CN100547299C - 流体动力式声能水煤浆制备系统 - Google Patents

流体动力式声能水煤浆制备系统 Download PDF

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Abstract

一种流体动力式声能煤浆制备系统,具有包括使用破碎机的块煤破碎工序、使用干式球磨机的粗煤粉制备工序、使用搅拌机加水的粗煤浆制备工序、使用超微细声能水煤浆粉碎装置的超微细水煤浆制备工序,其特征是在超微细水煤浆制备工序中超微细声能水煤浆粉碎装置将粗磨后未经精磨机精磨和未经高速剪切机剪切的粗制水煤浆半成品制成水煤浆成品。

Description

流体动力式声能水煤浆制备系统
技术领域
本发明涉及一种流体动力式声能利用系统,特别是涉及一种流体动力式声能水煤浆制备系统。
技术背景
关于声能:“自然界有多种形式的能量,如光能、微波能等,声能是其中的一种。①”同其它能量一样、声能是可为人类所利用的能量。
声学按人耳是否可听的频率将声能的全声域分为超声声能与可听声声能。迄今为止的声能应用多局限于超声领域是由于三个原因:因为超声对物质的穿透性强,声能的应用首先是从以超声获取信息开始的,如应用于声纳、超声探伤等;其次大功率的可听声应用易形成噪声污染;最后,可听声的利用“还会出现另一个问题,就是声能系统将变得很庞大。②”也就是说,如果当该三个原因不再构成某项可听声频段的应用技术的障碍时,可听声频段的声能同样可以为人类所利用。
本发明不局限于超声范围而涉及全声域范围,因此,在本“技术背景.关于声能”部分所引述著作的内容中凡是提到“超声”、“强超声”或“功率超声”的论述,均应理解为既包括超声声能也包括可听声声能。
大功率的超声简称为功率超声。“功率超声是利用超声振动形式的能量使物质的一些物理、化学和生物特性或状态发生改变,或者使这种改变的过程加快的一门技术。③”“强超声在媒介中传播时,会产生一系列效应,如力学效应、热学效应、化学效应和生物效应等等。④”
声能的产生方法有两种:“一种是利用电声换能器产生超声,另一种是利用流体作动力来产生可听声或超声。⑤”“流体动力式声能发声器的基本类型可分为三种:气流式:如哈脱曼哨、旋笛等;液流式:如簧片哨;气液式:既可以用高速气体,也可以用高速液体作动力源来产生声和超声波,如旋涡哨,圆板哨就是这种发声器的典型代表。⑥”流体动力式声能发生装置指包括动力源、控制装置、声源装置即发声器在内的总称。流体动力式声能发生装置的声源部分称为声能发声器或声哨,声能发声器或声哨已广泛应用于如航空发动机燃油喷嘴等各个领域。本发明的流体动力式声能水煤浆制备系统中的超微细声能水煤浆粉碎装置所采用的即属于气液式的流体动力式声能发声器。
流体声能加工的过程可以简述为:根据对固态、液态、气态等不同的被加工物质的不同特性和加工目的,选择特定的流体动力介质、特定的声频、特定的声强、特定的声场分布和其它工艺条件,在这些条件下对被加工物质进行声能加工处理,使被加工物质发生相应的力学效应、或热学效应、或化学效应、或生物效应、或以上多种效应所引起的变化,达到声能加工的目的。
“流体动力式声能发声器……的独特优点是结构简单、造价低、处理量大,操作方便,经久耐用,⑦”并且更重要的是它的“耗能小,动力源方便,因而很适合于工业应用。⑧”虽然理论上流体动力式声能发声器具有上述7种优点,但要研制出如本发明的流体动力式声能水煤浆制备系统必须跨越从理论的可能性达到技术现实性之间的距离。
