CN101691926B - 集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效优质集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺，包括预磨机、第一除渣机、与第一除渣机接通的煤粉仓，在煤粉仓下设有配料秤，配料秤经给料机与制浆磨机接通，水储罐、分散剂储罐和稳定剂储罐经给料机与制浆磨机接通，制浆磨机经第二除渣机和卧式工艺泵与工艺搅拌罐接通，工艺搅拌罐与旋流器接通，旋流器一条管道与第三除渣机接通并经第三除渣机与剪切熟化罐接通，另一条管道与剪切整形磨接通并经第三除渣机与剪切熟化罐接通，各个设备构成生产线安装于车架盘上，具有流程简单、整体布局紧凑，总装机容量小、投资低、可满足多品种产品的生产，对原煤的适应性强的优点。
Description
技术领域：
本发明涉及一种水煤浆产品的生产工艺，具体涉及一种有别于传统水煤浆工艺的采用将原煤“细碎+预磨+两段磨矿”或精选煤“预磨+两段磨矿”的高效优质集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺，整套工艺装备同集装箱大小，与车架盘联接后即为可移动式。
背景技术：
水煤浆是20世纪70年代末国际石油危机时出现的一项煤炭高新技术产品，它是由65％-70％的煤粉和29％-34％的水及1％左右的微量化学添加剂制备而成的流体。水煤浆的外观像油，储运像油，燃烧起来也像油。水煤浆能稳定的着火燃烧，既保留了煤的燃烧特性，又具备了类似重油的液态燃料应用特点。水煤浆是一种最现实的、高效的煤基流体燃料，也是一种制备相对简单，便于输送储存，安全可靠，低污染的新型清洁燃料，更是“以浆代煤”、节约能源、降低燃料成本的最佳替代燃料。属于燃料家族的新成员，当今洁净煤技术的重要组成部分。
在我国石油资源相对比较短缺的情况下，以煤代油适合我国的国情，而水煤浆是以煤代油最理想的煤炭产品。水煤浆具有浓度高，粒度细、流变好、长期储存不沉淀等特点，完全能够代替燃油在工业锅炉、化工锅炉、电站锅炉、工业窑炉等制热设备上充分发挥潜能。水煤浆并能够象燃油一样泵送，雾化。它成功地将原煤炭60％的燃烧率提升到98％以上，而炉渣中的含炭量则由烧煤炭的13.7％降到烧水煤浆的0.59％。从而充分体现了环保，节能的主题。同时水煤浆的开发及推广应用，使广大用户走出燃油的价格昂贵，烧不起的阴影，降低锅炉的运行成本，保障用户的经济效益、社会效益和环保效益。
水煤浆的特性：(1)、燃烧效率高(在98％以上)、污染物排放低。(2)、具有石油一样的流动性和稳定性。(3)、可以泵送、雾化和稳定着火燃烧，但不自燃。(4)、水煤浆的发热量在4500-4800大卡/公斤，约两吨水煤浆可代替一吨重油。
目前世界上，水煤浆的制备有干法制浆工艺、干湿法联合制浆工艺、高浓度磨矿制浆工艺、中浓度磨矿制浆工艺、高中浓度磨矿级配制浆工艺、结合选煤的制浆工艺等等。有些制浆工艺因制浆的效率低、能耗高、对原煤的水分要求严、颗粒堆积效率和适应性差等原因，已很少应用。由于现有水煤浆的生产技术参差不齐，受市场和投资的限制，短期内难以形成规模效益。
发明内容：
本发明的目的在于解决现有中小型水煤浆用户或水煤浆生产企业面临的水煤浆行业目前的工艺技术存在项目投资过高、投入产出比失调及产品质量不稳定、无法生产优质高浓度水煤浆等重大缺陷或不足，依托“多破少磨”、“堆积效率”等理论，在此基础上提供一种高效优质集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺，提出了一种全新的“细碎+预磨+两段磨矿”和“预磨+两段磨矿”的高效优质集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种高效优质集装箱移动式水煤浆装置，包括预磨机、经提升机与预磨机接通的第一除渣机、与第一除渣机下口接通煤粉仓，其特征在于：在煤粉仓下设有配料秤，配料秤经给料机与制浆磨机接通，同时水储罐、分散剂储罐和稳定剂储罐也分别经给料机与制浆磨机接通；制浆磨机又经第二除渣机和卧式工艺泵与工艺搅拌罐接通，工艺搅拌罐经立式工艺泵与旋流器接通；旋流器的一条管道与第三除渣机接通，并经第三除渣机与剪切熟化罐接通，旋流器的另一 条管道与剪切整形磨接通，并经第三除渣机与剪切熟化罐接通，上述各个设备构成整条生产线安装于车架盘上。
