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用于制备水煤浆的装置的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

用于制备水煤浆的装置的制作方法

1.本实用新型涉及煤化工领域,具体涉及一种用于制备水煤浆的装置。


背景技术:

2.褐煤是煤化程度较浅的煤种,褐煤约占世界煤炭资源总储量的45%。我国褐煤资源丰富,已探明保有储量达1303亿吨,约占全国煤炭总储量的13%。褐煤多呈褐色或褐黑色,具有水分高、热值低、易风化碎裂和氧化自燃等特性,限制了它的使用范围和运输距离。目前,世界各国的褐煤主要用于坑口燃烧发电,但效益不明显,环境污染严重。采用煤气化技术转化褐煤是实现褐煤高效清洁转化的有效途径。但褐煤高内水含量和多空隙的特点,导致其成浆性较差,浓度仅30

50%,限制了其在水煤浆气化技术中应用。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是为了提供一种用于制备水煤浆的装置,该装置能够将成浆性差的褐煤等低阶煤制备成性能良好的水煤浆,并且节约能源。
4.为了实现上述目的,本实用新型第一方面提供一种使用褐煤制备水煤浆的装置,该装置包括:
5.制浆单元,其用于将煤和水混合制成低浓度煤浆;
6.煤浆储存单元,其与制浆单元连接,用于储存所述制浆单元得到的低浓度煤浆;
7.除水单元,其与煤浆储存单元连接,用于除去所述低浓度煤浆中的水分得到高浓度煤浆;
8.第一换热单元,其与所述除水单元连接,用于对所述高浓度煤浆进行第一换热;
9.第二换热单元,其与所述第一换热单元连接,用于对所述高浓度煤浆进行第二换热;
10.加压单元,其设置于所述第一换热单元和所述第二换热单元之间,用于输送所述高浓度煤浆并将所述高浓度煤浆加压;
11.反应单元,其与所述第二换热单元连接,用于所述煤浆的热反应;
12.闪蒸单元,其与所述反应单元连接,用于将所述反应后煤浆进行闪蒸以除去水分;
13.水煤浆制备单元,其与所述闪蒸单元连接,用于向所述闪蒸后的煤浆添加添加剂以制备水煤浆。
14.优选地,在所述煤浆储存单元和所述除水单元之间设置有第一输送单元,所述第一输送单元用于将所述煤浆储存单元中的所述低浓度煤浆送入所述除水单元除去水分。
15.优选地,在所述闪蒸单元和所述水煤浆制备单元之间设置有第二输送单元,所述第二输送单元用于将所述闪蒸单元中闪蒸后的煤浆送入所述水煤浆制备单元制浆。
16.优选地,所述制浆单元为球磨式制浆机。
17.优选地,所述煤浆储存单元为液体储存罐。
18.优选地,所述除水单元为带式除水机。
19.优选地,所述除水单元4与所述制浆单元1连通,使得所述除水单元4得到的水通入所述制浆单元1用于制浆。
20.优选地,所述第一换热单元为蒸汽式换热器。
21.优选地,所述第一换热单元5与所述制浆单元1连通,使得所述第一换热单元5的冷凝水通入所述制浆单元1用于制浆。
22.优选地,所述第二换热单元为板式换热器。
23.优选地,所述反应单元为反应罐,其中设置有第一搅拌单元。
24.优选地,所述闪蒸单元为闪蒸罐。
25.优选地,所述水煤浆制备单元为储存槽,其中设置有第二搅拌单元。
26.通过上述技术方案,本实用新型的装置使得煤浆进行先脱水后加热发生热反应,可将成浆性差的褐煤等低阶煤改性制备成高品质水煤浆,并且节约能源。
附图说明
27.图1是本实用新型提供的一种制备水煤浆的装置的示意图;
28.附图标记说明
[0029]1ꢀꢀꢀꢀ
制浆单元;
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煤浆储存单元;
[0030]3ꢀꢀꢀꢀ
第一输送单元;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
除水单元;
[0031]5ꢀꢀꢀꢀ
第一换热单元;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
加压单元;
[0032]7ꢀꢀꢀꢀ
第二换热单元;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
反应单元;
[0033]9ꢀꢀꢀꢀ
闪蒸单元;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
ꢀꢀꢀꢀ
第二输送单元;
[0034]
11
ꢀꢀꢀ
水煤浆制备单元;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水;
[0035]
b
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煤;
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c
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水煤浆添加剂;
[0036]
d
ꢀꢀꢀꢀ
水;
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
e
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水煤浆储槽。
具体实施方式
[0037]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0038]
