CN218443019U - 煤渣真空脱水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种煤渣真空脱水装置，包括：渣仓，渣仓的底部具有出渣口，渣仓的侧部具有连接口；振打器，设置在渣仓的外侧壁上；连接管，连接管的第一端由连接口伸入至渣仓的内部；真空泵，与连接管的第二端连接，用以对渣仓的内部进行抽真空；变频器，与真空泵连接。本申请的技术方案能够有效地解决了相关技术中的煤渣脱水效果不佳的问题。

Description

煤渣真空脱水装置

技术领域

本实用新型涉及煤渣脱水技术领域，具体而言，涉及一种煤渣真空脱水装置。

背景技术

在煤化工领域中，为降低粗渣中水含量，减少环境污染，降低粗渣拉运费用，在捞渣机渣仓处新增安装了整套渣脱水装置。现有的渣仓真空脱水装置，配备有渣仓、真空泵、储水罐、渣仓过滤装置、主管路、冲洗管路、管道泵、排渣门、切断阀、反冲洗阀、放空阀、排水阀以及振打器等，管路阀门系统连接形成密封的真空系统，通过真空负压作用，使得大气压力将较细的灰水通过滤网将水压入气压较低的管路中。

渣仓是煤渣的贮存及脱水装置，渣仓内煤渣脱水时间受不同煤渣包含水性质差别的影响较大，通常情况下经过4～8h脱水，煤渣含水率≤30％，此时煤渣即可通过排渣门利用运渣车或其它输送设备运走。渣仓在排渣完毕进料前，应关闭排渣门，打开反冲洗阀门用反冲洗水对析水元件及析水管道进行冲洗，清除析水元件及析水管道的积渣；冲洗完毕后，关闭反冲洗阀门，即可收入煤渣，进入下一循环。

在相关技术中，真空泵是定量地进行抽真空的，这样则容易导致真空负压过大或者真空负压过小，进而会影响煤渣脱水的效果。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种煤渣真空脱水装置，以解决相关技术中的煤渣脱水效果不佳的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种煤渣真空脱水装置，包括：渣仓，渣仓的底部具有出渣口，渣仓的侧部具有连接口；振打器，设置在渣仓的外侧壁上；连接管，连接管的第一端由连接口伸入至渣仓的内部；真空泵，与连接管的第二端连接，用以对渣仓的内部进行抽真空；变频器，与真空泵连接。

进一步地，煤渣真空脱水装置还包括仪表组，仪表组包括料位计、水份测定仪以及真空传感器，料位计的测量端、水份测定仪的测量端以及真空传感器的测量端位于渣仓内。

进一步地，煤渣真空脱水装置还包括控制器，控制器根据仪表组的检测信号控制变频器。

进一步地，煤渣真空脱水装置还包括储水罐和管道泵，储水罐通过第一分支管连接在连接管上，管道泵通过第二分支管与储水罐连通。

进一步地，储水罐上设置有放空检测装置。

进一步地，煤渣真空脱水装置还包括过滤盒，过滤盒设置在渣仓上，连接管的第一端与过滤盒连接。

进一步地，连接管上间隔设置有第一阀和第二阀，第一阀为反冲洗阀，第二阀为第一排水阀。

进一步地，第二分支管上设置有第三阀，第三阀为第二排水阀，第二排水阀位于储水罐和管道泵之间。

进一步地，控制器与第一阀、第二阀以及第三阀均控制连接。

进一步地，煤渣真空脱水装置还包括排渣门，排渣门可打开地设置在出渣口处。

应用本实用新型的技术方案，渣仓的底部具有出渣口，侧部具有连接口，连接口用以连接真空泵，并实现对渣仓内进行抽真空。振打器设置在渣仓的外侧壁上，能够实现对渣仓的震打，进而防止煤渣粘连在渣仓的侧壁上。连接管连接在连接口和真空泵之间，变频器与真空泵连接。通过上述的设置，变频器能够对真空泵进行控制，调整真空泵的抽真空的真空度，进而能够更好地匹配渣仓内的煤渣，从而保证对煤渣的脱水的效果。因此本申请的技术方案能够有效地解决了相关技术中的煤渣脱水效果不佳的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的煤渣真空脱水装置的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、渣仓；11、出渣口；12、连接口；20、振打器；30、连接管；40、真空泵；50、仪表组；60、储水罐；70、管道泵；81、第一分支管；82、第二分支管；90、放空检测装置；100、过滤盒；111、第一阀；112、第二阀；113、第三阀；120、排渣门。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置包括：渣仓10、振打器20、连接管30、真空泵40以及变频器。渣仓10的底部具有出渣口11，渣仓10的侧部具有连接口12。振打器20设置在渣仓10的外侧壁上。连接管30的第一端由连接口12伸入至渣仓10的内部。真空泵40与连接管30的第二端连接，用以对渣仓10的内部进行抽真空。变频器与真空泵40连接。