上料设备与原煤仓相连接，原煤仓的下部出口连接原煤喂料机，原煤喂料机与高效预磨机接通。
在煤粉仓上增设有收尘器及与之配套收尘风机，收回的细粉则直接入煤粉仓，此段即完成原料加工。
一种高效优质集装箱移动式水煤浆生产工艺，其特征在于：
(1)、原料煤经细碎机破碎后，送入预磨机或精选煤直接进入预磨机，经预磨机进一步加工后，出料粒度小于1mm的颗粒占80％以上，实现入磨颗粒细的目的；
(2)、出预磨机的煤粉存入煤粉仓，煤粉仓下连接的配料秤按给定的标准计量煤粉，煤粉经配料秤计量后，与水、分散剂和稳定剂经给料机一同喂入制浆磨机粉磨，在此过程中水、分散剂和稳定剂在给料机输送的过程中完成固、液的捏混及搅拌均匀，固液混合物经制浆磨机研磨加工后，成为一种类似油状的粘稠液体，即为半成品水煤浆；
(3)、从制浆磨机排出的半成品水煤浆又经第二除渣机和卧式工艺泵泵送至工艺搅拌罐，工艺搅拌罐中的半成品水煤浆又经立式工艺泵泵送至旋流器进行分离；在此进行分级后，经过旋流器分离合格的水煤浆溢流至第三除渣机(13)过滤后进入剪切熟化罐，不合格的水煤浆底流至剪切整形磨进行粉磨整形，随后排入第三除渣机进行过滤，过滤后的水煤浆进入剪切熟化罐，在剪切熟化罐中进行剪切、均质和熟化，经熟化的水煤浆即为成品浆，泵送至成品罐贮存、出厂，
(4)、将上述各个设备构成整条的生产线安装于车架盘上，根据需要移动 该车辆进行水煤浆的加工。
在步骤1中，将上料设备与原煤仓相连接，原煤仓的下部出口连接原煤喂料机，原煤喂料机与预磨机接通，上料设备将原料煤输送入原煤仓，经原煤仓的下部出口连接的原煤喂料机给料入预磨机，然后经提升机送入第一除渣机，去除了煤粉原料中的大颗粒杂质后入煤粉仓。
在步骤4之后，两股料流汇入熟化罐后，在此进一步剪切、熟化，即通过卧式螺旋泵送入均质配浆罐内配浆储存或直接配浆发送给用户。
煤粉、水、分散剂和稳定剂的配比按重量份数配制如下：55～75份的煤粉、25-35份的水、1-3份的分散剂、1-3份的稳定剂。
本发明具有如下积极效果：流程简单、整体布局紧凑，总装机容量小、投资低、建设工期很短(3～7天即可投产)，可满足多品种产品的生产，对原煤的适应性强(粒度、水分、易磨性指数等)。既能生产高浓度水煤浆，又能生产超细水煤浆，还能实现水煤浆颗粒的“双峰级配”。堆积效率高(74％以上)，稳定性优良，流动性好。将整条生产线安装于车架盘上时，即可实现移动式生产，对于生产企业维护设备和方便一些小型的水煤浆用户是十分有利的。
经本制浆工艺的生产实例检验水煤浆产品的有关技术参数如下：浓度63.5％～70％，平均粒度30μm～50μm，灰分ACWM≤7％，干燥无灰基挥发分Vdaf 33％左右，硫分St，CWM≤0.47％，低位发热量Qnet 4334～4628Kcal/Kg，各项指标均符合国标CB/T18855——2002《水煤浆技术条件》要求。水煤浆要浓度高且流动性好，主要通过煤浆中合理的粒度分布来实现。大小颗粒能相互充填，减少空间隙，从而使固体占有率即堆积效率提高。使堆积效率提高的技术称“级配”技术，为水煤浆制备的关键技术之一。水煤浆的级配主要通过选择适当磨介级配来实现，包括运行过程中磨介的添加控制。
附图说明：
图1为本发明的装置结构示意图。
