本實(shí)用新型屬于水煤漿制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
磨煤機(jī)產(chǎn)出產(chǎn)品是水煤漿,水煤漿可以用于燃燒和氣化,例如,可供四噴嘴水煤漿加壓氣化爐使用,生產(chǎn)合格水煤氣供后工段合成甲醇。
現(xiàn)有的磨煤機(jī)制備得到的水煤漿,具有煤漿粒度分布不理想的問題,具體為粗粒子偏多,從而制約了煤漿濃度的提升,影響了水煤漿質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型提供一種高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng),可有效解決上述問題。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
本實(shí)用新型提供一種高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng),包括磨煤機(jī)(1)、滾筒篩(2)、煤機(jī)出料槽(3)、磨煤機(jī)出料槽泵(4)以及煤漿回流管道(5);
其中,所述磨煤機(jī)(1)和所述滾筒篩(2)固定連接,所述磨煤機(jī)(1)的煤漿溢流口與所述滾筒篩(2)的進(jìn)料口連通;所述滾筒篩(2)的煤漿過濾口位于所述煤機(jī)出料槽(3)的進(jìn)料口的正上方;所述磨煤機(jī)出料槽泵(4)的進(jìn)料口與所述述煤機(jī)出料槽(3)連通;所述述煤機(jī)出料槽(3)的排料口連通有煤漿輸送管道(6),所述煤漿輸送管道(6)的出口端與下一道工序的進(jìn)煤漿口連通;從所述煤漿輸送管道(6)上引出煤漿回流管道(5),所述煤漿回流管道(5)的入口端與所述煤漿輸送管道(6)連通;所述煤漿回流管道(5)的出口端連接到所述磨煤機(jī)(1)的進(jìn)煤管道;在所述煤漿回流管道(5)的靠近入口端安裝有第1閥門(7);在所述煤漿回流管道(5)的靠近出口端安裝有第2閥門(8)。
優(yōu)選的,所述第1閥門(7)和所述第2閥門(8)均為球閥。
優(yōu)選的,所述煤漿回流管道(5)還安裝有用于排放煤漿的導(dǎo)淋球閥(9)和用于接沖洗水的沖洗球閥(10);所述導(dǎo)淋球閥(8)位于所述第1閥門(7)的后側(cè);所述沖洗球閥(10)位于所述第2閥門(8)的前側(cè)。
優(yōu)選的,所述煤漿回流管道(5)還安裝有流量計(jì)(11)。
本實(shí)用新型提供的高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)即解決了設(shè)備利用率低問題,又有效提高了煤漿質(zhì)量,還延長了磨煤機(jī)使用壽命。
(2)具有操作簡單,使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供的高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
我公司氣化裝置磨煤工序,原設(shè)計(jì)磨煤機(jī)三臺,運(yùn)行模式兩開一備。現(xiàn)磨煤機(jī)運(yùn)行模式三開不備,磨煤機(jī)規(guī)格型號:4.0*6.0m濕式溢流型棒磨機(jī),磨煤機(jī)出料槽泵6臺,規(guī)格型號:SGM102/1,一臺磨煤機(jī)對應(yīng)兩臺磨煤機(jī)出料槽泵,磨煤機(jī)出料槽泵一開一備。設(shè)計(jì)煤漿濃度58—60%,投煤量1500噸/天,密度1.2t/m3,粘度600~1000mpa.s。
上述工藝具有以下主要問題:
原磨煤工序兩開一備時(shí),磨煤機(jī)投煤量70t/h,現(xiàn)三開不備運(yùn)行模式時(shí)磨煤機(jī)投煤量46.7t/h,磨煤機(jī)負(fù)荷降低,磨煤機(jī)出料槽泵也相應(yīng)由原來的輸送量88m3/h(該泵額定流量102m3/h)降到了58.7m3/h,從而出現(xiàn)大馬拉小車現(xiàn)象;另外,現(xiàn)有工藝中,煤漿粒度分布不理想,實(shí)踐表明是粗粒子偏多,制約了煤漿濃度的提升,需要進(jìn)一步優(yōu)化粒度分布,增加細(xì)粒子含量,從而優(yōu)化煤漿質(zhì)量,提高煤漿濃度;為充分發(fā)揮磨煤機(jī)、磨煤機(jī)出料槽泵能效,優(yōu)化煤漿粒度分布,提高濃度,節(jié)能挖潛提高產(chǎn)能,發(fā)明人研發(fā)了本實(shí)用新型提供的高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)。
