CN110510413A - 一种管道输送粗颗粒煤浆装置及其输送方法 - Google Patents

一种管道输送粗颗粒煤浆装置及其输送方法 Download PDF

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Abstract

一种管道输送粗颗粒煤浆的装置，包括清水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统、搅拌装置、主输送管路、筛分脱水系统、细颗粒煤浆回收管路及控制装置；水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统的末端管路均与搅拌装置相通；所述搅拌装置的输出端通过主输送管路和筛分脱水系统相连，筛分脱水系统通过细颗粒煤浆回收管路和细颗粒煤浆送料系统的输入端相通；保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，也确保了用户对煤炭的水分要求，解决了传统管道输送粗颗粒煤浆工艺中研磨细颗粒煤而增加能耗的问题，也解决了管道终端粗颗粒煤浆脱水产品水分过高的问题。

Description

一种管道输送粗颗粒煤浆装置及其输送方法
技术领域
本发明涉及一种管道输送粗颗粒煤浆的装置和方法，可应用于粗颗粒煤浆管道输送项目，属于浆体输送工艺技术领域。
背景技术
中短距离的煤炭运输通常采用汽车、皮带运输的方式，但是近年来随着贯彻国家环保政策的要求，缓解市政道路通行压力，改善市容市貌，避免煤炭运输中产生煤尘和噪声等原因，管道输煤技术的应用市场不断扩大；现有技术中的管道输煤技术还存在由于粗颗粒煤浆的含量过大，煤浆粘度小，导致煤浆稳定性不高的问题。
发明内容
本发明是为了解决现有技术中的管道输煤技术还存在由于粗颗粒煤浆的含量过大，煤浆粘度小，导致煤浆稳定性不高的问题。
本发明采用的技术方案是：一种管道输送粗颗粒煤浆的装置，包括清水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统、搅拌装置、主输送管路、筛分脱水系统、细颗粒煤浆回收管路及控制装置；水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统的末端管路均与搅拌装置相通；所述搅拌装置的输出端通过主输送管路和筛分脱水系统相连，筛分脱水系统通过细颗粒煤浆回收管路和细颗粒煤浆送料系统的输入端相通；
所述清水送料系统包括水池、水泵、清水调节阀、清水管路，清水管路一端和水池相通，另一端和搅拌装置相通，清水管路上设有水泵；
所述粗颗粒煤浆送料系统包括定量给料机、缓冲仓、粗颗粒煤浆送料管，粗颗粒煤浆送料管的一端和缓冲仓相通，另一端和搅拌装置相通；定量给料机设置于粗颗粒煤浆送料管上；
所述细颗粒煤浆送料系统包括煤泥渣浆泵、浓缩池、细颗粒煤浆送料管路，所述细颗粒煤浆送料管路的一端和搅拌装置相通，另一端和浓缩池相通，细颗粒煤浆送料管路上设有煤泥渣浆泵；
所述主输送管路上设有矿浆密度计、主管渣浆泵、流量计；
所述筛分脱水系统包括一号皮带输送机、离心机、二号皮带输送机、缓冲槽、脱水筛、搅拌煤泥池；所述缓冲槽和主输送管路的输出端相通，脱水筛设置于缓冲槽的下方，二号皮带输送机的一端位于脱水筛的出料口的下方，另一端和离心机的进料口相通；一号皮带输送机连接离心机的物料出口和储煤仓的进口，离心机的出液管道出口和搅拌煤泥池相连；搅拌煤泥池通过细颗粒煤浆回收管路和浓缩池相通，细颗粒煤浆回收管路上设有粗颗粒渣浆泵；
所述清水管路、细颗粒煤浆送料管路上分别设有清水调节阀、煤泥浆流量阀。
进一步的，所述缓冲槽、缓冲仓均呈漏斗型结构。
