CN203820737U - 一种干湿法结合制备水煤浆的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种干湿法结合制备水煤浆的系统，包括干法制浆系统和湿法调浆系统，所述干法制浆系统包括由依次相连的提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤和双轴搅拌机，双轴搅拌机通过螺旋给料机连接至湿法调浆系统；所述湿法调浆系统包括与螺旋给料机和配料机构相连的球磨机，球磨机连接至积浆槽，积浆槽通过螺杆泵连接至压力过滤器，压力过滤器通过剪切泵连接至成品罐，成品罐通过螺杆泵连接至储浆罐，储浆罐通过螺杆泵连接至炉前。该系统煤粉堆积效率高，双峰级配，改善最终产品粒度分布，提高制浆效果。该系统操作安全、环保、噪音低，可以精确定量调浆，适用于制备各种高、中浓度的水煤浆。
Description
技术领域
本实用新型属于水煤浆技术领域，涉及一种干湿法结合制备水煤浆的系统。
背景技术
煤炭作为我国的主要能源，在未来相当长时间内不会改变。国家实施洁净煤计划，把洁净煤技术作为提高煤炭利用效率，减少环境污染的重要手段，正受到社会各界越来越多的关注，水煤浆作为一种煤基洁净燃料，所具有的高效、节能、污染少、运行成本相对较低及能保证安全供应的应用优势，对于推动煤炭的清洁利用具有重要现实意义。
水煤浆是由65%-70%不同粒度分布的煤、30%-35%的水和约1%的水煤浆添加剂、经过一定的加工工艺制成的混合物。它具有较好的流动性和稳定性，具有像燃料油一样的泵送，运输储存和雾化燃烧。发展水煤浆技术不仅可以取得很好的环境效益，还可以取得可观的经济效益和节能效益。
水煤浆的制备工艺分为干法制浆和湿法制浆两种，干法制浆是将制浆用煤破碎，干磨至用户所需的产品细度后，再加入水和分散剂进行捏混搅拌调浆；湿法制浆是将煤、水和添加剂一起加入磨机研磨，最终产品就是水煤浆。
目前，我国水煤浆厂的制浆工艺主要采用湿法制浆工艺。一般情况下，湿法磨矿制浆的效果要好于干法磨矿制浆，但其也有不足之处：（1）运输成本高。水煤浆产品包含了30%～40%的水分，增加了运输质量；（2）适应性差。湿法制浆通常采用球磨或棒磨机进行研磨，当需要改变煤粉粒度分布时，需要重新调整磨介配比；（3）成品水煤浆在储运过程中很容易由于密封不严，造成水煤浆干燥结块，堵塞过滤装置甚至堵塞喷枪。
相对于湿法制浆工艺，干法制浆的适应性强，容易控制粒度上限和调整粒度分布，并且干法制浆工艺中制备的煤粉也可作为锅炉燃烧煤粉、高炉喷吹煤粉、铸造煤粉等，拓宽了煤的应用领域。但传统干法制浆也存在问题：（1）要求入料水分不大于5%，否则磨机不能正常工作；（2）传统干法磨矿（如雷蒙磨、球磨、棒磨），产量低，噪音大，能耗高，且生产环境差；（3）干法磨矿制浆的效果不及湿法；（4）对于煤粉这种容易自燃的粉体，传统磨矿设备都缺乏相关的安全控制系统，对设备和生产人员造成安全隐患。
因此，为了克服传统制浆工艺的缺陷和不足，同时促进煤的多元化利用，本实用新型提供了一种干湿法结合的制浆工艺和所采用的设备。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种干湿法结合制备水煤浆的系统，该系统解决了现有技术中存在的问题，通过将煤粉、水及分散剂经定量给料装置加入双轴搅拌机进行一次捏混搅拌制成煤浆母料，再通过螺旋给料机二次混合后将煤浆母料和稳定剂加入球磨机进行进一步细磨，这样可以使煤粉具备更高的堆积效率，实现双峰级配，改善最终产品粒度分布，提高制浆效果。该系统操作安全、环保、噪音低，可以精确定量调浆，适用于制备各种高、中浓度的水煤浆。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种干湿法结合制备水煤浆的系统，包括干法制浆系统和湿法调浆系统，所述干法制浆系统包括由依次相连的提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤和双轴搅拌机，双轴搅拌机通过螺旋给料机连接至湿法调浆系统；
所述湿法调浆系统包括与螺旋给料机和配料机构相连的球磨机，球磨机连接至积浆槽，积浆槽通过螺杆泵连接至压力过滤器，压力过滤器通过剪切泵连接至成品罐，成品罐通过螺杆泵连接至储浆罐，储浆罐通过螺杆泵连接至炉前。
进一步地，所述干法制浆系统中，钢仓、双轴搅拌机和螺旋给料机通过管道连接至除尘装置，除尘装置通过通风机与压缩空气系统相连通。
进一步地，所述除尘装置采用防爆型脉冲式收尘器，收尘器煤粉仓内设有与中控室连接的气体自动分析仪、传感器、气体超限自动报警器和CO2灭火装置。
进一步地，所述干法制浆系统中，钢仓和除尘装置中设有CO2灭火装置。
