CN110724570A - 一种水煤浆提浓装置以及水煤浆提浓方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种水煤浆提浓装置以及水煤浆提浓方法；包括棒磨机及分别与棒磨机进口相连的煤称重给料机、添加剂槽和磨煤水槽，棒磨机的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器，气化旋风分离器的水煤气出口与水洗塔中下部相连；水洗塔气体出口与变换气工段相连，水洗塔下部与气化激冷室相连；水洗塔与浓缩罐相连，浓缩罐顶部设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐中上部与冲洗水罐相连通，浓缩罐中下部与水洗塔下部的循环口相连通；浓缩罐底部与棒磨机的进口相连通；通过有效浓缩回收水洗塔内的飞灰颗粒，以达到在不使用细磨机的同时将煤浆浓度提高到61.5%‑65%，并循环利用飞灰颗粒减少气化工段固废产量的优点。
Description
技术领域
本发明属于水煤浆生产技术领域，具体涉及一种水煤浆提浓装置以及水煤浆提浓方法。
背景技术
目前水煤浆气化炉制浆采用二段提浓技术，使用棒磨机和细磨机得到煤浆堆积粒度高、煤浆浓度60%-63%的水煤浆。若单独使用棒磨机，煤浆粒度较大，堆积效率低，煤浆浓度最高57%-59%，必须辅以细磨机才能达到较高的煤浆浓度。在实际生产过程中，细磨机细浆325目通过率可达到70%以上，但细磨机的处理能力小、故障率高、能耗高。由于其综合效益不明显，部分二段提浓厂家甚至选择闲置细磨机。
水煤浆在气化炉燃烧室内在各种作用下得到粒度100目左右的黑水细渣、粒度400目左右的飞灰颗粒、粒度5目左右的气化炉粗渣，其中气化炉出口飞灰颗粒经过旋风分离器后进入水洗塔，颗粒粒度一般在400目以下，飞灰含碳量在30%-45%左右。常规的处理工艺是和气化炉出口黑水一起经过高压、低压和真空三级闪蒸浓缩，并通过真空带式压滤机或板框压滤机得到气化细渣滤饼。颗粒细度小、含碳量高的飞灰经过一系列处理被混合在颗粒粒度大、含碳量低的黑水细渣中，不能循环利用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种能够有效浓缩回收水洗塔内的飞灰颗粒，并将其应用于棒磨机中，以达到在不使用细磨机的同时将煤浆浓度提高到61.5%-65%，并同时循环利用飞灰颗粒减少了气化工段固废产量的水煤浆提浓装置以及水煤浆提浓方法。
本发明的目的是这样实现的：包括棒磨机，以及分别与棒磨机进口相连的煤称重给料机、添加剂槽和磨煤水槽，所述棒磨机的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器，气化旋风分离器的水煤气出口与水洗塔的中下部相连；水洗塔的顶部气体出口与变换气工段相连，水洗塔的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔的下部通过黑水泵与气化激冷室相连；水洗塔的底部与浓缩罐的顶部相连，所述浓缩罐的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐的中上部与冲洗水罐相连通，浓缩罐的中下部通过浓缩循环泵与水洗塔下部的循环口相连通；浓缩罐的底部通过细浆槽与棒磨机的进口相连通。
进一步地，所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段中的高温变换冷凝液出口和灰水闪蒸工段的高温灰水出口。
进一步地，所述的水洗塔的底部与浓缩罐之间设有上排浆阀和下排浆阀。
进一步地，所述的浓缩罐顶部的加压进气口通过充压阀和中压氮气管网相连；浓缩罐顶部的放压出气口通过冲洗水罐的顶部与放空管网相连，所述浓缩罐顶部的放压出气口和冲洗水罐的顶部之间设有泄压阀，冲洗水罐的顶部与放空管网之间设有放空阀。
进一步地，所述的浓缩罐的中上部通过冲洗水阀与冲洗水罐的底部相连通，冲洗水罐的上部进水口通过补水阀和补水管网相连通。
进一步地，所述的浓缩罐的中下部和浓缩循环泵之间设有循环泵进水阀，浓缩循环泵和水洗塔下部的循环口之间设有循环水阀。
进一步地，所述的浓缩罐的底部通过三通、浓缩罐底阀与细浆槽相连，细浆槽通过细浆泵与棒磨机的进口相连通；三通的第三端排水阀与沉渣池相连；所述细浆槽的内部设有带电机的搅拌器。
进一步地，所述的浓缩罐上设有浓缩罐液位显示器，冲洗水罐上设有冲洗水罐液位显示器，细浆槽上设有细浆槽液位显示器。
一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，所述的水煤浆提浓方法包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器的水煤气通过水洗塔中下部进入到水洗塔中，来自变换气工段中的高温变换冷凝液出口的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口的高温灰水进入水洗塔作为水煤气洗涤用水；水洗塔内的黑水通过黑水泵进入气化激冷室中进行后续处理，水洗塔内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器的水煤气压力为：6.0-6.5Mpa；所述进入气化激冷室的黑水流量为280-350m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1%-1.5%；