結(jié)合圖1,為本實(shí)用新型提供的高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,包括磨煤機(jī)1、滾筒篩2、煤機(jī)出料槽3、磨煤機(jī)出料槽泵4以及煤漿回流管道5;
其中,磨煤機(jī)1和滾筒篩2固定連接,磨煤機(jī)1的煤漿溢流口與滾筒篩2的進(jìn)料口連通;滾筒篩2的煤漿過濾口位于煤機(jī)出料槽3的進(jìn)料口的正上方;磨煤機(jī)出料槽泵4的進(jìn)料口與煤機(jī)出料槽3連通;煤機(jī)出料槽3的排料口連通有煤漿輸送管道6,煤漿輸送管道6的出口端與下一道工序的進(jìn)煤漿口連通;從煤漿輸送管道6上引出煤漿回流管道5,煤漿回流管道5的入口端與煤漿輸送管道6連通;煤漿回流管道5的出口端連接到磨煤機(jī)1的進(jìn)煤管道;在煤漿回流管道5的靠近入口端安裝有第1閥門7;在煤漿回流管道5的靠近出口端安裝有第2閥門8。
其中,第1閥門7和第2閥門8均為球閥。煤漿回流管道5還安裝有用于排放煤漿的導(dǎo)淋球閥9和用于接沖洗水的沖洗球閥10;導(dǎo)淋球閥8位于第1閥門7的后側(cè);沖洗球閥10位于第2閥門8的前側(cè)。煤漿回流管道5還安裝有流量計(jì)11。
上述高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng)中,主要設(shè)備的工作原理為:
(1)磨煤機(jī)
磨煤機(jī)功能和作用:磨煤機(jī)在同步電機(jī)帶動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),裝在筒體內(nèi)的鋼棒在摩擦力和向心力作用下隨筒體回轉(zhuǎn)而被提升到一定高度,然后按照一定線速度被拋落,煤炭受到下落鋼棒的撞擊和鋼棒與鋼棒之間及鋼棒與筒體之間的附加壓碎和磨剝作用而被粉碎,并借助磨煤機(jī)進(jìn)料端煤炭、水的沖擊力使磨碎的合格物料從磨煤機(jī)筒體溢流出來,進(jìn)入滾筒篩。
(2)滾筒篩
滾筒篩功能和作用:從磨煤機(jī)出口溢流出的煤漿進(jìn)入滾筒篩,滾筒篩作用是將煤漿中大顆粒篩分過濾掉。滾筒篩與磨煤機(jī)直接法蘭連接,隨磨煤機(jī)同步順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)煤機(jī)出料槽
煤機(jī)出料槽功能和作用:從滾筒篩篩分下來的合格煤漿依靠重力溢流至磨煤機(jī)出料槽。煤機(jī)出料槽起到緩存合格煤漿作用。
(4)磨煤機(jī)出料槽泵
磨煤機(jī)出料槽泵功能和作用:磨煤機(jī)出料槽存儲(chǔ)的合格的煤漿通過管線與磨煤機(jī)出料槽泵連接,其中,磨煤機(jī)出料槽泵可設(shè)計(jì)為兩臺,由兩臺磨煤機(jī)出料槽泵將磨煤機(jī)出料槽內(nèi)合格煤漿送到下工序。磨煤機(jī)出料槽泵起到煤漿輸送的作用。
(5)煤漿回流管道
通過煤漿回流管道,將磨煤機(jī)出料槽泵出料端連接的煤漿輸送管道引出一個(gè)分支,從而將磨煤機(jī)出料槽泵排出的水煤漿回流到磨煤機(jī)的進(jìn)料端,進(jìn)行二次研磨粉碎。
工藝過程為:
1)前工序排出的粒度為10mm以下的碎煤經(jīng)計(jì)量后連續(xù)送入磨煤機(jī),同時(shí)在磨煤機(jī)入口還連續(xù)加入水、添加劑(水和添加劑用來調(diào)節(jié)磨煤機(jī)濃度,降低煤漿粘度并穩(wěn)定煤漿)。煤、水、添加劑根據(jù)煤漿濃度進(jìn)行配比,在磨煤機(jī)內(nèi)碾磨至氣化所要求的煤漿。
2)磨煤機(jī)溢流的煤漿經(jīng)一級滾筒篩濾去大顆粒后,煤漿依靠重力溢流至磨煤機(jī)出料槽。