图2为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种高效优质集装箱移动式水煤浆装置，包括预磨机24、经提升机3与预磨机24接通的第一除渣机4、与第一除渣机4下口接通煤粉仓5，其特征在于：在煤粉仓5下设有配料秤23，配料秤经给料机22与制浆磨机21接通，同时水储罐6、分散剂储罐7和稳定剂储罐8也分别经给料机22与制浆磨机21接通；制浆磨机21又经第二除渣机20和卧式工艺泵19与工艺搅拌罐18接通，工艺搅拌罐18经立式工艺泵17与旋流器11接通；旋流器11的一条管道与第三除渣机13接通，并经第三除渣机13与剪切熟化罐14接通，旋流器的另一条管道与剪切整形磨12接通，并经第三除渣机13与剪切熟化罐14接通，上述各个设备构成整条生产线安装于车架盘27上，在车架盘27下面设置支撑体26。剪切熟化罐14通过卧式螺旋泵16送入均质配浆罐15内配浆储存或直接配浆发送给用户。
上料设备1与原煤仓2相连接，原煤仓2的下部出口连接原煤喂料机25，原煤喂料机25与高效预磨机24接通。
在煤粉仓5上增设有收尘器9及与之配套收尘风机10，收回的细粉则直接入煤粉仓，此段即完成原料加工。
如图2所示，一种高效优质集装箱移动式水煤浆生产工艺，其特征在于：
(1)、原料煤经细碎机破碎后，送入预磨机24或精选煤直接进入预磨机24，经预磨机24进一步加工后，出料粒度小于1mm的颗粒占80％以上，实现入磨颗粒细的目的；
(2)、出预磨机24的煤粉存入煤粉仓5，煤粉仓下连接的配料秤23按给定的标准计量煤粉，煤粉经配料秤23计量后，与水、分散剂和稳定剂经给料机22一同喂入制浆磨机21粉磨，在此过程中水、分散剂和稳定剂在给料机输送的过程中完成固、液的捏混及搅拌均匀，固液混合物经制浆磨机21研磨加工后，成为一种类似油状的粘稠液体，即为半成品水煤浆；煤粉、水、分散剂和稳定剂按重量份数配制如下：55～75份的煤粉、25-35份的水、1-3份的分散剂、1-3份的稳定剂。如55千克煤粉、25千克的水、1千克的分散剂和1千克的稳定剂。如75千克煤粉、75千克的水、3千克的分散剂和3千克的稳定剂；
(3)、从制浆磨机21排出的半成品水煤浆又经第二除渣机20和卧式工艺泵19泵送至工艺搅拌罐18，工艺搅拌罐18中的半成品水煤浆又经立式工艺泵17泵送至旋流器11进行分离；在此进行分级后，经过旋流器11分离合格的水煤浆溢流至第三除渣机13过滤后进入剪切熟化罐14，不合格的水煤浆底流至剪切整形磨12进行粉磨整形，随后排入第三除渣机13进行过滤，过滤后的水煤浆进入剪切熟化罐14，在剪切熟化罐14中进行剪切、均质和熟化，经熟化的水煤浆即为成品浆，泵送至成品罐贮存、出厂，
(4)、将上述各个设备构成整条的生产线安装于车架盘上，根据需要移动该车辆进行水煤浆的加工。
在步骤1中，将上料设备1与原煤仓2相连接，原煤仓2的下部出口连接原煤喂料机25，原煤喂料机25与预磨机24接通，上料设备1将原料煤输送入原煤仓2，经原煤仓2的下部出口连接的原煤喂料机25给料入预磨机24，然后经提升机3送入第一除渣机4，去除了煤粉原料中的大颗粒杂质后入煤粉仓5。
在步骤4之后，两股料流汇入熟化罐后，在此进一步剪切、熟化，即通过卧式螺旋泵16送入均质配浆罐15内配浆储存或直接配浆发送给用户。
Claims (4)
1.一种集装箱移动式水煤浆装置，包括预磨机(24)、经提升机(3)与预磨机(24)接通的第一除渣机(4)、与第一除渣机(4)下口接通煤粉仓(5)，其特征在于：在煤粉仓(5)下设有配料秤(23)，配料秤经给料机(22)与制浆磨机(21)接通，同时水储罐(6)、分散剂储罐(7)和稳定剂储罐(8)也分别经给料机(22)与制浆磨机(21)接通；制浆磨机(21)又经第二除渣机(20)和卧式工艺泵(19)与工艺搅拌罐(18)接通，工艺搅拌罐(18)经立式工艺泵(17)与旋流器(11)接通；旋流器(11)的一条管道与第三除渣机(13)接通，并经第三除渣机(13)与剪切熟化罐(14)接通，旋流器的另一条管道与剪切整形磨(12)接通，并经第三除渣机(13)与剪切熟化罐(14)接通，上述各个设备构成整条生产线安装于车架盘上，上料设备(1)与原煤仓(2)相连接，原煤仓(2)的下部出口连接原煤喂料机(25)，原煤喂料机(25)与预磨机(24)接通，在煤粉仓(5)上增设有收尘器(9)及与之配套收尘风机(10)，收回的细粉则直接入煤粉仓，此段即完成原料加工。
2.一种集装箱移动式水煤浆生产工艺，其特征在于：