“目前流体动力式声能发声器在工业应用方面已显示出它的独特优点,展示出它的巨大生命力。然而,由于…其中涉及到的数学处理非常困难,因而至今…发声机理还没有得到较为令人满意的解释,大部分的研究仅限于有关实验现象分析。在一系列的应用中,主要基于经验公式以及具体不同的状况的实验曲线给出的结果与特征趋势来考虑问题。对于实际要求来说,理论上的精确预示与计算有关的声波特征,如频率、强度、声场分布等等,无疑能更有利于它的应用以及控制。因而,对流体动力发声器声波的产生和特征的进一步研究是今后值得深入探讨的研究方向。⑨”至本专利申报时为止,上述论述所概括的声能技术的研发情况没有根本的改变,这可以解释为什么至今流体动力式声能的利用远远落后于其它形式的能量的利用,可以说明该流体动力式声能制备水煤浆系统作为发明的实际意义。
上述“关于声能”部份的注释中的“”内的内容引自应崇福所著《超声学》一书:①……引自第4页第一章第1.2节;②……引自第5页第一章第1.2节;③……引自第456页第七章第7.1节;④……引自第456页第七章第7.1节;⑤……引自第457页第七章第7.2节;⑥……引自第495页第七章第7.3节;⑦……引自第495页第七章第7.3节;⑧……引自第506页第七章第7-3.6节;⑨……引自第506页第七章第7.3.6节。《超声学》为中国科学出版社出版;【京】新登字092号;1990年12月第一版1993年12月第二次印刷。
关于专利文献检索:关于利用流体动力式声能装置或系统制备水煤浆的专利检索,本发明人对国内外的专利文件检索中没有发现关于利用流体动力式声能装置或系统进行水煤浆制备的专利文献。
关于非专利文献类检索:在中国“国家经济贸易委员会”制订的《2002年国家技术创新项目计划》书第8页中有:“序号:第54;项目编号:第02CJ-07一02一09;项目名称:<高效低耗水煤浆制备技术与开发>;项目内容:利用北京市理化应用技术研究所科技试验二厂开发的高效声能破碎装置生产和处理水煤浆,并对现有制浆工艺改进、优化,高效低耗地生产出优质水煤浆产品;项目起止年限:2002年~2004年”。上述权威性国家级的项目计划书中所指的“北京市理化应用技术研究所科技试验二厂开发的高效声能破碎装置″即为本发明。本发明项目的第一发明人和专利申请人徐小宁现任北京市理化应用技术研究所副所长、北京光慧晓明声能技术研究所所长和法人代表。
公知公用的水煤浆生产技术状况:优质水煤浆要求煤浆的含煤浓度>60%,煤颗粒细度≤300um、其中煤颗粒细度<74μm的含量不少于75%,以提高燃烧值和便于燃烧;要求常温黏度≤1000~1200mPa·s,流动性能够满足长距离管道运输的要求,要求稳定性达到静置存放三个月不产生不可恢复的硬沉淀。但是在采用各常规生产方法的前提下,水煤浆的以上各项性能之间的关系是相互制约的,无法同时满足以上优质水煤浆的所有要求,例如提高燃烧值即需要提高水煤浆中的煤浓度,因此限制了煤浆中水分的比例,但是水的比例降低会使得水煤浆的粘度提高和流动性降低;水煤浆的流动性好粘度就不能高,但粘度低会使得水煤浆的稳定性变差,因此与本发明相比采用当前各常规方法无法生产出优质的水煤浆。例如以大同汇海水煤浆厂为参照,大同汇海水煤浆厂采用的是中国当前水煤浆规模化生产中应用的各常规制造方法中与本发明制备的优质水煤浆的质量最为接近的常规生产方法,该常规方法的工艺路线为:首先采用锤式破碎机或反击式破碎机对原料煤破碎后进行筛分;破碎后再采用湿式球磨机进行粗磨(加水、加化学添加剂);粗磨后再使用精磨机进行精磨;最后采用高速剪切机进行剪切后经熟化即为水煤浆成品。包括大同汇海水煤浆厂的各常规方法生产的水煤浆中的煤颗粒容易发生聚结形成软沉淀并且随着时间延长软沉淀转变为不可恢复的硬沉淀,为延缓沉淀发生需加入比本发明更多的化学添加剂;添加剂使煤浆沉淀物具有松软的结构,使得水煤浆在静置存放时有较高的粘度因而保持较高的稳定性,但在流动时添加剂又使得煤浆粘度降低从而具有较优良的流变特性,并延缓硬沉淀的产生。