步骤二：关闭上排浆阀、下排浆阀、泄压阀、冲洗水阀、浓缩罐底阀和循环泵进水阀，打开充压阀，使中压氮气管网中的中压氮气通过充压阀进入浓缩罐中，使浓缩罐内的压力低于水洗塔内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀，打开上排浆阀和下排浆阀，在压差的作用下，水洗塔底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐内进行浓缩，当浓缩罐内的液位达到90%-95%时，关闭上排浆阀和下排浆阀，上述排浆时间为0.5-1min，排浆时间通过控制上排浆阀和下排浆阀的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐内静置30-60min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀和循环水阀以及浓缩循环泵，使浓缩罐中的上层清液通过浓缩循环泵泵回水洗塔内；当浓缩罐的液位达到20%-30%时，关闭循环泵进水阀和循环水阀以及浓缩循环泵；
步骤五：对浓缩罐进行泄压，打开泄压阀和放空阀，使浓缩罐内的中压氮气通过冲洗水罐进入放空管网中进行放空；
泄压时间为20-30min，泄压后浓缩罐内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网；浓缩罐的液位为10-15%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：10%-15%；
步骤六：浓缩罐泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀，使水煤浆细浆液进入细浆槽中，并开启带电机的搅拌器，使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵，使水煤浆细浆液通过细浆槽进入棒磨机中，棒磨机分别接受来自煤称重给料机的碎煤、来自添加剂槽的煤浆添加剂、来自磨煤水槽的磨煤水；所述煤称重给料机的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25-0.38:1；
进一步地，所述步骤6中浓缩罐排浆后对浓缩罐进行清洗，清洗时打开补水阀，使补水管网中的水进入冲洗水罐内，当冲洗水罐的液位显示至20-30%时，关闭补水阀，打开冲洗水阀和排水阀，水对浓缩罐以及底部的管道进行冲洗，冲洗后的废水通过三通第三端、排水阀进入沉渣池中排出；所述步骤二中浓缩罐内的压力低于水洗塔内的压力10-30Kpa；所述步骤四中泵回水洗塔内的上层清液在水洗塔内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。
本发明通过有效浓缩回收水洗塔内的飞灰颗粒，并将其应用于棒磨机中，以达到在不使用细磨机的同时将煤浆浓度提高到61.5%-65%，并同时循环利用飞灰颗粒减少了气化工段固废产量的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
如图1所示，本发明为一种水煤浆提浓装置以及水煤浆提浓方法，其装置包括棒磨机12、以及分别与棒磨机12进口相连的煤称重给料机13、添加剂槽14和磨煤水槽15，所述棒磨机12的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器4，气化旋风分离器4的水煤气出口与水洗塔2的中下部相连；水洗塔2的顶部气体出口与变换气工段1相连，水洗塔2的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔2的下部通过黑水泵6与气化激冷室3相连；水洗塔2的底部与浓缩罐21的顶部相连，所述浓缩罐21的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐21的中上部与冲洗水罐28相连通，浓缩罐21的中下部通过浓缩循环泵23与水洗塔2下部的循环口相连通；浓缩罐21的底部通过细浆槽26与棒磨机12的进口相连通。所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29和灰水闪蒸工段的高温灰水出口30。所述的水洗塔2的底部与浓缩罐21之间设有上排浆阀18和下排浆阀20。所述的浓缩罐21顶部的加压进气口通过充压阀17和中压氮气管网16相连；浓缩罐21顶部的放压出气口通过冲洗水罐28的顶部与放空管网7相连，所述浓缩罐21顶部的放压出气口和冲洗水罐28的顶部之间设有泄压阀11，冲洗水罐28的顶部与放空管网7之间设有放空阀10。所述的浓缩罐21的中上部通过冲洗水阀19与冲洗水罐28的底部相连通，冲洗水罐28的上部进水口通过补水阀9和补水管网8相连通。所述的浓缩罐21的中下部和浓缩循环泵23之间设有循环泵进水阀22，浓缩循环泵23和水洗塔2下部的循环口之间设有循环水阀5。所述的浓缩罐21的底部通过三通、浓缩罐底阀24与细浆槽26相连，细浆槽26通过细浆泵27与棒磨机12的进口相连通；三通的第三端排水阀34与沉渣池35相连；所述细浆槽26的内部设有带电机的搅拌器25。所述的浓缩罐21上设有浓缩罐液位显示器31，冲洗水罐28上设有冲洗水罐液位显示器32，细浆槽26上设有细浆槽液位显示器33。