应用本实施例的技术方案，渣仓10的底部具有出渣口11，侧部具有连接口12，连接口12用以连接真空泵40，并实现对渣仓10内进行抽真空。振打器20设置在渣仓10的外侧壁上，能够实现对渣仓10的震打，进而防止煤渣粘连在渣仓10的侧壁上。连接管30连接在连接口12和真空泵40之间，变频器与真空泵40连接。通过上述的设置，变频器能够对真空泵40进行控制，调整真空泵40的抽真空的真空度，进而能够更好地匹配渣仓10内的煤渣，从而保证对煤渣的脱水的效果。因此本实施例的技术方案能够有效地解决了相关技术中的煤渣脱水效果不佳的问题。

具体地，在进行煤渣脱水时，操作人员能够根据煤渣的基本情况以及渣仓10内的煤渣数量手动控制变频器，进而实现对真空泵40的控制，这样能够提高对煤渣的脱水效果。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置还包括仪表组50，仪表组50包括料位计、水份测定仪以及真空传感器，料位计的测量端、水份测定仪的测量端以及真空传感器的测量端位于渣仓10内。仪表组50的设置能够实现对渣仓内的数据进行实时监测，进而能够使得真空泵40的控制更加准确，具体地，操作人员可以通过观察仪表组50的数据进行手动控制变频器，进而实现对真空泵40进行控制，这样能够使得控制的准确性更好。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置还包括控制器，控制器根据仪表组50的检测信号控制变频器。控制器的设置能够实现自动化的控制，这样能够提高控制的效率，并且能够解放操作人员，即能够降低人力成本。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置还包括储水罐60和管道泵70，储水罐60通过第一分支管81连接在连接管30上，管道泵70通过第二分支管82与储水罐60连通。管道泵70能够将储水罐60内水抽走。具体地，煤渣脱水产生的水流至储水罐60内，进而实现煤渣和水的分离。

如图1所示，在本实施例中，储水罐60上设置有放空检测装置90。放空检测装置90能够对储水罐60内的水进行检测，进而检测储水罐60内是否还存有水。

具体地，放空检测装置90为设置在储水罐60内的水传感器。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置还包括过滤盒100，过滤盒100设置在渣仓10上，连接管30的第一端与过滤盒100连接。过滤盒100的设置能够防止煤渣流出进入到真空泵40或者储水罐60内，并且也能够防止煤渣进入连接管30而导致连接管30堵塞的问题。

如图1所示，在本实施例中，连接管30上间隔设置有第一阀111和第二阀112，第一阀111包括反冲洗阀，第二阀112为第一排水阀。上述的第一阀111和第二阀112能够有效地实现对管路的控制。

如图1所示，在本实施例中，第二分支管82上设置有第三阀113，第三阀113包括第二排水阀，第二排水阀位于储水罐60和管道泵70之间。第三阀113的作用与第一阀111和第二阀112的作用相同。

如图1所示，在本实施例中，控制器与第一阀111、第二阀112以及第三阀113均控制连接。控制器控制第一阀111、第二阀112以及第三阀113，这样能够实现自动化控制。具体地，第一阀111、第二阀112以及第三阀113均为电磁阀。

如图1所示，在本实施例中，煤渣真空脱水装置还包括排渣门120，排渣门120可打开地设置在出渣口11处。排渣门120的设置能够防止未脱水的煤渣被排出。

如图1所示，本实施例的技术方案实现渣仓10真空脱水自动控制，减轻操作人员的劳动强度，节能降耗，提高工作效率，使操作和系统更加安全可靠。

本实施例的技术方案中还包括控制组件，控制组件包括DCS控制系统、毫伏变送器、比例积分数据处理器、调节器、PLC控制器、PID控制器、压力变送器以及数据处理设备。

如图1所示，具体地，利用DCS控制系统，接入压力变送器检测到的真空度的信号，在DCS内部编程换算成实际的真空度P2，用实际的真空度与设定的生产需要的真空度P1之间的差值(△P＝P2－P1)输出信号调节变频器的工作频率，以达到生产需要的真空度，工作人员可以在DCS的监控画面上监控系统真空度是否满足要求，也可以在DCS人机操作台上根据生产的要求设置系统的真空度。