虽然各常规方法使用的添加剂的具体成分有所不同,但所有这些添加剂不仅增加成本而且作用是有限的,因此常规方法生产的水煤浆静置1个月以上软沉淀即转变成为不可恢复的硬沉淀。如以大同汇海水煤浆厂用常规方法生产的水煤浆的流动性即不能满足长距离管道运输要求,其煤浆的稳定性在静置1个月以上即生成不可恢复的硬沉淀。与本发明相比,大同汇海水煤浆厂采用的锤式破碎机或反击式破碎机、湿式球磨机、精磨机、高速剪切机设备投资高、运行维护费用高、能耗高、占地面积大、添加剂用量大、生产成本高,运转噪音大。
水煤浆的常规生产方法如大同汇海水煤浆厂采用锤式或反击式破碎机、湿式球磨机、精磨机、高速剪切机等机械在工作时、占总能耗较高比例的电能消耗在机械摩擦、机械不做功时的往复运动中,或消耗在重复低效做功方面,例如球磨机不可能辨别已经粉碎到位的颗粒不对它们做功而专门对未粉碎的煤颗粒做工;而相比之下,超微细声能水煤浆粉碎装置消耗在摩擦、机械不做功时的往复运动两个方面的能量占总耗能的比例很低;声能对某个煤颗粒做功是在其离开喷嘴的瞬间完成的,不会对做功完成的煤颗粒重复低效做功,所以与常规的破碎类或磨碎类机械相比,超微细声能水煤浆粉碎装置的效率高能耗低。声能加工的目的是提高水煤浆的稳定性和流动性,由于超微细声能水煤浆粉碎装置对水煤浆的声能加工过程本身就是水煤浆这种流体的流动喷射过程,水煤浆流体中阻碍浆体流动的因素在强力流动喷射中被克服、即被强声能引发的浆体的强烈“空化”和共振作用所消除,加工过程首先表现为水煤浆中的煤颗粒的粒度分布的改变、即浆体中煤成分的堆积率朝向提高浆体流动性的方向改变,其次表现为煤颗粒的晶体结构朝向有利于浆体流动的形状改变,最后是水煤浆的总体平均粒度超微细化朝提高浆体稳定性的方向改变,因此本发明与采用常规方法加工相比,本发明能够以明显低于常规方法的能耗制备流动性和稳定性更高的优质水煤浆。
水煤浆的长距离运输方式包括船运、汽车罐运、火车罐运和管道运输,其中效率最高、成本最低的是管道运输方式。所有远离煤炭产地的水煤浆大用户如使用工业炉、窑的企业、发电厂等为保证生产的连续性均必须以大型储浆池或储罐储备水煤浆,硬沉淀问题造成水煤浆产品不能满足用户对储存周期内的产品质量的稳定性的要求,企业的稳定连续生产得不到保障。
目的
本发明的目的在于提供一种优质水煤浆的流体动力式声能水煤浆制备系统,该系统生产的水煤浆比目前采用的的各常规制造方法投资费用节省、生产成本降低、能耗降低、可靠性提高、占地面积少、噪音降低,维修维护简单方便;该系统生产的水煤浆燃烧稳定、不堵塞燃炉喷嘴、燃烧效果好,产品的流动性满足长距离管道运输的要求,产品的稳定性满足静置三个月以上不发生硬沉淀的要求;系统的产能规格易于随水煤浆生产企业的规模进行设计制造。
技术方案
流体动力式声能水煤浆制备系统的工艺流程包括颚式破碎机的块煤破碎工序、干式球磨机制备粗煤粉工序、搅拌机加水制备粗煤浆工序、超微细声能水煤浆粉碎装置制备超微细水煤浆工序共四个工序。流体动力式声能水煤浆制备系统的核心工序是超微细水煤浆制备工序。水煤浆是固体煤粉和水的混合体、它在未沉淀时呈悬浊液态,在超微细声能水煤浆粉碎装置中、水煤浆既作为该装置的流体动力介质同时又是被加工物质,在该装置产生的强声能作用下,水煤浆浆体发生“空化”和共振现象,强烈的“空化”和共振作用使水煤浆浆体中的煤颗粒在瞬间完成超微细化;即在特定的声频、声强、声场分布和压力迅速变化等工艺条件下,强声能以水煤浆浆体中的“空化”和共振的形式转变为机械能,机械能对煤浆中煤颗粒的作用表现为煤颗粒瞬间受到强烈的压缩力、剪切力、弯曲力和延伸力,在这些力的共同作用下,煤浆中的煤颗粒的晶体结构的尺寸变小、比表面积增大,瞬间完成超微细化。超微细声能水煤浆粉碎装置利用了流体动力式声能使被加工物质产生的力学效应和化学效应,完成对水煤浆的超微细化加工。
