CN220780080U - 一种高效水煤浆制备装置 - Google Patents

Abstract

本新型涉及一种高效水煤浆制备装置，包括承载底座、破碎腔、粉碎腔、引流风机、射流风机、蓄水罐、混合罐、上水泵、驱动电机及驱动电路，破碎腔、粉碎腔嵌于承载底座内，蓄水罐、混合罐均与承载底座外表面连接，蓄水罐与混合罐间通过上水泵连通，破碎腔的出料口与粉碎腔的加料口连通，排气口与一引流风机连通，引流风机另通过导流管与混合罐连通，送风口与射流风机连通，驱动电路与承载底座外侧面连接。本新型有效的简化了设备结构，提高了设备结构的集成化和模块化程度，且生产制备过程中，在有效提高水煤混合比例精度，提高煤炭、水资源的综合利用率。

Description

一种高效水煤浆制备装置

技术领域

本实用新型涉及一种高效水煤浆制备装置及使用，属煤炭、燃料技术领域。

背景技术

水煤浆是当前提高煤炭燃烧利用率，降低燃烧污染物排放量的新型燃料，在锅炉等领域中有着广泛的应用，当前在开发了大量的水煤浆制备设备，如专利申请号为“200920107276.4 ”的“水煤浆母料生产系统”、专利申请号为“200920107277.9”的“一种利用低阶煤制备高浓度水煤浆的生产系统”及专利申请号为“202123398503.3 ”的“一种高热值易挥发水煤浆制备设备”等设备，虽然可以满足使用的需要，在当前所使用的传统水煤浆制备设备中，均不同程度存在生产设备系统结构复杂，操作维护难度，同时在进行水煤浆制备时，也易产生粉尘污染等缺陷，此外，当前在生产设备在进行水煤浆制备时，煤水物料混合比例、煤粉微粒粒径控制等作业精度控制均相对较差，从而易造成水煤浆产品质量稳定性相对较差，并易因煤水混合比例不当而产生大量的残次品，从而在造成资源浪费的同时，也易产生大量的污染物。

因此，基于上述现有技术中存在技术缺陷及难点，对现有的问题予以研究改良，提供了一种高效水煤浆制备装置，旨在解决一些现存的装备问题。

实用新型内容

为了解决现有技术上的不足，本实用新型提供一种高效水煤浆制备装置，该新型较传统水煤浆制备设备，有效的简化了设备结构，提高了设备结构的集成化和模块化程度，且生产制备过程中，在有效提高水煤混合比例精度，提高煤炭、水资源的综合利用率，同时另可有效的提高煤粉颗粒粒度的均匀性和调节灵活性，此外，另有效的降低了水煤浆制备过程中的粉尘、废水污染。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种高效水煤浆制备装置，包括承载底座、破碎腔、粉碎腔、引流风机、射流风机、粉碎辊、研磨刀盘、蓄水罐、混合罐、闸板阀、上水泵、驱动电机、控制阀及驱动电路，承载底座为横断呈矩形的框架结构，破碎腔、粉碎腔嵌于承载底座内，且破碎腔位于粉碎腔上方，蓄水罐、混合罐均与承载底座外表面连接，且蓄水罐与混合罐间通过上水泵连通，破碎腔、粉碎腔均为倒置圆台状结构，其上端面设一个加料口和一个排气口，下端面设一个出料口，侧壁均设一个送风口，且加料口、排气口、出料口和送风口处均设控制阀，破碎腔的出料口通过闸板阀与粉碎腔的加料口连通，破碎腔、粉碎腔的排气口均通过导流管与一个引流风机连通，引流风机另通过导流管与混合罐连通，破碎腔、粉碎腔的送风口分别通过导流管与一个射流风机连通，破碎腔内设若干粉碎辊，各粉碎辊轴线均与破碎腔轴线垂直分布，同时粉碎辊分布在至少两个沿破碎腔轴线方向分布的平面内，且每个平面范围内的各破碎辊间均相互平行分布，同时同一平面内的各粉碎辊间通过传动机构与驱动电机连接，研磨刀盘位于粉碎腔内并与粉碎腔底部通过传动轴连接，同时研磨刀盘另通过传动轴与驱动电机连接，驱动电机、引流风机、射流风机均位于破碎腔、粉碎腔外并与承载底座连接，驱动电路与承载底座外侧面连接，并分别与引流风机、射流风机、混合罐、闸板阀、上水泵、驱动电机、控制阀电气连接。