本实施例的技术方案采用变频器控制真空泵40，根据煤渣的水含量变频运行，动态的改变真空泵40的输出功率，形成不同真空度以满足不同工况下煤渣的脱水需求：水含量高时，真空泵40输出功率大，真空度高，将水份快速脱除；水含量低时，真空泵40输出功率小，真空度低，实现节能运行。同时变频器变频控制，防止了在高真空度下长时间运行电流易过高过载停车的问题，以及解决了高真空度下连接管30易堵塞积渣等问题，提高了脱水运行安全可靠性。

如图1所示，具体地，本实施例的技术方案的具体操作步骤如下：

自动水份测定仪测量渣仓内煤渣水含量，雷达液位计测量渣仓内煤渣料位高低，测量数据利用数据转换器等设备输出毫伏信号，经毫伏变送器放大转换为4-20mA电流信号，经过比例积分数据处理后送入DCS系统，仪表组50输出渣仓内煤渣瞬时水含量及料位。

根据真空脱水效果，设定真空度给定值，压力变送器对真空脱水系统的真空度进行测量并将测量信号转换为电信号送入DCS系统。

DCS系统将实际真空度和测量的给定值的差值作为偏差量，通过PID控制器对真空泵变频器频率进行PID控制。通过控制真空泵40的输出功率而形成不同的真空度，水份测定仪测量显示煤渣不同的水含量，进行周期性的调节，从而实现脱水过程的自动控制与节能运行。

PID控制器控制管道泵以及系统管路上的第一阀、第二阀以及第三阀的开关，实现脱水系统自动启停；同时控制振打器的启停，防止渣仓堵料或者下料不畅，从而实现减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率的目的。

具体地，日处理为2200吨的GSP煤气化装置，煤渣经过捞渣机后，未真空复合脱水前的含水量在20-35％左右。采用捞渣机斜坡段加渣仓真空脱水方式脱除煤渣中水份，真空脱水采用带变频器的水环真空泵及电动控制阀门，整套系统采用DCS控制。日常运行时，通过调节变频器频率来控制不同的真空度，通过真空度调节阀门电动执行机构来控制阀门开关，从而降低煤渣中的含水量，实现渣真空脱水自动控制的目的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤渣真空脱水装置，其特征在于，包括：

渣仓(10)，所述渣仓(10)的底部具有出渣口(11)，所述渣仓(10)的侧部具有连接口(12)；

振打器(20)，设置在所述渣仓(10)的外侧壁上；

连接管(30)，所述连接管(30)的第一端由所述连接口(12)伸入至所述渣仓(10)的内部；

真空泵(40)，与所述连接管(30)的第二端连接，用以对所述渣仓(10)的内部进行抽真空；

变频器，与所述真空泵(40)连接。

2.根据权利要求1所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述煤渣真空脱水装置还包括仪表组(50)，所述仪表组(50)包括料位计、水份测定仪以及真空传感器，所述料位计的测量端、水份测定仪的测量端以及真空传感器的测量端位于所述渣仓(10)内。

3.根据权利要求2所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述煤渣真空脱水装置还包括控制器，所述控制器根据所述仪表组(50)的检测信号控制所述变频器。

4.根据权利要求3所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述煤渣真空脱水装置还包括储水罐(60)和管道泵(70)，所述储水罐(60)通过第一分支管(81)连接在所述连接管(30)上，所述管道泵(70)通过第二分支管(82)与所述储水罐(60)连通。

5.根据权利要求4所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述储水罐(60)上设置有放空检测装置(90)。

6.根据权利要求1所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述煤渣真空脱水装置还包括过滤盒(100)，所述过滤盒(100)设置在所述渣仓(10)上，所述连接管(30)的第一端与所述过滤盒(100)连接。

7.根据权利要求4所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述连接管(30)上间隔设置有第一阀(111)和第二阀(112)，所述第一阀(111)为反冲洗阀，所述第二阀(112)为第一排水阀。

8.根据权利要求7所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述第二分支管(82)上设置有第三阀(113)，所述第三阀(113)为第二排水阀，所述第二排水阀位于所述储水罐(60)和所述管道泵(70)之间。

9.根据权利要求8所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述控制器与所述第一阀(111)、所述第二阀(112)以及所述第三阀(113)均控制连接。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的煤渣真空脱水装置，其特征在于，所述煤渣真空脱水装置还包括排渣门(120)，所述排渣门(120)可打开地设置在所述出渣口(11)处。

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