超微细水煤浆制备工序在应用中根据超微细声能水煤浆粉碎装置的不同进料规格和特定产品对煤颗粒粒度细化的不同要求、以及对不同堆积率的要求,可以分别采取3种不同的具体工艺路线:(1)水煤浆声能单式加工流程:即粗煤浆进入超微细声能水煤浆粉碎装置,经过一次声能加工成为产品;(2)水煤浆声能复式加工流程:在超微细水煤浆制备工序中采取2台、或3台超微细声能水煤浆粉碎装置,即全部粗煤浆进入第一台超微细声能水煤浆粉碎装置后,再全部或部分经过一台或两台超微细声能水煤浆粉碎装置,即水煤浆全部或部分再经过一次或两次声能加工成为产品。(3)水煤浆声能回授加工流程:流体动力式声能水煤浆制备系统采取2个或2个以上超微细声能水煤浆粉碎装置,经过第一台超微细声能水煤浆粉碎装置声能处理的部分煤浆分流进入回授专用的超微细声能水煤浆粉碎装置后的煤浆再返回第一台超微细声能水煤浆粉碎装置,在第一台超微细声能水煤浆粉碎装置中经回授加工的水煤浆与未经回授加工的水煤浆混合在一起进行声能加工后成为产品,或再经过第2台或第3台超微细声能水煤浆粉碎装置、即再经过一次或两次声能加工成为产品;该工艺中回授专用的超微细声能水煤浆粉碎装置的功率小于非回授专用的超微细声能水煤浆粉碎装置,该工艺通过对回授流程加工的煤浆量调控,使水煤浆中的煤颗粒的粒度分布达到粗细搭配的特定要求,以达到提高水煤浆浆体中煤成分的堆积率的目的。
本发明的流体动力式声能水煤浆制备系统的超微细声能水煤浆粉碎装置进料使用干式球磨机产出的煤粉例如发电厂的自制煤粉。
有益效果
产品方面:大同汇海水煤浆厂采用的是中国目前水煤浆规模化生产中应用的各常规制造方法中与本发明制备的优质水煤浆的质量最为接近的常规生产方法,在国家水煤浆工程技术研究中心2002年出具的对采用常规方法的大同汇海水煤浆样品和采用本发明的方法处理的水煤浆样品的对比检测报告中:浓度测试:两种样品浓度均为64%;黏度测试:大同汇海水煤浆样品=1680mPa·s,本发明的样品=880mPa,·s,本发明样品为大同汇海样品的52%;全样品煤颗粒细度测试:大同汇海水煤浆样品≤446.93μm,本发明的样品≤272.89μm,本发明样品为大同汇海样品的60%;煤颗粒重量平均径测试:大同汇海水煤浆样品=28.16μm,本发明的样品=11.37μm,本发明样品为大同汇海样品的40%;;煤颗粒长度平均径测试:大同汇海水煤浆样品=1.06μm,本发明的样品=0.8μm,本发明样品为大同汇海样品的75%;;煤颗粒面积平均径测试:大同汇海水煤浆样品=5.04μm,本发明的样品=1.87μm,本发明样品为大同汇海样品的37%;;煤颗粒中位径测试:大同汇海水煤浆样品=16.12μm,本发明的样品=5.31μm,本发明样品为大同汇海样品的33%;;煤颗粒单位重量比表面积平均数测试:大同汇海水煤浆样品:849.04m2/kg,本发明的样品=1888.66m2/kg,本发明样品为大同汇海样品的224%;;流变特性测试:大同汇海水煤浆样品n=0.47,本发明的样品n=0.97,本发明样品为大同汇海样品的206%;沉淀测试:大同汇海水煤浆样品底部出现软沉淀,本发明样品浆体均匀没有出现软沉淀,在静置11天后浆体仍无沉淀产生,本发明样品与大同汇海样品在沉淀性方面完全不同;该测试报告认为经本发明处理后的水煤浆的黏度降低,流动性保持A级即能够连续流动,煤浆粒度变细,改善了煤浆的稳定性。