本发明的有益效果和特点是：发明将选煤厂浓缩池底流的细颗粒煤作为输送粗颗粒煤的介质，保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，而在最终输送产品中不使用细颗粒煤，让其返回至管道首端，确保了用户对煤炭的水分要求。本发明既保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，也确保了用户对煤炭的水分要求。本发明针对用户对煤炭水分的要求，也可以灵活的掺入部分煤泥，从而提高选煤厂的经济效益。本发明解决了传统管道输送粗颗粒煤浆工艺中研磨细颗粒煤而增加能耗的问题，也解决了管道终端粗颗粒煤浆脱水产品水分过高的问题。本发明是一种节能、经济、绿色、环保的输送工艺。
附图说明
图1是本发明的较佳实施例的整体结构示意图；
图中标号分别表示：1-水池；2-水泵；3-清水调节阀；4-煤泥浆流量阀；5-煤泥渣浆泵；6-浓缩池；7-矿浆密度计；8-流量计；9-皮带输送机；10-离心机；11-皮带输送机；12-终端缓冲槽；13-脱水筛；14-细颗粒渣浆泵；15-搅拌煤泥池；16-储煤仓；17-渣浆泵；18-搅拌装置；19-定量给料机；20-缓冲仓、21-清水管路；22-粗颗粒煤浆送料管；23-主输送管路、24-细颗粒煤浆回收管路、25-细颗粒煤浆送料管路、26-控制装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步说明：
本发明是一种管道输送粗颗粒煤浆的装置和方法。
请参照图1，一种管道输送粗颗粒煤浆的装置，包括清水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统、搅拌装置18、主输送管路23、筛分脱水系统、细颗粒煤浆回收管路24及控制装置26；水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统的末端管路均与搅拌装置18相通；所述搅拌装置18的输出端通过主输送管路23和筛分脱水系统相连，筛分脱水系统通过细颗粒煤浆回收管路24和细颗粒煤浆送料系统的输入端相通；
具体的，所述清水送料系统包括水池1、水泵2、清水调节阀3、清水管路21，清水管路21一端和水池1相通，另一端和搅拌装置18相通，清水管路21上设有水泵2；
所述粗颗粒煤浆送料系统包括定量给料机19、缓冲仓20(漏斗型结构)、粗颗粒煤浆送料管22，粗颗粒煤浆送料管22的一端和缓冲仓20相通，另一端和搅拌装置18相通；定量给料机19设置于粗颗粒煤浆送料管22上；
所述细颗粒煤浆送料系统包括煤泥渣浆泵5、浓缩池6、细颗粒煤浆送料管路25，所述细颗粒煤浆送料管路25的一端和搅拌装置18相通，另一端和浓缩池6相通，细颗粒煤浆送料管路25上设有煤泥渣浆泵5；
所述主输送管路23上设有矿浆密度计7、主管渣浆泵17、流量计8；
所述筛分脱水系统包括一号皮带输送机9、离心机10、二号皮带输送机11、终端缓冲槽12(漏斗型结构)、脱水筛13、搅拌煤泥池15；所述终端缓冲槽12和主输送管路23的输出端相通，脱水筛13设置于终端缓冲槽12的下方，二号皮带输送机11的一端位于脱水筛13的出料口的下方，另一端和离心机10的进料口相通；一号皮带输送机9连接离心机10的物料出口和储煤仓16的进口，离心机10的出液管道出口和搅拌煤泥池15相连；搅拌煤泥池15通过细颗粒煤浆回收管路24和浓缩池6相通，细颗粒煤浆回收管路24上设有细颗粒渣浆泵14；
所述清水管路21、细颗粒煤浆送料管路25上分别设有清水调节阀3、煤泥浆流量阀4。
具体管道输送粗颗粒煤浆的装置的输送煤浆的方法步骤如下：
(1)首先，将水池1中清水，通过清水调节阀3进行控制，用水泵2加压进入搅拌装置18；
(2)然后，等待水系统运行顺畅后，打开煤泥浆流量阀4，将浓缩池6中细颗粒煤浆(煤炭粒度为0-0.5mm)，通过煤泥渣浆泵5加压送入搅拌装置18；
(3)待细颗粒煤浆送料系统运行稳定后，启动定量给料装置19，将储存在缓冲仓20中的粗颗粒煤浆(0.5mm-13mm洗选末煤)按照设定值给入搅拌装置18中；
上述管道开启顺序为：清水管路—细颗粒煤浆送料管路-粗颗粒煤浆送料管；开启顺序说明：