一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器4的水煤气通过水洗塔2中下部进入到水洗塔2中，来自变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口30的高温灰水进入水洗塔2作为水煤气洗涤用水；水洗塔2内的黑水通过黑水泵6进入气化激冷室3中进行后续处理，水洗塔2内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔2底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器4的水煤气压力为：6.0-6.5Mpa；所述进入气化激冷室3的黑水流量为280-350m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1%-1.5%；
步骤二：关闭上排浆阀18、下排浆阀20、泄压阀11、冲洗水阀19、浓缩罐底阀24和循环泵进水阀22，打开充压阀17，使中压氮气管网16中的中压氮气通过充压阀17进入浓缩罐21中，使浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀17，打开上排浆阀18和下排浆阀20，在压差的作用下，水洗塔2底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐21内进行浓缩，当浓缩罐21内的液位达到90%-95%时，关闭上排浆阀18和下排浆阀20，上述排浆时间为0.5-1min，排浆时间通过控制上排浆阀18和下排浆阀20的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐21内静置30-60min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23，使浓缩罐21中的上层清液通过浓缩循环泵23泵回水洗塔2内；当浓缩罐21的液位达到20%-30%时，关闭循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23；
步骤五：对浓缩罐21进行泄压，打开泄压阀11和放空阀10，使浓缩罐21内的中压氮气通过冲洗水罐28进入放空管网7中进行放空；泄压时间为20-30min，泄压后浓缩罐21内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网7；浓缩罐21的液位为10-15%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：10%-15%；
步骤六：浓缩罐21泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀24，使水煤浆细浆液进入细浆槽26中，并开启带电机的搅拌器25，使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵27，使水煤浆细浆液通过细浆槽26进入棒磨机12中，棒磨机12分别接受来自煤称重给料机13的碎煤、来自添加剂槽14的煤浆添加剂、来自磨煤水槽15的磨煤水；所述煤称重给料机13的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽26的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25-0.38:1；
所述步骤6中浓缩罐21排浆后对浓缩罐21进行清洗，清洗时打开补水阀9，使补水管网8中的水进入冲洗水罐28内，当冲洗水罐28的液位显示至20-30%时，关闭补水阀9，打开冲洗水阀19和排水阀34，水对浓缩罐21以及底部的管道进行冲洗，冲洗后的废水通过三通第三端、排水阀34进入沉渣池35中排出；所述步骤二中浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力10-30Kpa；所述步骤四中泵回水洗塔2内的上层清液在水洗塔2内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。另外，需要注意的是，本发明中浓缩罐21时，首先通过冲洗水罐28后再进行放空，主要目的为使冲洗水罐28起到缓冲的作用，以达到使泄压过程缓慢安全进行的作用。
为了更加详细的解释本发明，现结合实施例对本发明做进一步阐述。具体实施例如下：
实施例一