进一步的，所述混合罐包括罐体、蓄水舱、超声波雾化器、超声波震荡机构、搅拌桨叶、搅拌电机、喷淋头、回气口、排料口、注水口、驱动风机、喷淋泵，其中所述罐体为倒置圆台闭合腔体结构，其上端面设一个回气口、一个注水口，下端面设一个排料口，所述罐体内设一个蓄水舱，蓄水舱与罐体顶部连接，并与注水口连通，同时注水口另通过导流管与上水泵连通，同时所述蓄水舱底部设至少一个超声波雾化器，所述回气口通过导流管与引流风机连接，且回气口与导流管间通过控制阀连通，所述蓄水舱为闭合腔体结构，同时所述蓄水舱内设两条引流管，且两引流管上端面均位于蓄水舱顶部外，其中一条引流管上端面与驱动风机连通，同时驱动风机通过导流管与至少两个喷淋头连通，另一条引流管上端面与喷淋泵连通，同时喷淋泵与至少两个喷淋头连通，其中与驱动风机连通的各喷淋头与罐体顶部连接并环绕回气口轴线均布；喷淋泵所连通的各喷淋头与蓄水舱下端面连接，并环绕罐体轴线均布，所述超声波震荡机构至少三个，嵌于罐体内侧面并环绕罐体轴线呈螺旋状结构分布，所述搅拌桨叶与罐体底部连接，并通过传动轴与搅拌电机间连接，且所述搅拌电机位于罐体外并与罐体外侧面连接，所述超声波雾化器、超声波震荡机构、搅拌电机、驱动风机、喷淋泵均与驱动电路电气连接。

进一步的，所述的破碎腔、粉碎腔内侧面设若干环绕粉碎腔轴线呈螺旋上升结构分布的导流板，所述导流板板面与破碎腔、粉碎腔轴线呈15°—60°夹角，同时送风口轴线与导流板板面平行分布。

进一步的，所述的研磨刀盘包括承载盘、主破碎刀具、刮板、辅助破碎刀具，其中所述承载盘为横断面呈“H”字形圆盘结构，所述主破碎刀具若干，各主破碎刀具环绕承载盘轴线均布并分别与承载盘上端面及下端面连接，且主破碎刀具轴线与承载盘轴线呈0°—45°夹角，同时承载盘下端面与传动轴连接并同轴分布，所述承载盘下端面的槽体内设至少两条刮板，所述刮板上端面与承载盘下端面槽体的槽底间通过弹性铰链铰接，刮板板面与承载盘下端面呈15°—60°夹角，且刮板下端面与粉碎腔底部相抵并滑动连接；所述辅助破碎刀具至少两条，其下端面通过弹性铰链与承载盘上端面槽体的槽底铰接，各辅助破碎刀具环绕承载盘轴线均布，其轴线与承载盘轴线呈0°—60°夹角，且辅助破碎刀具长度为粉碎腔高度的10%—50%。

进一步的，所述的承载盘下端面另设至少三个环绕其轴线均布的滑轮，承载盘下端面通过滑轮与粉碎腔底部滑动连接，同时所述承载盘和刮板均为格栅板结构。

进一步的，所述的驱动电路为以可编程控制器为基础的电路系统，且所述驱动电路另设至少一个串口通讯电路。

本新型较传统水煤浆制备设备，有效的简化了设备结构，提高了设备结构的集成化和模块化程度，且生产制备过程中，在有效提高水煤混合比例精度，提高煤炭、水资源的综合利用率，同时另可有效的提高煤粉颗粒粒度的均匀性和调节灵活性，此外，另有效的降低了水煤浆制备过程中的粉尘、废水污染。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型结构示意图；

