CN211871891U - 一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，包括有管输煤浆储罐，管输煤浆储罐通过管道与喂料泵连接，喂料泵通过管道与棒磨机连接，棒磨机下方设置有安全筛，安全筛的出料口通过第五管道连接有气化水煤浆储罐；还包括有缓冲煤仓，缓冲煤仓的出料口下方设置有定量给料机，定量给料机的出料口通过第六管道穿过棒磨机的进料管管壁与螺旋给料机的进料口连接；还包括有加药泵，加药泵与加药器连接。该设备避免了煤炭的露天运输和储存。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工技术领域，具体涉及一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备。
背景技术
当前浆体管道输送具有广泛的应用，管输煤浆通过脱水之后以煤粉的形式销售，存在粒度细，含水率高的缺陷，在市场上竞争力低，在运输中存在抛洒，漏煤漏水，污染环境，有效运输量低，冬季易冻结，装卸易粘结的问题，对于脱水煤目前还没有找到合适的用途。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，能够使管输煤浆免去脱水环节直接用于化工生产，避免了煤炭的露天运输和储存。
本实用新型所采用的技术方案是，一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，包括有管输煤浆储罐，管输煤浆储罐通过第一管道与喂料泵的进料口连接，喂料泵的出料口通过第二管道与棒磨机的进料管管口连接，棒磨机的出料口下方设置有安全筛，安全筛的出料口通过第五管道连接有气化水煤浆储罐；还包括有缓冲煤仓，缓冲煤仓的出料口下方设置有定量给料机，定量给料机的出料口通过第六管道穿过棒磨机的进料管管壁与螺旋给料机的进料口连接，螺旋给料机水平设置在棒磨机进料管内，定量给料机输送的煤粉通过螺旋给料机输送进棒磨机；还包括有加药泵，加药泵的出料口通过第三管道与第二管道连接，加药泵的进料口通过第四管道与加药器连接；
第三管道上设置有药剂流量计；
棒磨机采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:3-5。
本实用新型的特点还在于，
第二管道上设置有流量计；定量给料机上设置有重量计，喂料泵上设置有变频器。
定量给料机依次与重量计及PLC控制器连接，PLC控制器还依次与流量计及喂料泵的变频器连接。
本实用新型的有益效果是，
(1)本实用新型的一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，能够使管输煤浆免去脱水环节直接用于化工生产，避免了煤炭的露天运输和储存。
(2)本实用新型的生产设备中棒磨机入料口增设了螺旋给料机，能有效解决管输煤浆和煤粉同时进入棒磨机，因入料口小、固液粘度增大，造成棒磨机入料口堵塞的问题。
(3)本实用新型的一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，与传统的水、煤混合制备气化水煤浆的方法相比，该方法采用煤浆和煤混合制备气化水煤浆，其工艺控制简单，可以大大降低气化水煤浆的吨功耗，气化水煤浆颗粒粒度更易控制，且可以直接对管道水煤浆进行使用，并且所制得的气化水煤浆粒度级配符合用户要求，同时因为所需精煤量减少，可以减少运输，保护环境。
(4)实用新型一种直接采用管输煤浆制备气化水煤浆的设备，可以减轻脱水煤销售压力，节省棒磨机的功耗，创造可观的经济效益。
附图说明
图1为本实用新型一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备的结构示意图；
图2是管输煤浆的生产设备的工艺流程图。
图中，1.缓冲煤仓，2.定量给料机，3.管输煤浆储罐，4.喂料泵，5.棒磨机，6.安全筛，7.气化水煤浆储罐，8.重量计，9.流量计，10.PLC控制器，11.加药器，12.加药泵，13.药剂流量计，14.螺旋给料机，15.第一管道，16.第二管道，17.第三管道，18.第四管道，19.第五管道，20.第六管道，21.变频器；