进一步地，所述湿法调浆系统中，经干法制备的水煤浆母料通过螺旋给料机连接至球磨机，球磨机设有排渣口。
进一步地，所述湿法调浆系统中，配料机构包括与水管相连通的水箱、分散剂罐和稳定剂罐，所述水箱和分散剂罐分别通过输送泵连通双轴搅拌机，所述稳定剂罐通过输送泵连通螺旋给料机进入球磨机。
进一步地，所述系统中，与配料机构连接的管道和输送系统管道中均有连接至污水池的管线。
进一步地，所述系统中，冲洗水通过排水地沟进入废水池，废水池中的废水通过螺杆泵进入双轴搅拌机循环利用调浆。
进一步地，所述湿法调浆系统中，压力过滤器一路通过剪切泵连接至成品罐，另一路通过管线连通螺旋给料机至球磨机形成回路。
进一步地，包括由所述依次相连的提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤、双轴搅拌机、螺旋给料机和球磨机设置有一套或两套。
本实用新型的有益效果是：
（1）采用干湿法结合制备水煤浆，将煤粉、水及分散剂经定量给料装置加入双轴搅拌机进行一次捏混搅拌，再通过螺旋给料机二次混合后将煤水混合物和稳定剂加入球磨机进行进一步细磨，这样可以使煤粉具备更高的堆积效率，实现合理级配，改善最终产品粒度分布，提高制浆效果。
（2）相比传统湿法制浆工艺，该系统运行产量增大。物料经双轴搅拌机搅拌形成母料再进入球磨机进行细磨混匀，这样大大缩短了制浆时间。
（3）整个系统冲洗水通过排水地沟进入废水池，废水池中的废水通过螺杆泵进入双轴搅拌机循环利用调浆。
（4）设备环保，噪音低。钢仓、双轴搅拌机和螺旋给料机通过管道连接至除尘装置，有效降低了粉尘污染。煤粉先经双轴搅拌机混合成母料，再经球磨机细磨混匀，扬尘小、操作环境清洁。
（5）系统配备气体分析仪和自动灭火装置等在线安全监测和控制设施，可实时在线监测可燃及助燃气体CO及O2含量，当气体温度超过90℃时将自动报警，并打开CO2灭火装置阀门，自动对危险部位喷射CO2气体，同时切断一切可以提供CO气体的通道，保障了安全生产。
附图说明
图1是本实用新型系统结构示意图。
图中：1、吨袋卸料机；2、钢仓；3、螺旋定量给料秤；4、储料罐；5、双轴搅拌机；6、螺旋给料机；7、球磨机；8、积浆槽；9、螺杆泵a；10、螺杆泵b；11、压力过滤器a；12、压力过滤器b；13、成品罐a；14、成品罐b；15、螺杆泵c；16、螺杆泵d；17、储浆罐a；18、储浆罐b；19、螺杆泵e；20、螺杆泵f；21、稳定剂罐；22、输送泵a；23、输送泵b；24、水箱；25、输送泵c；26、输送泵d；27、分散剂罐a；28、分散剂罐b；29、输送泵e；30、输送泵f；31、污水池；32、螺杆泵g。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，本实用新型的系统包括干法制浆系统和湿法调浆系统，干法制浆系统中，包括通过提供煤粉的吨袋卸料机1，吨袋卸料机1连接至钢仓2，钢仓2通过螺旋定量给料秤3连接至储料罐4，储料罐4连接双轴搅拌机5，双轴搅拌机5通过螺旋给料机6连接至湿法调浆系统。其中，钢仓2、双轴搅拌机5和螺旋给料机6通过管道和除尘装置连接，除尘装置通过通风机与压缩空气系统相连通，除尘装置采用防爆型脉冲式收尘器，收尘器煤粉仓内设有与中控室连接的气体自动分析仪、传感器、气体超限自动报警器和CO2灭火装置。钢仓2中也设有CO2灭火装置。
湿法调浆系统中，包括与螺旋给料机6和配料机构相连的球磨机7，球磨机设有排渣口。球磨机7再连接至积浆槽8，积浆槽8通过螺杆泵a9和螺杆泵b10连接至压力过滤器a11和压力过滤器b12，压力过滤器a11和压力过滤器b12一路通过剪切泵连接至成品罐a13和成品罐b14，一路通过管道连接至螺旋给料机6构成回路；成品罐a13和成品罐b14通过螺杆泵c15和螺杆泵d16连接至储浆罐a17和储浆罐b18，储浆罐a17和储浆罐b18通过螺杆泵e19螺杆泵f20和连接至炉前。
其中，配料机构包括与水管相连通的水箱24、分散剂罐a27、分散剂罐b28和稳定剂罐21，所述水箱24分别通过输送泵c25和输送泵d26连通双轴搅拌机5，分散剂罐a27和分散剂罐b28分别通过输送泵e29和输送泵f30连通双轴搅拌机5，所述稳定剂罐21分别通过输送泵a22和输送泵b23连通螺旋给料机6进入球磨机7。与配料机构连接的管道和输送系统管道都有连接至污水池31的管线。
整个系统的冲洗水通过排水地沟进入废水池31，废水池31中的废水通过螺杆泵g32进入双轴搅拌机5循环利用调浆。采用双轴搅拌机和螺旋给料机分二次初步捏混，再经球磨机进一步混匀，最后经积浆槽搅拌熟化。