图2为研磨刀盘局部结构示意图；

图3为混合罐局部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-3所示，一种高效水煤浆制备装置，包括承载底座1、破碎腔2、粉碎腔3、引流风机4、射流风机5、粉碎辊6、研磨刀盘7、蓄水罐8、混合罐9、闸板阀10、上水泵11、驱动电机12、控制阀13及驱动电路14，承载底座1为横断呈矩形的框架结构，破碎腔2、粉碎腔3嵌于承载底座1内，且破碎腔2位于粉碎腔3上方，蓄水罐8、混合罐9均与承载底座1外表面连接，且蓄水罐8与混合罐9间通过上水泵11连通，破碎腔2、粉碎腔3均为倒置圆台状结构，其上端面设一个加料口101和一个排气口102，下端面设一个出料口103，侧壁均设一个送风口104，且加料口101、排气口102、出料口103和送风口104处均设控制阀10，破碎腔2的出料口103通过闸板阀10与粉碎腔3的加料口101连通，破碎腔2、粉碎腔3的排气口102均通过导流管与一个引流风机4连通，引流风机4另通过导流管与混合罐9连通，破碎腔2、粉碎腔3的送风口104分别通过导流管与一个射流风机4连通，破碎腔2内设若干粉碎辊6，各粉碎辊6轴线均与破碎腔2轴线垂直分布，同时粉碎辊6分布在至少两个沿破碎腔2轴线方向分布的平面内，且每个平面范围内的各破碎辊6间均相互平行分布，同时同一平面内的各粉碎辊6间通过传动机构与驱动电机12连接，研磨刀盘7位于粉碎腔3内并与粉碎腔3底部通过传动轴连接，同时研磨刀盘7另通过传动轴与驱动电机12连接，驱动电机12、引流风机4、射流风机5均位于破碎腔2、粉碎腔3外并与承载底座1连接，驱动电路14与承载底座1外侧面连接，并分别与引流风机4、射流风机5、混合罐9、闸板阀10、上水泵11、驱动电机12、控制阀13电气连接。

本实施例中，所述破碎辊6中，位于上一层平面内相邻两破碎辊6之间的间距为位于下一层平面内相邻两破碎辊6之间间距的1.1—1.5倍。

重点说明的，所述混合罐9包括罐体91、蓄水舱92、超声波雾化器93、超声波震荡机构94、搅拌桨叶95、搅拌电机96、喷淋头97、回气口98、排料口99、注水口901、驱动风机902、喷淋泵903，其中所述罐体91为倒置圆台闭合腔体结构，其上端面设一个回气口98、一个注水口901，下端面设一个排料口99，所述罐体91内设一个蓄水舱92，蓄水舱92与罐体91顶部连接，并与注水口901连通，同时注水口901另通过导流管与上水泵11连通，同时所述蓄水舱92底部设至少一个超声波雾化器93，所述回气口98通过导流管与引流风机4连接，且回气口98与导流管间通过控制阀13连通，所述蓄水舱92为闭合腔体结构，同时所述蓄水舱92内设两条引流管904，且两引流管904上端面均位于蓄水舱92顶部外，其中一条引流管904上端面与驱动风机902连通，同时驱动风机902通过导流管与至少两个喷淋头903连通，另一条引流管904上端面与喷淋泵903连通，同时喷淋泵903与至少两个喷淋头97连通，其中与驱动风机902连通的各喷淋头97与罐体91顶部连接并环绕回气口98轴线均布；喷淋泵903所连通的各喷淋头97与蓄水舱92下端面连接，并环绕罐体91轴线均布，所述超声波震荡机构94至少三个，嵌于罐体91内侧面并环绕罐体91轴线呈螺旋状结构分布，所述搅拌桨叶95与罐体91底部连接，并通过传动轴与搅拌电机96间连接，且所述搅拌电机96位于罐体91外并与罐体91外侧面连接，所述超声波雾化器93、超声波震荡机构94、搅拌电机96、驱动风机902、喷淋泵903均与驱动电路14电气连接。

进一步优化的，所述罐体91底部另设至少两个密度传感器905，各密度传感器905均环绕排料口均布，蓄水舱92底部位置另设一个液位传感器906，同时各密度传感器905和液位传感器906均与驱动电路14电气连接。

通过设置的蓄水舱，首先对用于和煤粉混合的水体进行缓冲调节，然后一方面利用对蓄水箱内的水体进行雾化，并将水雾直接输送至回气口处，使从回气口输送至罐体的煤粉与水雾间首先进行初步混合，同时也达到抑尘的目的；另一方面将水体通过喷淋泵增压后再喷淋到罐体内，对与水雾混合后的煤粉进行煤水混合，并在密度传感器检测状态下对制备水煤浆的煤水比例进行检测，并根据检测结果调节喷淋泵和超声波雾化器运行效率，从而达到灵活调整煤水混合比例的目的，同时另有效的提高煤粉与水体混合时的混合比例调节控制灵活性和调节精度。