1-1.细碎机，1-2.末煤缓冲仓，1-3.定量给料机a，1-4.棒磨机a，1-5.安全筛a，1-6.缓冲浆罐，1-7.返浆罐，1-8.底流泵，1-9.返浆泵，1-10.储罐，1-11.喂浆泵a，1-12.主泵，1-13.浓度计，1-14.小车，1-15.第一管道a，1-16.第二管道a，1-17.第三管道a，1-18.第四管道a，1-19.第五管道a，1-20.第六管道a，1-21.第七管道，1-22.第八管道，1-23.返浆管，1-24.第一工艺加水口，1-25.返浆加水口，1-26.二次加水口，1-27.废浆罐，1-28.第九管道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供了一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，如图1所示，包括有管输煤浆储罐3，管输煤浆储罐3通过第一管道15与喂料泵4的进料口连接，喂料泵4的出料口通过第二管道16与棒磨机5的进料管管口连接，棒磨机5的出料口下方设置有安全筛6，安全筛6的出料口通过第五管道19连接有气化水煤浆储罐7；还包括有缓冲煤仓1，缓冲煤仓1的出料口下方设置有定量给料机2，定量给料机2的出料口通过第六管道20穿过棒磨机5的进料管管壁与螺旋给料机14的进料口连接，螺旋给料机14水平设置在棒磨机5进料管内，定量给料机2输送的煤粉通过螺旋给料机14输送进棒磨机5；
还包括有加药泵12，加药泵12的出料口通过第三管道17与第二管道16连接，加药泵12的进料口通过第四管道18与加药器11连接。
第二管道16上设置有流量计9；定量给料机2上设置有重量计8，喂料泵4上设置有变频器21。定量给料机2与重量计8有设备内部逻辑系统，喂料泵4与变频器21和流量计9之间有内部逻辑系统。
定量给料机2依次与重量计8及PLC控制器10连接，PLC控制器10还依次与流量计9及喂料泵4的变频器21连接。由重量计8称量煤粉B的重量，流量计9计量煤浆A的流量，并根据煤浆A的密度换算成对应的质量，由PLC10实时监测和控制煤粉B和煤浆A的质量之比，若PLC10根据重量计8实测值获取煤粉B的重量相较设定值偏低的信号时，重量计8将煤粉B质量不足的信号发送至定量给料机2，定量给料机2增大皮带转速和负荷，增加煤粉B的输送量，直到重量计8重量符合要求；若PLC10根据流量计9实测值获取煤浆A流量相较设定值偏低的信号时，流量计9将煤浆A流量不足的信号发送至喂料泵4，变频器21增大喂料泵4电机转速，增加煤浆A的流量，直到流量计9流量符合标准。
第三管道17上设置有药剂流量计13。
棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:3-5。
本实用新型还提供一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.31～0.37mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为50～55％，粘度为30-100mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:3-5；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.1％～0.4％；添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为6～8:2～4，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：75～80:20～25；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为58％～60％；平均粒径为50～150μm，粘度为350～1200mPa·s。
说明：步骤1中，管输煤浆储罐3中的管输煤浆由前序工段制备，具体生产设备及生产方法如下：
该管输煤浆的生产设备，如图2所示，包括有细碎机1-1，细碎机1-1出料口的下方设置有末煤缓冲仓1-2，末煤缓冲仓1-2出料口的下方设置有定量给料机a1-3，定量给料机a1-3的出料口通过第一管道a1-15连接有棒磨机a1-4，棒磨机a1-4出料口的下方设置有安全筛a1-5，安全筛a1-5通过第二管道a1-16连接有缓冲浆罐1-6，缓冲浆罐1-6通过第三管道a1-17连接有底流泵1-8，底流泵1-8的出料口通过第四管道a1-18连接有储罐1-10，储罐1-10的出料口通过第五管道a1-19连接有喂浆泵a1-11，喂浆泵a1-11的出料口通过第六管道a1-20连接有主泵1-12；安全筛a1-5通过第七管道1-21连接有返浆罐1-7，返浆罐1-7的出料口通过第八管道1-22连接有返浆泵1-9，返浆泵1-9的出料口通过返浆管1-23与棒磨机a1-4的进料口连通。
第三管道a1-17上设置有浓度计1-13。
第一管道a1-15上设置有第一工艺加水口1-24，第七管道1-21上设置有返浆加水口1-25；第五管道a1-19上设置有二次加水口1-26；第一工艺加水口1-24、返浆加水口1-25及二次加水口1-26分别与进水管连接。
还包括有废浆罐1-27及第九管道1-28，废浆罐1-27通过第九管道1-28与第四管道a1-18连通。
上述管输煤浆的生产方法，应用上述生产设备，具体按照以下步骤实施：
步骤1：棒磨机a1-4研磨制浆：
将来煤原料经细碎机1-1破碎至6mm以下落至末煤缓冲仓1-2，经定量给料机a1-3定量给至棒磨机a1-4，同时通过第一工艺加水口1-24向棒磨机a1-4中加水，采用电磁流量计控制加水量，然后再通过棒磨机a1-4充分研磨煤浆通过棒磨机a1-4上的筛孔大小为1-3mm的滚筒筛输送到安全筛a1-5中；滚筒筛的筛上物通过排渣口用小车1-14拉走；