一种水煤浆提浓装置，包括棒磨机12、以及分别与棒磨机12进口相连的煤称重给料机13、添加剂槽14和磨煤水槽15，所述棒磨机12的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器4，气化旋风分离器4的水煤气出口与水洗塔2的中下部相连；水洗塔2的顶部气体出口与变换气工段1相连，水洗塔2的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔2的下部通过黑水泵6与气化激冷室3相连；水洗塔2的底部与浓缩罐21的顶部相连，所述浓缩罐21的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐21的中上部与冲洗水罐28相连通，浓缩罐21的中下部通过浓缩循环泵23与水洗塔2下部的循环口相连通；浓缩罐21的底部通过细浆槽26与棒磨机12的进口相连通。所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29和灰水闪蒸工段的高温灰水出口30。所述的水洗塔2的底部与浓缩罐21之间设有上排浆阀18和下排浆阀20。所述的浓缩罐21顶部的加压进气口通过充压阀17和中压氮气管网16相连；浓缩罐21顶部的放压出气口通过冲洗水罐28的顶部与放空管网7相连，所述浓缩罐21顶部的放压出气口和冲洗水罐28的顶部之间设有泄压阀11，冲洗水罐28的顶部与放空管网7之间设有放空阀10。所述的浓缩罐21的中上部通过冲洗水阀19与冲洗水罐28的底部相连通，冲洗水罐28的上部进水口通过补水阀9和补水管网8相连通。所述的浓缩罐21的中下部和浓缩循环泵23之间设有循环泵进水阀22，浓缩循环泵23和水洗塔2下部的循环口之间设有循环水阀5。所述的浓缩罐21的底部通过三通、浓缩罐底阀24与细浆槽26相连，细浆槽26通过细浆泵27与棒磨机12的进口相连通；三通的第三端排水阀34与沉渣池35相连；所述细浆槽26的内部设有带电机的搅拌器25。所述的浓缩罐21上设有浓缩罐液位显示器31，冲洗水罐28上设有冲洗水罐液位显示器32，细浆槽26上设有细浆槽液位显示器33。
一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器4的水煤气通过水洗塔2中下部进入到水洗塔2中，来自变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口30的高温灰水进入水洗塔2作为水煤气洗涤用水；水洗塔2内的黑水通过黑水泵6进入气化激冷室3中进行后续处理，水洗塔2内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔2底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器4的水煤气压力为：6.5Mpa；所述进入气化激冷室3的黑水流量为350m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1.5%；
步骤二：关闭上排浆阀18、下排浆阀20、泄压阀11、冲洗水阀19、浓缩罐底阀24和循环泵进水阀22，打开充压阀17，使中压氮气管网16中的中压氮气通过充压阀17进入浓缩罐21中，使浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀17，打开上排浆阀18和下排浆阀20，在压差的作用下，水洗塔2底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐21内进行浓缩，当浓缩罐21内的液位达到95%时，关闭上排浆阀18和下排浆阀20，上述排浆时间为1min，排浆时间通过控制上排浆阀18和下排浆阀20的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐21内静置60min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23，使浓缩罐21中的上层清液通过浓缩循环泵23泵回水洗塔2内；当浓缩罐21的液位达到30%时，关闭循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23；
步骤五：对浓缩罐21进行泄压，打开泄压阀11和放空阀10，使浓缩罐21内的中压氮气通过冲洗水罐28进入放空管网7中进行放空；泄压时间为30min，泄压后浓缩罐21内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网7；浓缩罐21的液位为15%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：15%；
步骤六：浓缩罐21泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀24，使水煤浆细浆液进入细浆槽26中，并开启带电机的搅拌器25，使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵27，使水煤浆细浆液通过细浆槽26进入棒磨机12中，棒磨机12分别接受来自煤称重给料机13的碎煤、来自添加剂槽14的煤浆添加剂、来自磨煤水槽15的磨煤水；所述煤称重给料机13的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽26的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25-0.38:1；