该测试使用的仪器设备:丹东百特一起有限责任公司的BT一2002型激光粒度分析仪;成都仪器厂NXS-II兴旋转式粘度计;天津泰斯特一起有限责任公司101A型电热鼓风干燥箱;上海天平仪器厂MD110一2型精密电子天平;江苏金城国胜JJ一1型电动搅拌器。该项检测没有进行比11天更长时间的沉淀测试。本发明人对包括大同汇海水煤浆厂在内的多家常规方法生产的水煤浆厂的样品和本发明的样品反复3次进行了3个月静置沉淀测试,容器均为相同容积、相同形状的小型密封玻璃瓶,在不到2个月的时间所有的常规方法生产的水煤浆样品均形成相当于原样品体积50%~80%的不可恢复的硬沉淀,在超过3个月以后本发明的样品完全没有硬沉淀产生。本发明产品的稳定性、流变特性、燃烧特性均明显优于各常规方法生产的产品。
产品使用方面:以本发明与流体动力式声能系统制备的水煤浆的质量最为接近的常规制造方法相比,由于本发明的煤颗粒单位重量比表面积为常规方法的224%,本发明系统制备的水煤浆煤颗粒与氧气和火焰的接触面积大大增加,本发明系统制备的水煤浆煤颗粒细化,不堵塞燃烧喷嘴,样品雾化效果好、燃烧更充分,提高了燃烧效率;由于煤颗粒小并且燃烧充分,其燃余灰分是制造优质建筑玻璃陶瓷或高标号水泥的理想原料。
生产方面:与本发明制备的水煤浆的质量最为接近的常规制造方法相比,本发明的系统的超微细声能水煤浆粉碎装置的独特优点是结构简单、造价低、处理量大,耗能小、动力源方便、可靠性高经久耐用、设备投资节省、操作方便易于实现生产的自动控制,因而非常适合于工业应用。本发明相同产量的设备能耗约为常规制造方法的1/3;本发明的系统占地面积小、噪音低、无污染,体积约为常规方法的系统的1/3,设备维护维修方便,添加剂用量降低,比常规方法可减少添加剂用量约1/3以上;本发明的系统的产能规格易于随水煤浆生产企业的规模设计制造,由于本发明的系统是全封闭管道流程式生产,避免了生产过程中煤浆泄漏。由于上述原因,与常规方法相比本发明的水煤浆的破碎效率、稳定性和流动性提高,生产成本降低,比常规方法生产的成本降低约30~40元/吨。
运输和储存方面:本发明的系统制备的水煤浆产品的流变特性满足进行长距离管道输送的要求,可在大型储罐或储浆池中进行超过3个月储存而不产生硬沉淀,能够满足用户稳定连续生产的要求。
宏观经济效益和环境效益方面:中国是富煤贫油大国,水煤浆产业的发展对于国民经济具有突出的战略意义。以国内工业能源的当前价格为基准计算,购买发热值1000卡的各种燃料的价格分别如下:液化气0.40元/1000卡;天然气0.3元/1000卡;城市煤气0.24元/1000卡;重油0.185元/1000卡;水煤浆0.08元/1000卡;煤0.04元/1000卡;即水煤浆是仅次于煤的低成本工业能源。水煤浆作为洁净的煤基矿物能源是良好的代煤、代油燃料,水煤浆与燃谢相比,燃烧效率高,负荷调整便利,劳动条件改善,水煤浆在运输中全封闭、储存场所无飞尘、燃烧时大气污染大幅度降低,优质水煤浆的燃余灰分是制造优质建筑玻璃陶瓷或高标号水泥的理想原料;水煤浆可作为生产合成氨、甲醇等产品的煤化工原料。中国目前以常规方法生产的水煤浆产品不能够进行管道运输和稳定储存,这是阻碍中国水煤浆产业发展的基本瓶颈问题。本发明的产品符合长距离管道运输对水煤浆流变特性的要求,符合用户对水煤浆储存周期内不发生硬沉淀的要求;符合用户在燃烧中不堵塞喷嘴的要求;本发明的生产成本低于目前采用的各类常规方法;本发明解决了阻碍中国水煤浆产业发展的上述基本瓶颈问题。中国铁路北煤南运、西煤东运中大量运煤车和卸煤的空车折返是占据中国铁路宝贵运力的常年大宗货种,水煤浆满足管道运输的要求为有效缓解中国紧张的铁路运力创造了条件。综上所述,本发明对于中国经济的可持续发展具有重要的战略意义。