步骤1中，来煤原料为烟煤中长焰煤或不粘煤。
步骤1中，定量给料机a1-3的给料量以干基煤计为100～250t/h。
步骤1中，第一工艺加水口1-24的加水量为90～210m3/h。
步骤2：安全筛a1-5严格控制煤浆粒度：
将步骤1制备得到的煤浆输送至安全筛a1-5，粒度控制在3mm以下，粒度为3mm以上的筛上物和通过返浆加水口1-25所加的水混合入返浆罐1-7，返浆罐1-7内的煤浆通过返浆泵1-9返回至棒磨机a1-4重新与初始物料进行混合研磨；粒度为3mm以下的筛下物经浓度计1-13检测合格后由底流泵1-8送入储罐1-10；
步骤2中，合格的标准为：煤浆重量浓度为50％～55％；当煤浆重量浓度低于50％时，不合格煤浆通过底流泵1-8依次经第四管道a1-18、第九管道1-28直接打入废浆罐1-27；返浆加水口1-25加水量为16～23m3/h，返浆量为19～29m3/h；
步骤3：泵输过程：
根据后续工序对煤浆重量浓度要求判断是否需要通过二次加水口1-26加水：如果储罐1-10内煤浆的重量浓度大于后续工序对煤浆的重量浓度要求则需要通过二次加水口1-26加水来调整煤浆重量浓度，然后再通过喂浆泵a1-11送至主泵1-12进行长距离输送；
步骤3中，当需要通过二次加水口1-26加水时，二次加水口1-26的加水量为1～45m3/h。
实施例1
本实施例采用的煤粉为：神木H煤矿煤，全水13.3％，灰分16％；将神木H煤矿煤破碎至-6mm，一部分用于制备得到管输煤浆，一部分用做煤粉B。
一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.31mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为50％，粘度为30mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:3；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.1％；所述添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为6:2，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：75:20；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为58％；平均粒径为50μm，粘度为1050mPa·s。
实施例2
本实施例采用的煤粉为：神木H煤矿煤，全水9.6％，灰分6.75％；将神木H煤矿煤破碎至-6mm，一部分用于制备得到管输煤浆，一部分用做煤粉B。
一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.37mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为55％，粘度为100mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:5；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.4％；所述添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为6:4，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：80:25；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为60％；平均粒径为150μm，粘度为350mPa·s。
实施例3
本实施例采用的煤粉为：神木H煤矿煤，全水14.5％，灰分11.47％；将神木H煤矿煤破碎至-6mm，一部分用于制备得到管输煤浆，一部分用做煤粉B。
一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.36mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为51％，粘度为40mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:4；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.3％；所述添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为7:4，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：76:22；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为59％；平均粒径为120μm，粘度为1100mPa·s。