同时，在进行煤水混合时，一方面通过搅拌桨叶在搅拌电机驱动下对煤水混合物进行搅拌混合；另一方面通过超声波震荡机构对煤水混合物进行超声波均质，从而提高煤水混合物制备效率的同时，另有效的提高煤水混合物的混合比例。

本实施例中，所述的破碎腔2、粉碎腔3内侧面设若干环绕粉碎腔轴线呈螺旋上升结构分布的导流板15，所述导流板15板面与破碎腔2、粉碎腔3轴线呈15°—60°夹角，同时送风口104轴线与导流板15板面平行分布。

由导流板可有效对射流风机输送的高速气流流动方向进行引导，使气流环绕破碎腔、粉碎腔轴线呈螺旋状从下向上流动，从而提高气流在流动过程中对破碎后满足水煤浆制备需要煤微粉收集的效率。

重点说明的，所述的研磨刀盘7包括承载盘71、主破碎刀具72、刮板73、辅助破碎刀具74，其中所述承载盘71为横断面呈“H”字形圆盘结构，所述主破碎刀具72若干，各主破碎刀具72环绕承载盘71轴线均布并分别与承载盘71上端面及下端面连接，且主破碎刀72具轴线与承载盘71轴线呈0°—45°夹角，同时承载盘71下端面与传动轴连接并同轴分布，所述承载盘71下端面的槽体内设至少两条刮板73，所述刮板73上端面与承载盘71下端面槽体的槽底间通过弹性铰链铰接，刮板73板面与承载盘71下端面呈15°—60°夹角，且刮板73下端面与粉碎腔3底部相抵并滑动连接；所述辅助破碎刀具74至少两条，其下端面通过弹性铰链与承载盘上端面槽体的槽底铰接，各辅助破碎刀具74环绕承载盘71轴线均布，其轴线与承载盘71轴线呈0°—60°夹角，且辅助破碎刀具74长度为粉碎腔2高度的10%—50%。

承载盘在驱动电机驱动下高速旋转，并同时驱动与承载盘连接的各主破碎刀具、刮板、辅助破碎刀具同时与承载盘间高速旋转，在主破碎刀具、刮板、辅助破碎刀具旋转过程中：

辅助破碎刀具在离心力作用下，其轴线与承载盘轴线呈一定夹角，且转速越大，夹角越大；利用辅助破碎刀具首先对输送至粉碎腔内高处的煤块进行初步破碎，同时降低煤块对粉碎腔底部、承载盘及主破碎刀具的冲击损害，同时也有助于通过气流分离回收满足使用需要的煤粉微粒。

进一步优化的，所述的承载盘71下端面另设至少三个环绕其轴线均布的滑轮75，承载盘71下端面通过滑轮75与粉碎腔3底部滑动连接，同时所述承载盘71和刮板73均为格栅板结构。

