一種水煤漿生產評價系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種水煤漿生產評價系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 在國際能源緊缺，石油、天然氣價格日益攀升的大趨勢下，我國將現代煤化工及其 支撐技術的發(fā)展作為重要的能源戰(zhàn)略，通過對煤炭轉型利用的范圍不斷擴大，加快能源結 構調整，加強環(huán)境，經濟和社會效益，使得現代煤化工為我國的現代化、可持續(xù)化社會建設 提供新的動力。在新一代煤氣化技術中，水煤漿氣化技術工藝技術成熟，流程簡單，過程控 制安全可靠，氣化爐內結構簡單，操作性能好，在一定條件下具有明顯的優(yōu)勢，當前仍是被 廣泛采用的新一代先進煤氣化技術之一。
[0003] 在水煤漿工業(yè)化制備過程中，由于煤質、添加劑、水、生產方式等條件隨時會發(fā)生 變化，因此對于水煤漿質量的評價就產生了在線性、連續(xù)性、準確性、及時性的需求，需要對 諸如設備狀態(tài)參數、工藝流程參數、產品質量參數等進行實時監(jiān)控。而目前對于水煤漿工業(yè) 化生產線評價裝置研宄成果較少，生產企業(yè)多數情況下還是基于實驗室測定結果對水煤漿 產品質量進行評價。但是，由于煤質、添加劑、工藝水、生產方式等條件波動范圍較大，一定 程度上影響了企業(yè)對水煤漿生產過程中關鍵因素的監(jiān)控，導致煤漿綜合性能不可控因素增 多。因此需要開發(fā)一種模式化生產水煤漿的全流程與精確控制的評價線，滿足企業(yè)對煤漿 評價在線性、連續(xù)性、準確性、及時性的需求，提高對生產線的實時監(jiān)控，提升水煤漿產品質 量水平與穩(wěn)定性。
[0004] 現有水煤漿制備工藝大多采用濕法制漿，制漿過程涉及研磨介質的選擇、料漿在 磨機中的停留時間、進料量、級配比等工藝參數，為動態(tài)制漿過程。但實驗室對煤樣的制漿 評價絕大多數為干法制漿，為固定比例下的煤、水、添加劑混合體系，屬于靜態(tài)制漿評價，該 評價過程與濕法制漿過程相差甚遠，同時還受到取樣偏差、人為操作等因素的影響，常常出 現評價結果失真的情況，易造成對工業(yè)化生產現場的誤導。因此，開發(fā)大劑量的濕法制漿評 價線，已成為很多大型煤化工企業(yè)的迫切需要。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的之一是提供一種水煤漿生產評價系統(tǒng)，能夠實現對多煤種、多 物料屬性模式化生產工業(yè)氣化用水煤漿的全流程與精確控制的評價、測試服務和仿真實訓 功能。
[0006] 一種水煤漿生產評價系統(tǒng)，其特別之處在于：包括原料煤存儲裝置，該原料煤存 儲裝置通過輸送機構與顎式破碎機連接，該顎式破碎機通過一級提升機構與對輥破碎機連 接，在該對輥破碎機下方設有一號料斗從而能收集破碎后的原料煤，該一號料斗通過二級 提升機構與二號料倉連接，該二號料倉通過螺旋給料器與棒磨機的進口連接，該棒磨機的 進口還通過第一管路和第一電磁計量泵與添加劑儲罐連接，并且該棒磨機的進口還通過第 二管路和第二電磁計量泵與生產水儲罐連接；該棒磨機的出口與滾筒篩的進口連通，該滾 筒篩的第一出口通過成品緩沖罐與成品漿儲罐連通，而該滾筒篩的第二出口與廢漿儲罐連 通。
[0007] 其中在二號料倉底部出口安裝有星形放料閥。
[0008] 其中棒磨機采用溢流式棒磨機。
[0009] 其中在成品漿儲罐內安裝有葉片式電動機械攪拌器。
[0010] 其中在滾筒篩的第一出口與成品緩沖罐之間、成品緩沖罐與成品漿儲罐之間、滾 筒篩的第二出口與廢漿儲罐之間分別安裝有煤漿輸送泵。
[0011] 其中還包括變頻控制柜，該變頻控制柜分別與第一電磁計量泵、第二電磁計量泵、 星形放料閥的電機、螺旋給料器的電機和棒磨機的電機連接。
[0012] 本實用新型提供了一種可以實現全流程與精確控制的水煤漿生產評價系統(tǒng)，由多 級破碎連續(xù)濕法制漿體系、高精度固液分級計量連續(xù)輸送體系和多煤種多物料屬性模式化 生產智能控制三大體系構成，可實現1000t/a物料連續(xù)濕法制漿。本實用新型涉及的生產 評價線是現代水煤漿氣化工藝生產系統(tǒng)的全真實微縮裝置，可以實現多煤種多物料屬性模 式化生產水煤漿的全流程與精確控制的評價研宄、測試服務及仿真實訓功能為一體化的多 位化功能。在工業(yè)應用方面，本實用新型可用于煤種的篩選、制漿添加劑的篩選以及混合煤 種的配比優(yōu)化等評價工作，獲得的系統(tǒng)數據可作為煤化工企業(yè)水煤漿生產的技術依據。通 過本實用新型濕法制漿評價線的建設，一方面可以盡最大限度的消除實驗誤差，提高煤種 評價準確性，更為重要的是，通過對生產工藝過程的模擬，可以全面考察制漿工藝環(huán)節(jié)，如 計量裝備、物料輸送裝備、物料破碎裝備及耗材等因素對水煤漿制備質量的影響，以及對相 關聯的氣化轉化率、氧耗比、能耗等重要生產指標的影響，提高水煤漿制備水平，改善工藝 工況，增產增效。