所述步骤6中浓缩罐21排浆后对浓缩罐21进行清洗，清洗时打开补水阀9，使补水管网8中的水进入冲洗水罐28内，当冲洗水罐28的液位显示至20-30%时，关闭补水阀9，打开冲洗水阀19和排水阀34，水对浓缩罐21以及底部的管道进行冲洗，冲洗后的废水通过三通第三端、排水阀34进入沉渣池35中排出；所述步骤二中浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力30Kpa；所述步骤四中泵回水洗塔2内的上层清液在水洗塔2内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。
实施例二
一种水煤浆提浓装置，包括棒磨机12、以及分别与棒磨机12进口相连的煤称重给料机13、添加剂槽14和磨煤水槽15，所述棒磨机12的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器4，气化旋风分离器4的水煤气出口与水洗塔2的中下部相连；水洗塔2的顶部气体出口与变换气工段1相连，水洗塔2的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔2的下部通过黑水泵6与气化激冷室3相连；水洗塔2的底部与浓缩罐21的顶部相连，所述浓缩罐21的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐21的中上部与冲洗水罐28相连通，浓缩罐21的中下部通过浓缩循环泵23与水洗塔2下部的循环口相连通；浓缩罐21的底部通过细浆槽26与棒磨机12的进口相连通。所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29和灰水闪蒸工段的高温灰水出口30。所述的水洗塔2的底部与浓缩罐21之间设有上排浆阀18和下排浆阀20。所述的浓缩罐21顶部的加压进气口通过充压阀17和中压氮气管网16相连；浓缩罐21顶部的放压出气口通过冲洗水罐28的顶部与放空管网7相连，所述浓缩罐21顶部的放压出气口和冲洗水罐28的顶部之间设有泄压阀11，冲洗水罐28的顶部与放空管网7之间设有放空阀10。所述的浓缩罐21的中上部通过冲洗水阀19与冲洗水罐28的底部相连通，冲洗水罐28的上部进水口通过补水阀9和补水管网8相连通。所述的浓缩罐21的中下部和浓缩循环泵23之间设有循环泵进水阀22，浓缩循环泵23和水洗塔2下部的循环口之间设有循环水阀5。所述的浓缩罐21的底部通过三通、浓缩罐底阀24与细浆槽26相连，细浆槽26通过细浆泵27与棒磨机12的进口相连通；三通的第三端排水阀34与沉渣池35相连；所述细浆槽26的内部设有带电机的搅拌器25。所述的浓缩罐21上设有浓缩罐液位显示器31，冲洗水罐28上设有冲洗水罐液位显示器32，细浆槽26上设有细浆槽液位显示器33。
一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器4的水煤气通过水洗塔2中下部进入到水洗塔2中，来自变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口30的高温灰水进入水洗塔2作为水煤气洗涤用水；水洗塔2内的黑水通过黑水泵6进入气化激冷室3中进行后续处理，水洗塔2内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔2底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器4的水煤气压力为：6.0Mpa；所述进入气化激冷室3的黑水流量为280m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1%；
步骤二：关闭上排浆阀18、下排浆阀20、泄压阀11、冲洗水阀19、浓缩罐底阀24和循环泵进水阀22，打开充压阀17，使中压氮气管网16中的中压氮气通过充压阀17进入浓缩罐21中，使浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀17，打开上排浆阀18和下排浆阀20，在压差的作用下，水洗塔2底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐21内进行浓缩，当浓缩罐21内的液位达到90%时，关闭上排浆阀18和下排浆阀20，上述排浆时间为0.5min，排浆时间通过控制上排浆阀18和下排浆阀20的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐21内静置30min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23，使浓缩罐21中的上层清液通过浓缩循环泵23泵回水洗塔2内；当浓缩罐21的液位达到20%时，关闭循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23；