实施例4
本实施例采用的煤粉为：神木H煤矿煤，全水14.5％，灰分11.47％；将神木H煤矿煤破碎至-6mm，一部分用于制备得到管输煤浆，一部分用做煤粉B。
一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.32mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为53％，粘度为60mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:4；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.3％；添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为7:3，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：77:24；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为59％；平均粒径为80μm，粘度为900mPa·s。
实施例5
本实施例采用的煤粉为：神木H煤矿煤，全水14.5％，灰分11.47％；将神木H煤矿煤破碎至-6mm，一部分用于制备得到管输煤浆，一部分用做煤粉B。
一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产方法，采用上述的管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，具体按照以下方法实施：
步骤1、将制得的管输煤浆存入管输煤浆储罐3中，在管输煤浆储罐3中的管输煤浆输送至棒磨机5前的第二管道16内需要添加添加剂溶液混合成煤浆A；再将煤浆A与依次通过缓冲煤仓1、定量给料机2的煤粉B按照一定的质量比输送到棒磨机5的筒体内进行混合、研磨，得到气化水煤浆；
步骤1中，煤粉B的粒径为0.35mm；管输煤浆储罐3中管输煤浆质量浓度为54％，粘度为50mPa·s；棒磨机5采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:5；
步骤1中，添加剂溶液为添加剂质量浓度为30％的水溶液，煤浆A中添加剂溶液的质量为管输煤浆质量的0.3％；所述添加剂为木质素磺酸盐与甲基纤维素的混合物，其中，木质素磺酸盐与甲基纤维素的质量比为8:4，添加剂在加药箱里加水搅拌；
步骤1中，煤浆A与煤粉B与的质量比为：76:21；
步骤2、将步骤1得到的气化水煤浆通过安全筛6，筛下物输入到气化水煤浆储罐7中储存。
步骤2中，制备得到的气化水煤浆的质量浓度为58％～60％；平均粒径为60μm，粘度为1200mPa·s。
Claims (3)
1.一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，其特征在于，包括有管输煤浆储罐(3)，管输煤浆储罐(3)通过第一管道(15)与喂料泵(4)的进料口连接，喂料泵(4)的出料口通过第二管道(16)与棒磨机(5)的进料管管口连接，棒磨机(5)的出料口下方设置有安全筛(6)，安全筛(6)的出料口通过第五管道(19)连接有气化水煤浆储罐(7)；还包括有缓冲煤仓(1)，缓冲煤仓(1)的出料口下方设置有定量给料机(2)，定量给料机(2)的出料口通过第六管道(20)穿过棒磨机(5)的进料管管壁与螺旋给料机(14)的进料口连接，所述螺旋给料机(14)水平设置在棒磨机(5)进料管内，定量给料机(2)输送的煤粉通过螺旋给料机(14)输送进棒磨机(5)；还包括有加药泵(12)，加药泵(12)的出料口通过第三管道(17)与第二管道(16)连接，加药泵(12)的进料口通过第四管道(18)与加药器(11)连接；
所述第三管道(17)上设置有药剂流量计(13)；
所述棒磨机(5)采用直径50mm、65mm、75mm三种规格的钢棒，且质量比为3:4:3-5。
2.根据权利要求1所述的一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，其特征在于，所述第二管道(16)上设置有流量计(9)；所述定量给料机(2)上设置有重量计(8)，喂料泵(4)上设置有变频器(21)。
3.根据权利要求2所述的一种管输煤浆转化为气化水煤浆的生产设备，其特征在于，所述定量给料机(2)依次与重量计(8)及PLC控制器(10)连接，PLC控制器(10)还依次与流量计(9)及喂料泵(4)的变频器(21)连接。
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