设置的滑轮可有效对承载盘进行承载定位，防止因承载盘旋转时离心力过大或收到煤块重力干扰而发生形变，提高设备运行稳定和使用寿命

本实施例中，所述的驱动电路14为以可编程控制器为基础的电路系统，且所述驱动电路14另设至少一个串口通讯电路。

本新型较传统水煤浆制备设备，有效的简化了设备结构，提高了设备结构的集成化和模块化程度，且生产制备过程中，在有效提高水煤混合比例精度，提高煤炭、水资源的综合利用率，同时另可有效的提高煤粉颗粒粒度的均匀性和调节灵活性，此外，另有效的降低了水煤浆制备过程中的粉尘、废水污染。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述高效水煤浆制备装置包括承载底座、破碎腔、粉碎腔、引流风机、射流风机、粉碎辊、研磨刀盘、蓄水罐、混合罐、闸板阀、上水泵、驱动电机、控制阀及驱动电路，所述承载底座为横断呈矩形的框架结构，所述破碎腔、粉碎腔嵌于承载底座内，且破碎腔位于粉碎腔上方，所述蓄水罐、混合罐均与承载底座外表面连接，且蓄水罐与混合罐间通过上水泵连通，所述破碎腔、粉碎腔均为倒置圆台状结构，其上端面设一个加料口和一个排气口，下端面设一个出料口，侧壁均设一个送风口，且加料口、排气口、出料口和送风口处均设控制阀，所述破碎腔的出料口通过闸板阀与粉碎腔的加料口连通，所述破碎腔、粉碎腔的排气口均通过导流管与一个引流风机连通，所述引流风机另通过导流管与混合罐连通，所述破碎腔、粉碎腔的送风口分别通过导流管与一个射流风机连通，所述破碎腔内设若干粉碎辊，各粉碎辊轴线均与破碎腔轴线垂直分布，同时粉碎辊分布在至少两个沿破碎腔轴线方向分布的平面内，且每个平面范围内的各破碎辊间均相互平行分布，同时同一平面内的各粉碎辊间通过传动机构与驱动电机连接，所述研磨刀盘位于粉碎腔内并与粉碎腔底部通过传动轴连接，同时研磨刀盘另通过传动轴与驱动电机连接，所述驱动电机、引流风机、射流风机均位于破碎腔、粉碎腔外并与承载底座连接，所述驱动电路与承载底座外侧面连接，并分别与引流风机、射流风机、混合罐、闸板阀、上水泵、驱动电机、控制阀电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述混合罐包括罐体、蓄水舱、超声波雾化器、超声波震荡机构、搅拌桨叶、搅拌电机、喷淋头、回气口、排料口、注水口、驱动风机、喷淋泵，其中所述罐体为倒置圆台闭合腔体结构，其上端面设一个回气口、一个注水口，下端面设一个排料口，所述罐体内设一个蓄水舱，蓄水舱与罐体顶部连接，并与注水口连通，同时注水口另通过导流管与上水泵连通，同时所述蓄水舱底部设至少一个超声波雾化器，所述回气口通过导流管与引流风机连接，且回气口与导流管间通过控制阀连通，所述蓄水舱为闭合腔体结构，同时所述蓄水舱内设两条引流管，且两引流管上端面均位于蓄水舱顶部外，其中一条引流管上端面与驱动风机连通，同时驱动风机通过导流管与至少两个喷淋头连通，另一条引流管上端面与喷淋泵连通，同时喷淋泵与至少两个喷淋头连通，其中与驱动风机连通的各喷淋头与罐体顶部连接并环绕回气口轴线均布；喷淋泵所连通的各喷淋头与蓄水舱下端面连接，并环绕罐体轴线均布，所述超声波震荡机构至少三个，嵌于罐体内侧面并环绕罐体轴线呈螺旋状结构分布，所述搅拌桨叶与罐体底部连接，并通过传动轴与搅拌电机间连接，且所述搅拌电机位于罐体外并与罐体外侧面连接，所述超声波雾化器、超声波震荡机构、搅拌电机、驱动风机、喷淋泵均与驱动电路电气连接。

3.根据权利要求1所述的一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述的破碎腔、粉碎腔内侧面设若干环绕粉碎腔轴线呈螺旋上升结构分布的导流板，所述导流板板面与破碎腔、粉碎腔轴线呈15°—60°夹角，同时送风口轴线与导流板板面平行分布。

4.根据权利要求1所述的一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述的研磨刀盘包括承载盘、主破碎刀具、刮板、辅助破碎刀具，其中所述承载盘为横断面呈“H”字形圆盘结构，所述主破碎刀具若干，各主破碎刀具环绕承载盘轴线均布并分别与承载盘上端面及下端面连接，且主破碎刀具轴线与承载盘轴线呈0°—45°夹角，同时承载盘下端面与传动轴连接并同轴分布，所述承载盘下端面的槽体内设至少两条刮板，所述刮板上端面与承载盘下端面槽体的槽底间通过弹性铰链铰接，刮板板面与承载盘下端面呈15°—60°夹角，且刮板下端面与粉碎腔底部相抵并滑动连接；所述辅助破碎刀具至少两条，其下端面通过弹性铰链与承载盘上端面槽体的槽底铰接，各辅助破碎刀具环绕承载盘轴线均布，其轴线与承载盘轴线呈0°—60°夹角，且辅助破碎刀具长度为粉碎腔高度的10%—50%。

5.根据权利要求4所述的一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述的承载盘下端面另设至少三个环绕其轴线均布的滑轮，承载盘下端面通过滑轮与粉碎腔底部滑动连接，同时所述承载盘和刮板均为格栅板结构。

6.根据权利要求1所述的一种高效水煤浆制备装置，其特征在于：所述的驱动电路为以可编程控制器为基础的电路系统，且所述驱动电路另设至少一个串口通讯电路。