步骤五：对浓缩罐21进行泄压，打开泄压阀11和放空阀10，使浓缩罐21内的中压氮气通过冲洗水罐28进入放空管网7中进行放空；泄压时间为20min，泄压后浓缩罐21内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网7；浓缩罐21的液位为10%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：10%-15%；
步骤六：浓缩罐21泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀24，使水煤浆细浆液进入细浆槽26中，并开启带电机的搅拌器25，使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵27，使水煤浆细浆液通过细浆槽26进入棒磨机12中，棒磨机12分别接受来自煤称重给料机13的碎煤、来自添加剂槽14的煤浆添加剂、来自磨煤水槽15的磨煤水；所述煤称重给料机13的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽26的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25:1；
所述步骤二中浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力10Kpa；所述步骤四中泵回水洗塔2内的上层清液在水洗塔2内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。
实施例三
一种水煤浆提浓装置，包括棒磨机12、以及分别与棒磨机12进口相连的煤称重给料机13、添加剂槽14和磨煤水槽15，所述棒磨机12的进口与水煤浆浓缩系统相连；水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器4，气化旋风分离器4的水煤气出口与水洗塔2的中下部相连；水洗塔2的顶部气体出口与变换气工段1相连，水洗塔2的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔2的下部通过黑水泵6与气化激冷室3相连；水洗塔2的底部与浓缩罐21的顶部相连，所述浓缩罐21的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐21的中上部与冲洗水罐28相连通，浓缩罐21的中下部通过浓缩循环泵23与水洗塔2下部的循环口相连通；浓缩罐21的底部通过细浆槽26与棒磨机12的进口相连通。所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29和灰水闪蒸工段的高温灰水出口30。所述的水洗塔2的底部与浓缩罐21之间设有上排浆阀18和下排浆阀20。所述的浓缩罐21顶部的加压进气口通过充压阀17和中压氮气管网16相连；浓缩罐21顶部的放压出气口通过冲洗水罐28的顶部与放空管网7相连，所述浓缩罐21顶部的放压出气口和冲洗水罐28的顶部之间设有泄压阀11，冲洗水罐28的顶部与放空管网7之间设有放空阀10。所述的浓缩罐21的中上部通过冲洗水阀19与冲洗水罐28的底部相连通，冲洗水罐28的上部进水口通过补水阀9和补水管网8相连通。所述的浓缩罐21的中下部和浓缩循环泵23之间设有循环泵进水阀22，浓缩循环泵23和水洗塔2下部的循环口之间设有循环水阀5。所述的浓缩罐21的底部通过三通、浓缩罐底阀24与细浆槽26相连，细浆槽26通过细浆泵27与棒磨机12的进口相连通；三通的第三端排水阀34与沉渣池35相连；所述细浆槽26的内部设有带电机的搅拌器25。所述的浓缩罐21上设有浓缩罐液位显示器31，冲洗水罐28上设有冲洗水罐液位显示器32，细浆槽26上设有细浆槽液位显示器33。
一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器4的水煤气通过水洗塔2中下部进入到水洗塔2中，来自变换气工段1中的高温变换冷凝液出口29的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口30的高温灰水进入水洗塔2作为水煤气洗涤用水；水洗塔2内的黑水通过黑水泵6进入气化激冷室3中进行后续处理，水洗塔2内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔2底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器4的水煤气压力为：6.25Mpa；所述进入气化激冷室3的黑水流量为315m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1.25%；