第一步，用清水将管道充满，把管内的空气排除干净。清水输送时可以调试各种设备，及时发现问题。即使发生设备故障，管道中充满的清水，不会沉淀堵塞管道，可以保证管道的安全。
第二步，开启细颗粒煤浆送料管路，浓缩池中细颗粒煤浆作为输送粗颗粒的介质，肯定要先于粗颗粒进入管道，
第三步，待浓缩池中细颗粒煤浆进入管道达到目标浓度并且运行稳定后，开启粗颗粒煤浆送料管，加入粗颗粒，按照三步法启动输送粗颗粒煤浆的装置，可以保证系统运行安全。
(4)通过煤泥浆流量阀4调节细颗粒煤浆流量、通过定量给料装置19调节粗颗粒煤浆流量，使得主输送管路中粒径0-0.5mm的细颗粒煤浆干基重量百分比含量占输送粗颗粒煤浆20％～25％，若煤浆化验结果中，煤泥干基重量百分比偏离该范围，则通过煤泥浆流量阀4、定量给料装置19进行控制，使其在范围内，确保煤浆稳定性；
(5)通过清水调节阀3控制清水量，确保粗颗粒煤浆输送质量浓度波动在±2％之内；
(6)搅拌均匀的粗颗粒煤浆，通过主输送管路的主管渣浆泵17输送至终端缓冲槽12；
(7)煤浆经脱水筛13进行脱水后，筛上物粗颗粒煤，通过皮带输送机11给入离心机10，离心脱水后再经过皮带输送机9给入煤仓16中，供终端用户使用。脱水筛13的筛下物和离心机10的离心液汇集在搅拌煤泥池15中，通过渣浆泵14返回至首端浓缩池6中，循环使用。
(8)脱水筛筛下浆液和离心机离心液收集在搅拌煤泥池15中，通过细颗粒渣浆泵14将其输送返回至浓缩池6，循环使用；
(9)管道正常运行后，根据煤浆化验结果中粒径0-0.5mm细颗粒煤浆的损失量，不定时的向浓缩池6中补充细颗粒煤浆。
所述矿浆密度计7与清水管道上的流量阀3、浓缩池煤泥管道上的流量阀4和定量给料机19进行连锁控制，如图1所示：当矿浆密度计7监测到矿浆浓度波动超过目标值±2％时，调节给料量，使矿浆浓度重新趋于稳定；当煤浆化验结果细颗粒含量小于设定值时，通过浓缩池煤泥管道上的流量阀4调节给料量。
所述粗颗粒矿浆管道上的流量计8用于检测粗颗粒煤浆的输送流量，用于计算各种物料量。矿浆密度计7和粗颗粒矿浆管道上的流量计8也作为首端与终端用户进行计价和结算的重要依据。
本发明将选煤厂浓缩池底流的细颗粒煤作为输送粗颗粒煤的介质，保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，而在最终输送产品中不使用细颗粒煤，让其返回至管道首端，确保了用户对煤炭的水分要求。本发明是一种节能、经济、绿色、环保的煤炭输送工艺。
该工艺可用于选煤厂经洗选的0.5mm-13mm粗颗粒煤炭的输送。为了满足用户原料煤粒度的使用要求，管道输煤需要提高煤炭输送的粒度。由于粗颗粒煤浆的刚度系数随煤浆中细颗粒含量的增加而增加，即细颗粒含量增加，煤浆粘度就增加。煤浆粘度增加后，煤浆中大颗粒沉降速度大幅度下降，煤浆稳定性显著提高。因此，粗颗粒煤浆在输送过程中需要在煤浆中添加一部分细颗粒，以保证煤浆的稳定性，而细颗粒脱水效果差，达不到电厂用户循环流化床锅炉对煤炭水分的要求。本发明将选煤厂浓缩池底流的细颗粒煤作为承载输送粗颗粒煤输送的介质，以保证粗颗粒煤浆的稳定性。输送至终端后，包含细颗粒煤的煤浆再返回首端，循环利用。本发明在煤浆中添加了细颗粒煤作为运输介质，保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，而在最终输送产品中不使用细颗粒煤，让其返回至管道首端，确保了用户对煤炭的水分要求。
本发明将选煤厂浓缩池底流的细颗粒煤作为输送粗颗粒煤的介质，保证了粗颗粒煤浆输送的稳定性和安全性，而在最终输送产品中不使用细颗粒煤，让其返回至管道首端，确保了用户对煤炭的水分要求。是一种节能、经济、绿色、环保的煤炭输送工艺。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的结构关系及原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种管道输送粗颗粒煤浆装置，其特征在于：包括清水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统、搅拌装置(18)、主输送管路(23)、筛分脱水系统、细颗粒煤浆回收管路(24)及控制装置(26)；水输送系统、粗颗粒煤浆送料系统、细颗粒煤浆送料系统的末端管路均与搅拌装置(18)相通；所述搅拌装置(18)的输出端通过主输送管路(23)和筛分脱水系统相连，筛分脱水系统通过细颗粒煤浆回收管路(24)和细颗粒煤浆送料系统的输入端相通；