【附圖說明】
[0013] 附圖1為本實用新型的邏輯原理框圖；
[0014] 附圖2為本實用新型系統(tǒng)的工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 如圖1所示，本實用新型是一種水煤漿生產評價系統(tǒng)，包括原料煤存儲裝置，該原 料煤存儲裝置，該原料煤存儲裝置通過輸送機構與顎式破碎機連接，該顎式破碎機通過一 級提升機構與對輥破碎機連接，在該對輥破碎機下方設有一號料斗從而能收集破碎后的原 料煤，該一號料斗通過二級提升機構與二號料倉連接，該二號料倉通過螺旋給料器與棒磨 機的進口連接，該棒磨機的進口還通過第一管路和第一電磁計量泵與添加劑儲罐連接，并 且該棒磨機的進口還通過第二管路和第二電磁計量泵與生產水儲罐連接；該棒磨機的出口 與滾筒篩的進口連通，該滾筒篩的第一出口通過煤漿輸送泵與成品緩沖罐連接，成品緩沖 罐通過煤漿輸送泵與成品漿儲罐連通，而該滾筒篩的第二出口通過煤漿輸送泵與廢漿儲罐 連通。
[0016] 其中在二號料倉底部出口安裝有星形放料閥，棒磨機采用溢流式棒磨機。其中在 成品漿儲罐內安裝有葉片式電動機械攪拌器，另外還包括變頻控制柜，該控制柜集中控制 所有用電設備的啟停，包括第一電磁計量泵、第二電磁計量泵、星形放料閥電機、螺旋給料 器電機和棒磨機電機等，其中星形放料閥電機和棒磨機電機與變頻器連接，設定為變頻控 制。
[0017] 采用本實用新型系統(tǒng)，其工藝步驟為：
[0018] 1)原煤破碎及定量輸送：首先將原煤經過預破碎至粒度50?70mm后送入顎式破 碎機，大于20mm的煤粒經過顎式破碎機破碎至10?15mm以下，并與小于20mm的煤粒混合 后通過一級提升進入對輥破碎機，破碎至3?5_以下進入一號料斗，后經二段提升將原料 煤輸送至二號密閉料倉，按照計算理論濃度，調節(jié)二號密閉料倉底部的星形放料閥電機頻 率，將原料煤以〇. 5?2. 5kg/min的送料速度由螺旋給料器均勻地將原料煤送入棒磨機中。
[0019] 2)添加劑的配制及定量配送：按照實驗要求的制漿濃度、添加劑添加率，計算出 固含量為3%?30%質量百分比的添加劑和生產水的流量，由電磁計量泵按規(guī)定流量將固 含量為3%?30%質量百分比的添加劑和生產水分級送至棒磨機入口，與原料煤一同送入 棒磨機濕法制漿。
[0020] 3)研磨及篩分：混合后的原料煤、水和添加劑在棒磨機中以試驗設計的磨機轉速 和鋼棒配比研磨制漿。所得產品進入棒磨機滾筒篩，篩桶與棒磨機同軸轉動，產品在篩桶內 部由離心作用通過篩孔流出的煤漿為合格漿，未通過篩桶的粗顆粒煤進入篩桶末端排入廢 料槽。最后取合格漿進行性能測試。
[0021] 4)水煤漿儲存及性能測試：水煤漿儲存分為兩部分，合格漿儲存和廢品漿儲存。 合格漿經煤漿泵打入成品緩沖罐，最后通過煤漿泵打入儲罐儲存觀察，后續(xù)作為氣化燃料 使用；廢品漿經煤漿泵打入廢品緩沖罐，最后通過煤漿泵打入室外廢品儲存罐進行處理。煤 漿性能主要測試濃度、粘度、粒度分布、穩(wěn)定性和流動性等參數。
[0022] 步驟1)中，破碎過程由預破碎、一級聯合縮分破碎、二級對輥破碎、三級螺旋輔助 破碎組成了梯級破碎系統(tǒng)，體現"多破少磨"的節(jié)能降耗理念，破碎粒度依次為小于50? 70_、小于10?15_、小于3?5_。步驟1)中，給料系統(tǒng)中固體物料計量采用星型放料閥 與變頻器控制計量，計量精度0.05?O.lkg/min。步驟2)中，所用的添加劑可為市場在售 的煤焦油系、三聚氰胺系、氨基磺酸鹽系和聚羧酸系添加劑等；所用的生產水可為自來水、 高鹽廢水、有機廢水等。步驟2)中，液體物料的輸送計量采用電磁計量泵精確計量，計量精 度 0?001 ?0? Olkg/min。
[0023] 步驟3)中，其研磨設備采用溢流式棒磨機，料將處理量為50kg/h?250kg/h。步 驟3)中，棒磨機轉速可通過變頻器調節(jié)實現無級變速，棒磨機頻率控制范圍20?40Hz，研