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0039]
图1为本实用新型提供的一种制备水煤浆的装置的示意图,如图所示,本实用新型提供的制备水煤浆的装置包括:
[0040]
制浆单元1,其用于将煤和水混合制成低浓度煤浆;
[0041]
煤浆储存单元2,其与制浆单元1连接,用于储存所述制浆单元1得到的低浓度煤浆;
[0042]
除水单元4,其与煤浆储存单元2连接,用于除去所述低浓度煤浆中的水分得到高
浓度煤浆;
[0043]
第一换热单元5,其与所述除水单元4连接,用于对所述高浓度煤浆进行第一换热;
[0044]
第二换热单元7,其与所述第一换热单元5连接,用于对所述高浓度煤浆进行第二换热;
[0045]
加压单元6,其设置于所述第一换热单元5和所述第二换热单元7之间,用于输送所述高浓度煤浆并将所述高浓度煤浆加压;
[0046]
反应单元8,其与所述第二换热单元7连接,用于所述煤浆的热反应;
[0047]
闪蒸单元9,其与所述反应单元8连接,用于将所述反应后煤浆进行闪蒸以除去水分;
[0048]
水煤浆制备单元11,其与所述闪蒸单元9连接,用于向所述闪蒸后的煤浆添加添加剂以制备水煤浆。
[0049]
根据本实用新型,为了便于将煤浆通入除水单元4,优选地,在所述煤浆储存单元2和所述除水单元4之间设置有第一输送单元3,所述第一输送单元3用于将所述煤浆储存单元2中的所述低浓度煤浆送入所述除水单元4除去水分。
[0050]
根据本实用新型,为了便于将煤浆通入水煤浆制备单元11,优选地,在所述闪蒸单元9和所述制浆单元11之间设置有第二输送单元10,所述第二输送单元10用于将所述闪蒸单元9中闪蒸后的煤浆送入所述水煤浆制备单元11制浆。
[0051]
所述第一输送单元3和第二输送单元10没有特别限定,可以使用本领域通常使用的液体输送设备,例如可以为泵。
[0052]
根据本实用新型,为了得到更好的制浆效果,优选地,所述制浆单元1为球磨式制浆机。
[0053]
根据本实用新型,优选地,所述煤浆储存单元2为液体储存罐。
[0054]
根据本实用新型,优选地,所述除水单元4为带式除水机。
[0055]
在本实用新型一个优选的实施方式中,所述除水单元4与所述制浆单元1连通,使得所述除水单元4得到的水通入所述制浆单元1用于制浆。
[0056]
根据本实用新型,为了利用闪蒸单元9得到的蒸汽余热,优选地,所述第一换热单元5为蒸汽式换热器,且所述第一换热单元5与所述闪蒸单元9连接。优选地,所述第二换热单元7为板式换热器。
[0057]
在本实用新型一个优选的实施方式中,所述第一换热单元5与所述制浆单元1连通,使得所述第一换热单元5的冷凝水通入所述制浆单元1用于制浆。
[0058]
根据本实用新型,所述加压单元6没有特别限定,可以使用本领域通常使用的加压输送设备,例如可以为加压泵。
[0059]
根据本实用新型,优选地,所述反应单元8为反应罐,为了使热反应充分进行,所述反应单元8中设置有第一搅拌单元。
[0060]
根据本实用新型,优选地,所述闪蒸单元9为闪蒸罐。
[0061]
根据本实用新型,优选地,所述水煤浆制备单元11为储存槽,为了方便水煤浆添加剂充分混合,水煤浆制备单元中设置有第二搅拌单元。
[0062]
所述第一搅拌单元和第二搅拌单元没有特别限定,可以使用本领域通常使用的各种带有搅拌桨的搅拌器。
[0063]
下面对本实用新型的用于制备水煤浆的装置的使用方法进行说明。
[0064]
如图1所示,本实用新型的用于制备水煤浆的装置,包括:
[0065]
制浆单元1、具体为球磨式制浆机;煤浆储存单元2、具体为液体储存罐;第一输送单元3、具体为煤浆泵;除水单元4、具体为带式除水机,第一换热单元5、具体为蒸汽式换热器;加压单元6、具体为高压煤浆泵;第二换热单元7、具体为板式换热器;反应单元8、具体为反应釜,其中设置有带有搅拌桨的搅拌器;闪蒸单元9、具体为闪蒸罐;第二输送单元10、具体为煤浆泵;水煤浆制备单元11、具体为液体储存槽,其中设置有带有搅拌桨的搅拌器。
[0066]
所述煤浆储存单元2与所述制浆单元1连接,所述第一输送单元3与所述除水单元4和所述煤浆储存单元2连接,所述第一换热单元5与所述除水单元4连接,所述加压单元6与所述第一换热单元5和所述第二换热单元7连接,所述反应单元8与所述第二换热单元7连接,所述闪蒸单元9与所述反应单元8连接,所述第二输送单元10与所述闪蒸单元9和所述水煤浆制备单元11连接。
[0067]
煤和水进入所述制浆单元1混合研磨制成低浓度煤浆,所述低浓度煤浆被送入所述煤浆储存单元2暂存后通过所述第一输送单元3送入所述除水单元4进行除水后送入所述第一换热单元5进行第一换热,之后再通过所述加压单元6加压送入所述第二换热单元7进行第二换热。第二换热后的煤浆送入所述反应单元8进行热反应。所述热反应后的煤浆通入所述闪蒸单元9闪蒸除去部分水分后再通过所述第二输送单元10送入所述水煤浆制备单元11添加水煤浆添加剂制备得到水煤浆。
[0068]
在本实用新型一个优选的实施方式中,所述除水单元4与所述制浆单元1连通,使得所述除水单元4得到的水通入所述制浆单元1用于制浆。
[0069]
在本实用新型另一个优选的实施方式中,所述第一换热单元5与所述制浆单元1连通,使得所述第一换热单元5的冷凝水通入所述制浆单元1用于制浆。
[0070]
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容,均属于本实用新型的保护范围。