旋風加熱爐(vortex heater)是指煤粉快速加熱用的一種型焦製備的設備。在氣體熱載體熱壓型焦工藝中，用以將煤快速加熱到其塑性溫度區間或更高的溫度，然後熱壓成型製備熱壓型煤。
基本介紹
- 中文名：旋風加熱爐
- 外文名：vortex heater
- 領域：工程技術
- 學科：冶金工程
簡介,結構和主要參數,工作原理,
簡介
旋風加熱爐(vortex heater)是指煤粉快速加熱用的一種型焦製備的設備。在氣體熱載體熱壓型焦工藝中，用以將煤快速加熱到其塑性溫度區間或更高的溫度，然後熱壓成型製備熱壓型煤。
結構和主要參數
旋風加熱爐由旋風加熱筒和外殼組成。旋風加熱筒是一個水平放料的圓柱形厚壁耐熱鋼筒，鋼筒表面沿筒長按切線方向切割出一系列長條形噴口，筒內空間即是旋風加熱室。鋼筒安裝在襯有耐火材料的蝸形外形外殼內。
進料口在鋼筒一端中心部位接以螺旋給煤機，鋼筒另一端為出料口，與旋風分離器相連。旋風加熱爐可單台使用(稱為一級式)，也可以兩台串聯使用(稱為二級式)。在二級式中，第一級作為乾燥預熱用，第二級作為進一步加熱用。二級式爐的煤料加熱更為均勻，並可更好地利用煙氣的熱量，有利於擴大裝置的生產能力。使用一級旋風加熱爐時，用來加熱煤料的熱煙氣溫度為600℃，氣料比為3m3/kg煤，煤粒度為0-3mm，出口煤料溫度為400-460℃，加熱時間為2-3s。使用二級旋風加熱爐時，煤料先在第一級旋風加熱爐角熱至200℃左右，然後進入第二級旋風加熱爐繼續加熱至煤的塑性溫度區間。應嚴格控制一級式爐或二級式爐中的第一級爐的入口煙氣溫度，使其不超過600℃，以避免由於細顆粒煤粉過熱而導致爐內結焦堵塞。二級式旋風加熱爐的生產能力為2t/h，其氣料比約為1.6m3/kg煤。20世紀80年代，最大裝置的生產能力達5t/h。
工作原理
利用旋風運動的原理，以來自燃燒爐的熱煙道氣作為氣體載熱體，在壓力下經蝸殼通過旋風加熱筒上的切線噴口，以高速進入旋風加熱室內，將來自螺旋給煤機的煤粉吹起，並沿加熱室軸線向出門方向快速旋轉前進，然後進入旋風分離器，把熱煤粉從廢氣中分離出來，由於氣流與煤粉間的相對速度高，且氣流的湍流性強，旋風加熱爐的單位熱負荷可以達到一般加熱設備達不到的高水平，使煤粉快速加熱到具塑性溫度區間，而煤粉只發生輕微熱分解還來不及軟化，也不破壞其粘結性，仍保持顆粒狀態。