(1)、原料煤经细碎机破碎后，送入预磨机(24)或精选煤直接进入预磨机(24)，经预磨机(24)进一步加工后，出料粒度小于1mm的颗粒占80％以上，实现了入磨颗粒细的目的，
(2)、出预磨机(24)的煤粉存入煤粉仓(5)，煤粉仓下连接的配料秤(23)按给定的标准计量煤粉，煤粉经配料秤(23)计量后，与水、分散剂和稳定剂经给料机(22)一同喂入制浆磨机(21)粉磨，在此过程中水、分散剂和稳定剂在给料机输送的过程中完成固、液的捏混及搅拌均匀，固液混合物经制浆磨机(21)研磨加工后，成为一种类似油状的粘稠液体，即为半成品水煤浆；
(3)、从制浆磨机(21)排出的半成品水煤浆又经第二除渣机(20)和卧式工艺泵(19)泵送至工艺搅拌罐(18)，工艺搅拌罐(18)中的半成品水煤浆又经立式工艺泵(17)泵送至旋流器(11)进行分离；在此进行分级后，经过旋流器(11)分离合格的水煤浆溢流至第三除渣机(13)过滤后进入剪切熟化罐(14)，不合格的水煤浆底流至剪切整形磨(12)进行粉磨整形，随后排入第三除渣机(13)进行过滤，过滤后的水煤浆进入剪切熟化罐(14)，在剪切熟化罐(14)中进行剪切、均质和熟化，经熟化的水煤浆即为成品浆，泵送至成品罐贮存、出厂；
(4)、将上述各个设备构成整条的生产线安装于车架盘上，根据需要移动车辆进行水煤浆的加工。
3.根据权利要求4所述的集装箱移动式水煤浆生产工艺，其特征在于：在步骤1中，将上料设备(1)与原煤仓(2)相连接，原煤仓(2)的下部出口连接原煤喂料机(25)，原煤喂料机(25)与预磨机(24)接通，上料设备(1)将原料煤输送入原煤仓(2)，经原煤仓(2)的下部出口连接的原煤喂料机(25)给料入预磨机(24)，然后经提升机(3)送入第一除渣机(4)，去除了煤粉原料中的大颗粒杂质后入煤粉仓(5)。
4.根据权利要求4所述的集装箱移动式水煤浆生产工艺，其特征在于：煤粉、水、分散剂和稳定剂的配比按重量份数配制如下：55-75份的煤粉、25-35份的水、1-3份的分散剂、1-3份的稳定剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 450000 Zhengzhou Hongwei hi tech Energy Engineering Technology Co., Ltd., Jinzhai village, Xingyang, Zhengzhou, Henan Patentee after: ZHENGZHOU DINGSHENG HI TECH ENERGY ENGINEERING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 450000 Zhengzhou Hongwei hi tech Energy Engineering Technology Co., Ltd., Jinzhai village, Xingyang, Zhengzhou, Henan Patentee before: ZHENGZHOU HONGWEI HIGH-TECH ENERGY ENGINEERING TECHNOLOGY CO.,LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Container mobile coal water slurry device and its production process Granted publication date: 20140813 Pledgee: Bank of Communications Ltd. Henan branch Pledgor: ZHENGZHOU DINGSHENG HI TECH ENERGY ENGINEERING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980009060 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |