[发明专利]水煤浆装置及其生产工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种采用将原煤“细碎+预磨+两段磨矿”的有别于传统水煤浆工艺的高效率、高浓度、高流变性的水煤浆装置及其生产工艺，可以实现水煤浆的多品种生产。 

背景技术：

水煤浆是20世纪70年代末国际石油危机时出现的一项煤炭高新技术产品，它是由65％-70％的煤粉和29％-34％的水及1％左右的微量化学添加剂制备而成的流体。水煤浆的外观像油，储运像油，燃烧起来也像油。水煤浆能稳定的着火燃烧，既保留了煤的燃烧特性，又具备了类似重油的液态燃料应用特点。水煤浆是一种最现实的、高效的煤基流体燃料，也是一种制备相对简单，便于输送储存，安全可靠，低污染的新型清洁燃料，更是“以浆代煤”、节约能源、降低燃料成本的最佳替代燃料。属于燃料家族的新成员，当今洁净煤技术的重要组成部分。 

在我国石油资源相对比较短缺的情况下，以煤代油适合我国的国情，而水煤浆是以煤代油最理想的煤炭产品。水煤浆具有浓度高，粒度细、流变好、长期储存不沉淀等特点，完全能够代替燃油在工业锅炉、化工锅炉、电站锅炉、工业窑炉等制热设备上充分发挥潜能。水煤浆并能够象燃油一样泵送，雾化。它成功地将原煤炭60％的燃烧率提升到98％以上，而炉渣中的含炭量则由烧煤炭的13.7％降到烧水煤浆的0.59％。从而充分体现了环保，节能的主题。同时水煤浆的开发及推广应用，使广大用户走出燃油的价格昂贵，烧不起的阴影，降低锅炉的运行成本，保障用户的经济效益、社会效益和环保效益。 

水煤浆的特性：(1)、燃烧效率高(在98％以上)、污染物排放低。(2)、具有石油一样的流动性和稳定性。(3)、可以泵送、雾化和稳定着火燃烧，但不自燃。(4)、水煤浆的发热量在4500-4800大卡/公斤，约两吨水煤浆可代替一吨重油。 

目前世界上，水煤浆的制备有干法制浆工艺、干湿法联合制浆工艺、高浓度磨矿制浆工艺、中浓度磨矿制浆工艺、高中浓度磨矿级配制浆工艺、结合选煤的制浆工艺等等。有些制浆工艺因制浆的效率低、能耗高、对原煤的水分要求严、颗粒堆积效率和适应性差等原因，已很少应用。由于现有水煤浆的生产技术参差不齐，受市场和投资的限制，短期内难以形成规模效益。 

发明内容：

本发明的目的在于解决现有中小型水煤浆用户或水煤浆生产企业面临的水煤浆行业目前的工艺技术存在项目投资过高、投入产出比失调及产品质量不稳定、无法生产优质高浓度水煤浆等重大缺陷或不足，依托“多破少磨”、“堆积效率”等理论，而提供一种高效率、高浓度、高流变性的“细碎+预磨+两段磨矿”的高效率、高浓度、高流变性的水煤浆装置及其生产工艺，实现了低投资、低建设周期、基本无污染的水煤浆生产工艺。 

本发明的目的是这样实现的： 

一种高效率、高浓度、高流变性的水煤浆装置，包括带有输入端口的细碎机、与细碎机接通的预磨机、与预磨机接通的第一除渣机、与第一除渣机接通的煤粉仓，其特征在于：在煤粉仓下设有计量设备，计量设备经给料机与制浆磨机接通，同时水储罐、分散剂储罐和稳定剂储罐也分别经给料机与制浆磨机接通；制浆磨机又经第二除渣机与工艺储罐接通，工艺储罐经立式螺旋泵与煤 浆分级机接通；煤浆分级机的一条管道与第三除渣机接通，并经第三除渣机与剪切熟化罐接通，煤浆分级机的另一条管道与细磨机接通，并经第三除渣机与剪切熟化罐接通。 

上料设备与原料仓连接，原料仓下部出口处连接有原煤喂料机，原煤喂料机的出口连接细碎机的输入端口。 

在煤粉仓处设置有收尘器和与收尘器相配套的风机。 

一种高效率、高浓度、高流变性的水煤浆生产工艺，其特征在于： 

(1)、原料煤经细碎机破碎后，送入预磨机，经预磨机进一步加工后并一次除渣后，控制出料粒度小于1mm的颗粒占90％以上，实现入磨颗粒细且无大颗粒杂质的目的， 

(2)、出预磨机的煤粉存入煤粉仓，经配料秤计量、与计量后的水、分散剂和稳定剂一同喂入制浆磨机粉磨，成为半成品水煤浆， 

(3)、从制浆磨机排出的半成品水煤浆经第二除渣机与工艺储罐后，泵送至煤浆分级机分离，合格的水煤浆溢流至第三除渣机过滤；不合格的水煤浆底流至细磨机粉磨整形，随后排入第三除渣机；过滤后的水煤浆进入剪切熟化罐内进行剪切、均化和熟化，经熟化的水煤浆即为成品浆，泵送至成品罐贮存、出厂。 

在步骤1中，上料设备将原料煤输送入原料仓，经原料仓的下部出口连接的原煤喂料机给料入细碎机，经细碎后再进入预磨机，预磨后的原料煤经提升机送入第一除渣机，去除煤粉原料中的大颗粒杂质后进入入煤粉仓。