图面说明
说明书附图1一一“水煤浆声能单式加工流程”;
说明书附图2一一“水煤浆声能复式加工流程″;
说明书附图3一一“水煤浆声能回授加工流程″;
说明书附图4一一“超微细声能水煤浆粉碎装置”。
实施例
实施例1:水煤浆声能单式加工流程
本实施例见说明书附图1和说明书附图4,块煤破碎程工序(说明书附图1附图标记A):块煤(说明书附图1附图标记a)进入颚式破碎机,产出碎煤(说明书附图1附图标记b);粗煤粉制备工序(说明书附图1附图标记B):碎煤进入干式球磨机,产出粗煤粉(说明书附图1附图标记C);粗煤浆制备工序(说明书附图1附图标记C):粗煤粉进入搅拌机加水,产出粗煤浆(说明书附图1附图标记d);超微细水煤浆制备工序(说明书附图1附图标记D1):粗煤浆进入超微细声能水煤浆粉碎装置(说明书附图4),产出超微细水煤浆(说明书附图1附图标记e)。
颚式破碎机:PEF0406复摆鄂式破碎机(沈阳重型机械集团重矿设备厂)
干式球磨机:MTZ-W3247筒式磨煤机(沈阳重型机械集团重矿设备厂)
搅拌机:JS1000A双卧轴搅拌机(福建南方路面机械有限公司)
搅拌中加水量相当于煤浆体积的30%~40%和加入约等于常规生产方法1/3的添加剂,进行搅拌;
超微细声能水煤浆粉碎装置:电动机功率:15kW,煤浆泵:BW-250往复式泥浆泵,流量250L/min;超微细流体动力式水煤浆粉碎装置的料规格为搅拌机出料规格,,超微细声能水煤浆粉碎装置对粗制水煤浆的进料粒度要求为≤3mm。超微细流体动力式水煤浆粉碎装置水煤浆成品的出料规格为含煤浓度≥60%,黏度≈880mPa·s;煤颗粒细度接近272.89μm;煤颗粒重量平均径接近11.37μm;煤颗粒长度平均径接近0.8μm;煤颗粒面积平均径接近1.87μm;煤颗粒中位径接近5.31μm,;煤颗粒单位重量比表面积平均数接近1888.66m2/kg;流变特性测试n接近0.97;沉淀测试:在静置11天后浆体仍无沉淀产生,在超过3个月以后本发明的样品完全没有硬沉淀产生。本发明产品的稳定性、流变特性、燃烧特性均明显优于各常规方法生产的产品。
说明书附图4中超微细声能水煤浆粉碎装置的各部分的附图标记:流体动力式声能发声器(附图标记1),电动机(附图标记2),超微细水煤浆浆罐(附图标记3),煤浆泵(附图标记4),阀门(附图标记5),进料管口(附图标记6),出料管口(附图标记7),机架(附图标记8),传动皮带(附图标记9)。
本发明人对超微细声能水煤浆粉碎装置的流体动力式声能发声器的具体金属件结构在本专利说明书中不予披露。
实施例2:水煤浆声能复式加工流程
本实施例见说明书附图2和说明书附图4,在实施例1中已经陈述的附图标记和设备名称、规格及设备说明等文字不再重复,说明书附图2中:进行复式加工的超微细声能水煤浆粉碎装置(附图标记D2、D3);阀门(附图标记o)。本实施例的出料规格为含煤浓度≥64%,黏度≈880mPa·s;煤颗粒细度≤272.89μm;煤颗粒重量平均径≤11.37μm;煤颗粒长度平均径≤0.8μm;煤颗粒面积平均径≤1.87μm;煤颗粒中位径≤5.31μm,;煤颗粒单位重量比表面积平均数≤1888.66m2/kg;流变特性测试n接近0.97;沉淀测试:在静置11天后浆体仍无沉淀产生,在超过3个月以后本发明的样品完全没有硬沉淀产生。本发明产品的稳定性、流变特性、燃烧特性均明显优于各常规方法生产的产品。
实施例3:水煤浆声能回授加工流程
