть бути внесені зміни й доповнення, що не виходять за межі сутності й обсягу винаходу, визначені прикладеною формулою винаходу. Промислова корисність Установка й спосіб, пропоновані відповідно до цього винаходу, забезпечують не тільки органічне з'єднання способу сухого розділення й процесу сушіння таким чином, що проявляються властиві їм переваги, але й до того ж розширення галузі застосування установки. Для здійснення цього винаходу потрібно менше капіталовкладень і менша собівартість, що сприяє поширенню й застосуванню техніки збагачення вугілля. 30 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Комплексна установка сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля, яка в основному включає систему подачі вугілля, систему гарячого повітря, систему сушіння із сушаркою, пиловідсмоктувальну систему й систему сухого розділення, яка відрізняється тим, що: система подачі вугілля розділена на два блоки, а саме на пристрій подачі вугілля для сушіння сирового вугілля й пристрій подачі вугілля для печі гарячого повітря, система подачі вугілля виконана з можливістю подачі сирового вугілля відповідно до системи гарячого повітря й системи сушіння за допомогою транспортера сирового вугілля, система гарячого повітря є блоком джерела нагрівання системи сушіння, причому вона містить у собі піч гарячого повітря, осаджувальну камеру й перший основний вентилятор, система гарячого повітря виконана з можливістю подачі гарячого повітря з певною температурою, що нагнітається першим основним вентилятором, до системи сушіння, причому система гарячого повітря виконана з можливістю утворення гарячого повітря з певною температурою шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворюється в печі гарячого повітря, при пропусканні його через осаджувальну камеру й потім змішуванні обробленого паливного газу з холодним повітрям, у системі сушіння з нижнім блоком сушарки з'єднаний випускний повітряний отвір першого витяжного вентилятора, система сушіння виконана з можливістю осушування сирового вугілля й зменшення вмісту води в сировому вугіллі, при цьому система сушіння виконана з можливістю транспортування висушених вугільних продуктів за допомогою транспортера для висушеного продукту до системи сухого розділення, пиловідсмоктувальна система виконана з можливістю повторного використання дрібних часток вугілля містить пиловидаляч і витяжне повітродмухало і підключена між системою сушіння й системою сухого розділення, зазначене витяжне повітродмухало складається з витяжного вентилятора й вихлопної труби, система сухого розділення містить пневмосепаратор, циркуляційний вентилятор й циклонний пиловидаляч і виконана з можливістю розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля. 6 UA 105079 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена установка виконана з можливістю підтримування температури зазначеного гарячого повітря, отриманого за допомогою видалення іскор з паливного газу, що утворювався в печі гарячого повітря, при пропусканні його через пиловідсаджувальну камеру й потім змішуванні обробленого паливного газу з холодним повітрям, в межах приблизно від 50 °C до 280 °C. 3. Установка за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що зазначена установка виконана з можливістю підтримування температури зазначеного гарячого повітря, отриманої при змішуванні з холодним повітрям, близько 250 °C. 4. Установка за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що зазначений транспортер сирового вугілля являє собою стрічковий транспортер для сирового вугілля, і зазначений транспортер висушених продуктів являє собою стрічковий транспортер для висушених продуктів. 5. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що головним компонентом устаткування системи сушіння є вібраційна сушарка зі змішаним потоком. 6. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначений пневмосепаратор в системі сухого розділення, являє собою складений пневмосепаратор. 7. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена піч гарячого повітря являє собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу. 8. Спосіб комплексного здійснення сушіння й сухого розділення для збагачення сирового вугілля з використанням установки за будь-яким з пп. 1-7, який включає наступні операції: 1) подача вугілля для сушіння й вугілля для печі гарячого повітря за допомогою системи подачі вугілля, причому піч гарячого повітря може являти собою піч гарячого повітря ланцюгового типу або піч гарячого повітря киплячого типу, а сирове вугілля використовують безпосередньо як паливо печі гарячого повітря ланцюгового типу, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля більше 16000 кДж/кг, а саме більше 3840 ккал/кг, і піч гарячого повітря киплячого типу підходить для використання як печі гарячого повітря системи подачі вугілля, коли нижча теплота згоряння сирового вугілля менше 16000 кДж/кг, 2) підведення гарячого повітря з температурою в межах від 150 °С до 280 °C, що нагнітається першим основним вентилятором, до нижнього блока сушарки в системі сушіння з використанням системи гарячого повітря, причому гаряче повітря одержують шляхом видалення іскор з паливного газу, що утворюється в печі гарячого повітря, при пропусканні через осаджувальну камеру й потім перемішуванні обробленого паливного газу з холодним повітрям, 3) використання системи сушіння для висушування сирового вугілля: у системі сушіння з використанням вібраційної сушарки зі змішаним потоком потік вугілля проходить через багатошарову вібруючу станину від верху до основи й надходить до випускного отвору вугілля, потік гарячого повітря проходить через багатошарову вібруючу станину і випускається через верхній випускний отвір, макропотік між потоком вугілля й гарячим повітрям являє собою противопотік, тобто в сушарці між вугіллям і гарячим повітрям присутні й вертикальний поперечний потік і горизонтальний противопотік, 4) використання пиловідсмоктувальної системи для видалення пилу: пиловідсмоктувальна система складається з пиловидаляча й витяжного повітродмухала, пиловидаляч відокремлює вугільний пил від газу, що відходить, і відділений вугільний пил вводиться у вугільний продукт, оброблений очищений газ, що відходить, видаляється за допомогою витяжного повітродмухала, 5) використання системи сухого розділення для розділення висушеного сирового вугілля на збагачене вугілля, другосортне вугілля й породні домішки вугілля, при цьому частину породних домішок вугілля використовують як паливо печі гарячого повітря киплячого типу, а інша частина видаляється як відходи. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що збагачене вугілля продають як вугільний продукт, другосортне вугілля може бути або введене у збагачене вугілля для його продажу як вугільного продукту, або повернуте до впускного отвору вугілля для його повторного розділення. 7 UA 105079 C2 8 UA 105079 C2 9 UA 105079 C2 Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10