步骤二：关闭上排浆阀18、下排浆阀20、泄压阀11、冲洗水阀19、浓缩罐底阀24和循环泵进水阀22，打开充压阀17，使中压氮气管网16中的中压氮气通过充压阀17进入浓缩罐21中，使浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀17，打开上排浆阀18和下排浆阀20，在压差的作用下，水洗塔2底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐21内进行浓缩，当浓缩罐21内的液位达到92.5%时，关闭上排浆阀18和下排浆阀20，上述排浆时间为0.75min，排浆时间通过控制上排浆阀18和下排浆阀20的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐21内静置45min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23，使浓缩罐21中的上层清液通过浓缩循环泵23泵回水洗塔2内；当浓缩罐21的液位达到25%时，关闭循环泵进水阀22和循环水阀5以及浓缩循环泵23；
步骤五：对浓缩罐21进行泄压，打开泄压阀11和放空阀10，使浓缩罐21内的中压氮气通过冲洗水罐28进入放空管网7中进行放空；泄压时间为25min，泄压后浓缩罐21内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网7；浓缩罐21的液位为12.5%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：12.5%；
步骤六：浓缩罐21泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀24，使水煤浆细浆液进入细浆槽26中，并开启带电机的搅拌器25，使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵27，使水煤浆细浆液通过细浆槽26进入棒磨机12中，棒磨机12分别接受来自煤称重给料机13的碎煤、来自添加剂槽14的煤浆添加剂、来自磨煤水槽15的磨煤水；所述煤称重给料机13的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽26的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25-0.38:1；
所述步骤6中浓缩罐21排浆后对浓缩罐21进行清洗，清洗时打开补水阀9，使补水管网8中的水进入冲洗水罐28内，当冲洗水罐28的液位显示至20-30%时，关闭补水阀9，打开冲洗水阀19和排水阀34，水对浓缩罐21以及底部的管道进行冲洗，冲洗后的废水通过三通第三端、排水阀34进入沉渣池35中排出；所述步骤二中浓缩罐21内的压力低于水洗塔2内的压力20Kpa；所述步骤四中泵回水洗塔2内的上层清液在水洗塔2内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。
实验例1
通过本发明实施例1在收集细浆液的过程中，收集周期为1h，细浆液400目通过率大于85%，棒磨机出口水煤浆浓度61.5%，气化工段气化细渣固废产量减少8吨/天。
实验例2
通过本发明实施例2在收集细浆液的过程中，收集周期为1.5h，细浆液400目通过率大于85%，棒磨机出口水煤浆浓度63%，气化工段气化细渣固废产量减少5吨/天。
实验例3
通过本发明实施例3在收集细浆液的过程中，收集周期为1.2h，细浆液400目通过率大于85%，棒磨机出口水煤浆浓度65%，气化工段气化细渣固废产量减少10吨/天。
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 “连接”、“相连”等等应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。上文的示例仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水煤浆提浓装置，包括棒磨机（12）、以及分别与棒磨机（12）进口相连的煤称重给料机（13）、添加剂槽（14）和磨煤水槽（15），其特征在于：所述棒磨机（12）的进口与水煤浆浓缩系统相连；
水煤浆浓缩系统包括气化旋风分离器（4），气化旋风分离器（4）的水煤气出口与水洗塔（2）的中下部相连；水洗塔（2）的顶部气体出口与变换气工段（1）相连，水洗塔（2）的上部与水洗塔洗涤用水单元相连，水洗塔（2）的下部通过黑水泵（6）与气化激冷室（3）相连；水洗塔（2）的底部与浓缩罐（21）的顶部相连，
所述浓缩罐（21）的顶部分别设有加压进气口以及放压出气口，浓缩罐（21）的中上部与冲洗水罐（28）相连通，浓缩罐（21）的中下部通过浓缩循环泵（23）与水洗塔（2）下部的循环口相连通；浓缩罐（21）的底部通过细浆槽（26）与棒磨机（12）的进口相连通。
2.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的水洗塔洗涤用水单元包括变换气工段（1）中的高温变换冷凝液出口（29）和灰水闪蒸工段的高温灰水出口（30）。
3.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的水洗塔（2）的底部与浓缩罐（21）之间设有上排浆阀（18）和下排浆阀（20）。
4.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的浓缩罐（21）顶部的加压进气口通过充压阀（17）和中压氮气管网（16）相连；