本实施例见说明书附图3和说明书附图4,在实施例1、实施例2中已经说明的附图标记和设备名称、规格等文字不再重复,说明书附图3中:进行回授加工的超微细声能水煤浆粉碎装置(附图标记D0),该回授加工的超微细声能水煤浆粉碎装置的功率和产量小于非回授加工的超微细声能水煤浆粉碎装置,回授加工的超微细声能水煤浆粉碎装置具体的功率和产量应根据具体进料规格和用户对特定产品对煤颗粒粒度细化的要求、以及对浆体中煤成分堆积率的要求进行设计、调整。本实施例产品规格、性能的相关数值不低于实施例2的相应数值,煤成分堆积率的数值优于实施例2,堆积率的具体数值视回授加工采用的超微细声能水煤浆粉碎装置的实际功率和产量、实际进料规格和用户对特定产品对煤颗粒粒度细化的具体要求、以及对浆体中煤成分堆积率的具体要求,和对回授加工的水煤浆流量的现场调控而定。

Claims (8)

1.一种流体动力式声能水煤浆制备系统,其特征是,它包含有按制备工艺过程顺序安装的破碎机、干式球磨机、搅拌机和超微细声能水煤浆粉碎装置;所述超微细声能水煤浆粉碎装置主要由流体动力式声能发生器、超微细水煤浆浆罐和煤浆泵组成,煤浆泵由电动机带动工作,煤浆泵入口接有一进料管,出口连到流体动力式声能发生器,流体动力式声能发生器的另一端和超微细水煤浆浆罐相连。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征是,所述的破碎机为颚式破碎机。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征是,在所述的超微细声能水煤浆粉碎装置后连接有阀门和进行复式加工的超微细声能水煤浆粉碎装置。
4.根据权利要求1或3所述的系统,其特征是,在所述的超微细声能水煤浆粉碎装置上还安装有进行回授加工的超微细声能水煤浆粉碎装置。
5.一种流体动力式声能水煤浆制备工艺,其特征是,包括以下四道制备工艺:
1)块煤破碎工艺:块煤进入破碎机破碎,产出碎煤;
2)粗煤粉制备工艺:碎煤进入干式球磨机,产出粗煤粉;
3)粗煤浆制备工艺:粗煤粉进入搅拌机加水,产出粗煤浆;
4)超微细水煤浆制备工艺:粗煤浆进入超微细声能水煤浆粉碎装置,产出超微细水煤浆产品;所述超微细声能水煤浆粉碎装置主要由流体动力式声能发生器、超微细水煤浆浆罐和煤浆泵组成,煤浆泵由电动机带动工作,煤浆泵入口接有一进料管,出口连到流体动力式声能发生器,流体动力式声能发生器的另一端和超微细水煤浆浆罐相连。
6.根据权利要求5所述的制备工艺,其特征是,超微细水煤浆制备工艺还可以采用水煤浆声能复式加工工艺,即采用2台或3台超微细声能水煤浆粉碎装置,全部粗煤浆进入第一台超微细声能水煤浆粉碎装置后,再全部或部分经过一台或两台超微细声能水煤浆粉碎装置,经过一次或两次声能加工成为水煤浆产品。
7.根据权利要求5所述的制备工艺,其特征是,还可以采用水煤浆声能回授加工流程,即在超微细水煤浆制备工艺中采取2台或2台以上的超微细声能水煤浆粉碎装置,经过第一台超微细声能水煤浆粉碎装置声能处理的部分煤浆分流进入回授专用的超微细声能水煤浆粉碎装置,再返回第一台超微细声能水煤浆粉碎装置,在第一台超微细声能水煤浆粉碎装置中经回授加工的水煤浆与未经回授加工的水煤浆混合在一起进行声能加工后成为产品;或者,在第一台超微细声能水煤浆粉碎装置中经回授加工的水煤浆与未经回授加工的水煤浆混合在一起再经过第2台或再经过第2台及第3台超微细声能水煤浆粉碎装置,即再经过一次或两次声能加工成为产品。
8.根据权利要求5所述的制备工艺,其特征是,粗制水煤浆的进料粒度≤3mm。
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