[发明专利]气化水煤浆制备工艺及相应生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种气化水煤浆制备工艺及相应生产线。

背景技术

水煤浆加压气化技术是当今世界最成熟、应用最普遍的洁净煤技术之一，水煤浆气化所用的煤浆来自煤浆制备系统，煤、水、添加剂按一定比例加入磨煤机，制取浓度约60％的水煤浆。水煤浆的浓度越高，产气率越高、煤的利用率越高，反之会降低。

公开号为CN101173765B的中国发明专利公开了一种利用低阶煤制备高浓度水煤浆的方法，该方法将部分粗煤浆加水稀释，然后用细磨机研磨成细煤浆，再返回磨煤机进口，提高了水煤浆的堆积密度和浓度。

由于目前气化水煤浆颗粒粒径大，其粒度分布决定了煤浆稳定性较差，在加水稀释过程中，破坏了原有的平衡，导致被稀释的煤浆稳定性更差，极易沉淀堵塞管线、设备，无法长周期稳定运行；且细磨机研磨效率大大降低，因此需进行优化改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种既可有效提高煤浆浓度，又可保障长周期稳定运行的气化水煤浆制备工艺及相应生产线。

为解决上述技术问题，本发明气化水煤浆的制备新工艺包括下述工序：

1).利用磨煤机将煤、水和添加剂加工成水煤浆，其中煤、水和添加剂重量混合比为55～65∶28～32∶1；

2).将工序1)所得水煤浆分成两路，一路水煤浆直接去气化炉，该路水煤浆占磨煤机出料的80～95％；另一路水煤浆混入水和添加剂后，送入一粗浆旋振筛；

粗浆旋振筛筛除大颗粒后，余下的水煤浆送入细磨机，细磨机研磨后，水煤浆在细磨机出浆槽处再次混入冲洗水，最后形成浓度为37～47％的细煤浆；

本步骤中水煤浆、水和添加剂重量混合比为4.4～20∶2.2～19.34∶0.1，其中水包括细磨机出浆槽处冲洗水和在进入粗浆旋振筛前混入的水的总和；

3).将工序2)所得浓度为37～47％的细煤浆，全部或部分送入磨煤机入口。

本发明气化水煤浆的制备新工艺一方面在加水稀释时，同时加入添加剂，便于形成较为稳定的水煤浆；另一方面在细磨机前后筛除大颗粒。两项措施使得管道堵塞频率大为降低，实现长周期稳定运行。使用本发明所述工艺设备，连续静置2周，不沉降，生产线连续生产无堵塞。

作为优化，在工序3)中所得浓度为37～47％的细煤浆，分为两部分，一部分送入磨煤入口，另一部分直接或间接回流至细磨机入口。

细磨机自身进料量不能大幅降低，否则容易损坏细磨机。工作过程中，当磨煤机因故降低出料时，细磨机负荷不变，去气化炉的水煤浆中的细煤浆比例升高，会导致水煤浆粘度超标。增加回流管线后，当磨煤机出料减少时，开大回流水煤浆的量，减少去磨煤机水煤浆的量，即可防止气化水煤浆出现因细浆含量过高而导致的粘度超标现象。

本发明水煤浆制备新工艺的专用节能生产线包括贮煤仓、磨煤机和细磨机，其中贮煤仓下料口设有一称量给料机，经计量后的煤进入鼓型给料器，与添加剂和水按照比例混合后，进入磨煤机研磨，磨出的水煤浆通过磨煤机出料槽、低压煤浆泵直接去气化炉，其特征在于：磨煤机出料槽上还接有一台回路泵，该回路泵的出口通入一粗浆旋振筛内，该粗浆旋振筛上还设有进水管和添加剂进料管，该粗浆旋振筛的筛上物返回磨煤机，筛下的水煤浆进入一粗浆槽，而后被一粗浆泵送至所述细磨机，水煤浆经细磨机研磨后，在细磨机出浆槽处再次混入适量冲洗水，最后形成浓度为37～47％的细煤浆，进入细浆槽，该细浆槽底部接有一细浆泵，最后由细浆泵将细煤浆送回磨煤机的入口。

作为优化，所述粗浆旋振筛内设有一缓冲混合器，该缓冲混合器设置在粗浆旋振筛的筛网上方，正对配用的进料管入口(包括进水管、水煤浆进料管和添加剂进料管)。如此设计，在安装缓冲混合器前，含有大量煤颗粒的水煤浆不断冲击旋振筛的筛网，每隔两三天筛网就要更换维修一次，导致频繁停车，不利于长周期稳定运行；安装缓冲混合器后，筛网已经连续工作三个月无损坏。

作为优化，所述缓冲混合器呈圆盘状，其周边设有溢流堰。如此设计，水煤浆、水和添加剂在缓冲混合器溢流堰内的浅液中充分混合，然后再进入粗浆旋振筛，在起到缓冲作用的同时，还起到了混合、均布的作用。

作为优化，所述细浆槽与细磨机出浆槽之间还设有一细浆旋振筛，该细浆旋振筛的筛上物返回磨煤机，筛下物进入所述细浆槽。如此设计，除去了细煤浆中的大颗粒，细煤浆流经的管线不易堵塞，保证了细浆质量，延长了细浆泵的运行周期。为保护细浆旋振筛的筛网，细浆旋振筛内也设有缓冲混合器。