浓缩罐（21）顶部的放压出气口通过冲洗水罐（28）的顶部与放空管网（7）相连，所述浓缩罐（21）顶部的放压出气口和冲洗水罐（28）的顶部之间设有泄压阀（11），冲洗水罐（28）的顶部与放空管网（7）之间设有放空阀（10）。
5.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的浓缩罐（21）的中上部通过冲洗水阀（19）与冲洗水罐（28）的底部相连通，冲洗水罐（28）的上部进水口通过补水阀（9）和补水管网（8）相连通。
6.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的浓缩罐（21）的中下部和浓缩循环泵（23）之间设有循环泵进水阀（22），浓缩循环泵（23）和水洗塔（2）下部的循环口之间设有循环水阀（5）。
7.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的浓缩罐（21）的底部通过三通、浓缩罐底阀（24）与细浆槽（26）相连，细浆槽（26）通过细浆泵（27）与棒磨机（12）的进口相连通；
三通的第三端排水阀（34）与沉渣池（35）相连；
所述细浆槽（26）的内部设有带电机的搅拌器（25）。
8.根据权利要求1所述的一种水煤浆提浓装置，其特征在于：所述的浓缩罐（21）上设有浓缩罐液位显示器（31），冲洗水罐（28）上设有冲洗水罐液位显示器（32），细浆槽（26）上设有细浆槽液位显示器（33）。
9.一种如权利要求1-8所述的水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，其特征在于：所述的水煤浆提浓方法包括如下步骤：
步骤一：来自气化旋风分离器（4）的水煤气通过水洗塔（2）中下部进入到水洗塔（2）中，来自变换气工段（1）中的高温变换冷凝液出口（29）的高温变换凝液以及灰水闪蒸工段的高温灰水出口（30）的高温灰水进入水洗塔（2）作为水煤气洗涤用水；水洗塔（2）内的黑水通过黑水泵（6）进入气化激冷室（3）中进行后续处理，水洗塔（2）内洗涤得到飞灰颗粒在水洗塔（2）底部进行预浓缩；所述来自气化旋风分离器（4）的水煤气压力为：6.0-6.5Mpa；所述进入气化激冷室（3）的黑水流量为280-350m³/h；预浓缩后水煤浆细浆液的含固量为：1%-1.5%；
步骤二：关闭上排浆阀（18）、下排浆阀（20）、泄压阀（11）、冲洗水阀（19）、浓缩罐底阀（24）和循环泵进水阀（22），打开充压阀（17），使中压氮气管网（16）中的中压氮气通过充压阀（17）进入浓缩罐（21）中，使浓缩罐（21）内的压力低于水洗塔（2）内的压力；
步骤三：当步骤二中充压结束后，关闭充压阀（17），打开上排浆阀（18）和下排浆阀（20），在压差的作用下，水洗塔（2）底部预浓缩后的水煤浆细浆液进入浓缩罐（21）内进行浓缩，当浓缩罐（21）内的液位达到90%-95%时，关闭上排浆阀（18）和下排浆阀（20），上述排浆时间为0.5-1min，排浆时间通过控制上排浆阀（18）和下排浆阀（20）的开度进行调节；
步骤四：所述水煤浆细浆液在浓缩罐（21）内静置30-60min进行浓缩，浓缩后打开循环泵进水阀（22）和循环水阀（5）以及浓缩循环泵（23），使浓缩罐（21）中的上层清液通过浓缩循环泵（23）泵回水洗塔（2）内；
当浓缩罐（21）的液位达到20%-30%时，关闭循环泵进水阀（22）和循环水阀（5）以及浓缩循环泵（23）；
步骤五：对浓缩罐（21）进行泄压，打开泄压阀（11）和放空阀（10），使浓缩罐（21）内的中压氮气通过冲洗水罐（28）进入放空管网（7）中进行放空；
泄压时间为20-30min，泄压后浓缩罐（21）内为常压，部分水被闪蒸带入放空管网（7）；浓缩罐（21）的液位为10-15%；所述泄压后水煤浆细浆液的含固量为：10%-15%；
步骤六：浓缩罐（21）泄压后进行排浆，打开浓缩罐底阀（24），使水煤浆细浆液进入细浆槽（26）中，并开启带电机的搅拌器（25），使水煤浆细浆液内的物料分布均匀一致；
步骤七：开启细浆泵（27），使水煤浆细浆液通过细浆槽（26）进入棒磨机（12）中，棒磨机（12）分别接受来自煤称重给料机（13）的碎煤、来自添加剂槽（14）的煤浆添加剂、来自磨煤水槽（15）的磨煤水；
所述煤称重给料机（13）的供煤量：50-55t/h，所述添加剂的流量1.5-3m³/h，所述磨机细浆槽（26）的细浆流量为1-2m³/h，所述磨煤水流量与煤量的比例为0.25-0.38:1。
10.根据权利要求9所述的一种水煤浆提浓装置的水煤浆提浓方法，其特征在于：所述步骤6中浓缩罐（21）排浆后对浓缩罐（21）进行清洗，清洗时打开补水阀（9），使补水管网（8）中的水进入冲洗水罐（28）内，当冲洗水罐（28）的液位显示至20-30%时，关闭补水阀（9），打开冲洗水阀（19）和排水阀（34），水对浓缩罐（21）以及底部的管道进行冲洗，冲洗后的废水通过三通第三端、排水阀（34）进入沉渣池（35）中排出；
所述步骤二中浓缩罐（21）内的压力低于水洗塔（2）内的压力10-30Kpa；
所述步骤四中泵回水洗塔（2）内的上层清液在水洗塔（2）内与下一批次的飞灰颗粒混合后重复步骤一至步骤四。
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