3)磨煤機(jī)出料槽合格的煤漿,由磨煤機(jī)出料槽泵送到下工序。
其中,投用磨煤機(jī)二次研磨(提高煤漿質(zhì)量)管線,具體操作步驟過程如下:啟動(dòng)磨煤機(jī)出料槽泵,確認(rèn)磨煤機(jī)出料槽泵運(yùn)行穩(wěn)定以后,確認(rèn)再次研磨管線具備投用條件,全開第1閥門7和第2閥門8,關(guān)閉導(dǎo)淋球閥9和沖洗球閥10,提高磨煤機(jī)出料槽泵轉(zhuǎn)速,由500rpm左右提至800rpm左右,調(diào)節(jié)再次研磨管線第1閥門7的開度,使流量表流量穩(wěn)定在29.3m3/h左右。
再次研磨煤漿管線作用:一、通過再次研磨煤漿管線返回到磨煤機(jī)的29.3m3/h煤漿中煤粒直徑98%小于1.4mm,與新進(jìn)入磨煤機(jī)85%煤粒直徑大于1.4mm以上的原料煤混合以后,平均煤粒直徑大幅降低。二、返回的煤漿粘度大,能夠粘附在靠近磨煤機(jī)進(jìn)口端鋼棒頭上,使粘附在鋼棒上的顆粒砸、碾、剝的更小,粘附的細(xì)顆粒同時(shí)對鋼棒起到保護(hù)作用,減緩磨煤機(jī)入口處鋼棒、提升條、鋼襯的磨損;該管線投用以后具有超細(xì)磨的功能(專門配置一套超細(xì)磨裝置需要投資1000-1200萬)。
原理:煤漿粒度分布是水煤漿氣化技術(shù)中重要的工藝指標(biāo)之一,它決定了煤漿的性能、煤漿在氣化爐內(nèi)反應(yīng)效率等。在制漿過程中,煤的粒度分布是決定水煤漿濃度和流動(dòng)性的重要因素。為了制備一種高濃度的水煤漿,要求煤粉顆粒各粒徑的含量要有一定的分布,使大顆粒間的空隙為細(xì)顆粒所充填,細(xì)顆粒間的空隙又能為更細(xì)顆粒所充填,以減少空隙所消耗的水量,從而提高制漿濃度,好的粒度級配可以使添加劑與煤炭表面很好地吸附,從而提高煤漿穩(wěn)定性。水煤漿氣化要求煤漿顆粒小于320目的顆粒要在33-43%達(dá)到最佳。影響煤漿粒度分布的主要因素之一是入磨煤機(jī)原料煤粒度:入磨機(jī)原料煤粒度大,出料煤漿粒度增大,入磨機(jī)原料煤粒度小,則出料煤漿粒度變細(xì)。通過再次研磨煤漿管線返回部分煤漿入磨煤機(jī)可以填充到新進(jìn)入的原料煤間隙中,進(jìn)入磨煤機(jī)以后除了磨介研磨外,大煤粒與小煤粒間相互研磨,進(jìn)一步提高細(xì)顆粒含量,優(yōu)化粒度分布,提高煤漿質(zhì)量。
本實(shí)用新型應(yīng)用于以煤炭為原料制備水煤漿的磨煤工序,水煤漿可以用于燃燒和氣化。
本實(shí)用新型即解決了磨煤機(jī)三開不備模式運(yùn)行時(shí)設(shè)備出現(xiàn)大馬拉小車能耗高問題,又有效提高煤漿質(zhì)量。具體的,三開不備時(shí),由于磨煤機(jī)和出料槽泵負(fù)荷是開兩臺磨煤機(jī)時(shí)的2/3,出現(xiàn)大馬拉小車現(xiàn)象,本實(shí)用新型創(chuàng)新性的從磨煤機(jī)出料槽泵出口配一路管線到與該磨煤機(jī)出料槽泵配套磨煤機(jī)進(jìn)口,利用這一配管,將磨煤機(jī)出料槽泵出口煤漿引出約29.3m3/h,返回到磨煤機(jī)進(jìn)行再次研磨,使研磨后的煤漿細(xì)顆粒含量增加,填充到大顆粒間隙,提高煤漿質(zhì)量。
本實(shí)用新型實(shí)施以后,煤漿質(zhì)量上升明顯,煤漿質(zhì)量上升有利于提高水煤漿出氣量,有利于甲醇產(chǎn)量的提高。投用以后煤漿濃度能夠上升0.2--0.45%,甲醇產(chǎn)量上升約18--30噸/天,取得加好的經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,本實(shí)用新型提供的高質(zhì)量的水煤漿制備處理系統(tǒng),具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)即解決了設(shè)備利用率低問題,又有效提高了煤漿質(zhì)量,還延長了磨煤機(jī)使用壽命。
(2)具有操作簡單,使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。