所述清水送料系统包括水池(1)、水泵(2)、清水调节阀(3)、清水管路(21)，清水管路(21)一端和水池(1)相通，另一端和搅拌装置(18)相通，清水管路(21)上设有水泵(2)；
所述粗颗粒煤浆送料系统包括定量给料机(19)、缓冲仓(20)、粗颗粒煤浆送料管(22)，粗颗粒煤浆送料管(22)的一端和缓冲仓(20)相通，另一端和搅拌装置(18)相通；定量给料机(19)设置于粗颗粒煤浆送料管(22)上；
所述细颗粒煤浆送料系统包括煤泥渣浆泵(5)、浓缩池(6)、细颗粒煤浆送料管路(25)，所述细颗粒煤浆送料管路(25)的一端和搅拌装置(18)相通，另一端和浓缩池(6)相通，细颗粒煤浆送料管路(25)上设有煤泥渣浆泵(5)；
所述主输送管路(23)上设有矿浆密度计(7)、主管渣浆泵(17)、流量计(8)；
所述筛分脱水系统包括一号皮带输送机(9)、离心机(10)、二号皮带输送机(11)、终端缓冲槽(12)、脱水筛(13)、搅拌煤泥池(15)；所述终端缓冲槽(12)和主输送管路(23)的输出端相通，脱水筛(13)设置于终端缓冲槽(12)的下方，二号皮带输送机(11)的一端位于脱水筛(13)的出料口的下方，另一端和离心机(10)的进料口相通；一号皮带输送机(9)连接离心机(10)的物料出口和储煤仓(16)的进口，离心机(10)的出液管道出口和搅拌煤泥池(15)相连；搅拌煤泥池(15)通过细颗粒煤浆回收管路(24)和浓缩池(6)相通，细颗粒煤浆回收管路(24)上设有细颗粒渣浆泵(14)；
所述清水管路(21)、细颗粒煤浆送料管路(25)上分别设有清水调节阀(3)、煤泥浆流量阀(4)。
2.根据权利要求1所述的管道输送粗颗粒煤浆装置，其特征在于：所述终端缓冲槽(12)、缓冲仓(20)均呈漏斗型结构。
3.根据权利要求1所述的管道输送粗颗粒煤浆装置的输送方法，其特征在于具体包括如下步骤：
(1)首先，将水池(1)中清水，通过清水调节阀(3)进行控制，用水泵(2)加压进入搅拌装置(18)；
(2)然后，等待水系统运行顺畅后，打开煤泥浆流量阀(4)，将浓缩池(6)中细颗粒煤浆，通过煤泥渣浆泵(5)加压送入搅拌装置(18)；
(3)待细颗粒煤浆送料系统运行稳定后，启动定量给料装置(19)，将储存在缓冲仓(20)中的粗颗粒煤浆按照设定值给入搅拌装置(18)中；
(4)通过煤泥浆流量阀(4)调节细颗粒煤浆流量、通过定量给料装置(19)调节粗颗粒煤浆流量，使得主输送管路中粒径0-0.5mm的细颗粒煤浆干基重量百分比含量占输送粗颗粒煤浆20％～25％，若煤浆化验结果中，煤泥干基重量百分比偏离该范围，则通过煤泥浆流量阀(4)、定量给料装置(19)进行控制，使其在范围内，确保煤浆稳定性；
(5)通过清水调节阀(3)控制清水量，确保粗颗粒煤浆输送质量浓度波动在±2％之内；
(6)搅拌均匀的粗颗粒煤浆，通过主输送管路的主管渣浆泵(17)输送至终端缓冲槽(12)；
(7)粗颗粒煤浆经过脱水筛(13)和离心机(10)脱水，得到满足用户粒度和水分使用要求的脱水煤炭，粒径0.5mm-13mm的脱水煤炭储存在储煤仓(16)中供用户使用；
(8)脱水筛筛下浆液和离心机离心液收集在搅拌煤泥池(15)中，通过细颗粒渣浆泵(14)将其输送返回至浓缩池(6)，循环使用；
(9)管道正常运行后，根据煤浆化验结果中粒径0-0.5mm细颗粒煤浆的损失量，不定时的向浓缩池(6)中补充细颗粒煤浆。
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