本实用新型系统包括提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤和双轴搅拌机，双轴搅拌机通过螺旋给料机连接至球磨机可以设置一套或两套。采用干湿法结合将煤粉、水及分散剂经定量给料装置加入双轴搅拌机进行一次捏混搅拌制成煤浆母料，再通过螺旋给料机二次混合后将煤浆母料和稳定剂加入球磨机进行进一步细磨，这样可以使煤粉具备更高的堆积效率，实现合理级配，改善最终产品粒度分布，提高制浆效果。
本实用新型的原理是：
（1）干法制浆：将缓冲仓内的煤粉通过螺旋定量给料秤定量喂入双轴搅拌机内，同时通过流量计定量加入水及分散剂，在双轴搅拌机内进行一次捏混，再通过螺旋给料机二次捏混形成水煤浆母料，同时通过流量计定量加入稳定剂。
（2）湿法调浆：经初步混合的水煤浆母料进入球磨机更进一步细磨、混匀，通过调整球磨机的转速率和装介率使煤粉具备更高的堆积效率，实现合理级配，改善最终产品粒度分布，提高制浆效果。经球磨机细磨后的水煤浆再通过积浆槽搅拌、熟化。将搅拌好的浆料经过压力过滤器过滤，滤掉大颗粒及杂物，最后通过剪切泵的高速剪切进入成品罐，完成成品浆的制备。
（3）安全控制：设备中配备有气体分析仪和自动灭火装置等在线安全监测和控制设施。除尘采用防爆型脉冲式收尘器，收尘器煤粉仓内设有CO自动分析仪、氧化锆氧敏传感器及pt100铂热电阻温度传感器，当CO量超过500ppm及气体温度超过90℃时将自动报警，超过警戒值时能在中控室遥控打开CO2灭火装置阀门，自动对危险部位喷射CO2气体，同时切断一切可以提供CO气体的通道。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
Claims (10)
1.一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：包括干法制浆系统和湿法调浆系统，所述干法制浆系统包括由依次相连的提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤和双轴搅拌机，双轴搅拌机通过螺旋给料机连接至湿法调浆系统；
所述湿法调浆系统包括与螺旋给料机和配料机构相连的球磨机，球磨机连接至积浆槽，积浆槽通过螺杆泵连接至压力过滤器，压力过滤器通过剪切泵连接至成品罐，成品罐通过螺杆泵连接至储浆罐，储浆罐通过螺杆泵连接至炉前。
2.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述干法制浆系统中，钢仓、双轴搅拌机和螺旋给料机通过管道连接至除尘装置，除尘装置通过通风机与压缩空气系统相连通。
3.根据权利要求2所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述除尘装置采用防爆型脉冲式收尘器，收尘器煤粉仓内设有与中控室连接的气体自动分析仪、传感器、气体超限自动报警器和CO2灭火装置。
4.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述干法制浆系统中，钢仓中设有CO2灭火装置。
5.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述湿法调浆系统中，经干法制备的水煤浆母料通过螺旋给料机连接至球磨机，球磨机设有排渣口。
6.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述湿法调浆系统中，配料机构包括与水管相连通的水箱、分散剂罐和稳定剂罐，所述水箱和分散剂罐分别通过输送泵连通双轴搅拌机，所述稳定剂罐通过输送泵连通螺旋给料机进入球磨机。
7.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：在系统中，与配料机构连接的管道和输送系统管道中均有连接至污水池的管线。
8.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：整个系统的冲洗水通过排水地沟进入废水池，废水池中的废水通过螺杆泵进入双轴搅拌机循环利用调浆。
9.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：所述湿法调浆系统中，压力过滤器一路通过剪切泵连接至成品罐，另一路通过管线连通螺旋给料机至球磨机形成回路。
10.根据权利要求1所述的一种干湿法结合制备水煤浆的系统，其特征在于：包括由所述依次相连的提供煤粉的吨袋卸料机、钢仓、螺旋定量给料秤、双轴搅拌机、螺旋给料机和球磨机设置有一套或两套。
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