[实用新型]一种水热处理提高低阶煤水煤浆浓度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤炭处理技术领域，特别涉及一种水热处理提高低阶煤水煤浆浓度的装置。

背景技术

我国“富煤、贫油、少气”的能源结构决定了煤炭是我国能源生产利用的最主要来源，在未来较长一段时间里，中国以煤炭为主的一次能源生产和消费结构都很难改变。我国煤炭资源品种比较齐全，但优质资源较少，且数量分布极其不均匀。褐煤和长焰煤等低阶煤数量较大，约占查明资源储量的55％，主要分布在内蒙古东部和云南等地，由于其发热量低、长距离运输易燃等原因，导致就地利用低阶煤资源，发展煤化工产业成为行业焦点。

煤气化技术是煤炭清洁转化的核心技术之一，是煤化工产业的龙头。在众多的气化技术中，水煤浆气化技术是最成熟、运行最稳定的一种气化技术，是众多业主比较倾向选择的一种气化方式，也是煤炭清洁利用的重要途径。但由于低阶煤高内水含量和多空隙的特点，导致其成浆浓度低，一般为30～50％，限制了其用于水煤浆气化这种成熟稳定的气化方式。

目前，国内外出现众多提高低阶煤成浆浓度的技术，但均存在一定的不足之处，例如处理成本高、能耗高、存在粉尘污染和燃爆等技术风险、提浓效果差、原料煤要求高等。

因此，目前还需寻找一种提浓效果好、技术可行、安全可靠的低阶煤提浓装置。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是针对提高低阶煤成浆浓度的技术局限性，提供一种技术可行、安全可靠、提浓效果好、能效高的水热处理提高低阶煤水煤浆浓度的装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型提供了一种提高低阶煤水煤浆浓度的装置，所述装置包括：

多级乏汽预热系统，所述多级乏汽预热系统包括多个串联连接的乏汽预热釜；

进一步预热系统，所述进一步预热系统包括一个蒸汽预热釜或多个串联连接的蒸汽预热釜，所述进一步预热系统的水煤浆入口与所述多级乏汽预热系统中最后一级乏汽预热釜的水煤浆出口连接；

保温停留装置，所述保温停留装置的水煤浆入口与所述进一步预热系统的水煤浆出口连接；

多级闪蒸系统，所述多级闪蒸系统包括多个串联连接的闪蒸罐，所述闪蒸罐的数量与所述乏汽预热釜的数量相同，所述多级闪蒸系统中的第一级闪蒸罐的水煤浆入口与所述保温停留装置的水煤浆出口连接，并且各闪蒸罐的顶部均连接至与该闪蒸罐逆流逐级相对应的乏汽预热釜的热源入口；

过滤装置，所述过滤装置配置成将来自最后一级闪蒸罐的逐级闪蒸后的水煤浆部分脱水；以及

制浆装置，所述制浆装置配置成将部分脱水后的水煤浆制成高浓度水煤浆。

本实用新型中使用的术语“逆流”一般是指与流体诸如水煤浆流动或输送方向相反的方向。

本实用新型中，由于在保温停留装置中对水煤浆进行水热处理之后，将来自各闪蒸罐的闪蒸气分别送入与该闪蒸罐逆流逐级相对应的乏汽预热釜中作为热源(乏汽)来对各乏汽预热釜中的待处理低阶煤水煤浆进行预热，在提高水煤浆浓度的同时，提高了能量利用率，降低了能耗。

本实用新型中，所述低阶煤选自褐煤、长焰煤、不粘煤和弱粘煤。在一些实施方案中，所述低阶煤优选为褐煤。

本实用新型中，水煤浆浓度是根据国标GB/T18856.2-2008测定的。

本实用新型中，待处理低阶煤水煤浆的浓度可以为30～50％，而所述制浆装置中制备的高浓度水煤浆的浓度可以为56～67％。

根据本实用新型提供的装置，其中，所述乏汽预热釜是间接换热式的乏汽预热釜。在一些实施方案中，所述间接换热式的乏汽预热釜设置有外部蒸汽夹套或内部蒸汽管束；以及在另一些实施方案中，在所述间接换热式的乏汽预热釜内还设置搅拌装置。在优选的实施方案中，水煤浆在间接换热式的乏汽预热釜中的进出料方式为上进下出，而乏汽的进出料方式为下进上出。

根据本实用新型提供的装置，其中，所述装置还包括：分别与所述多级乏汽预热系统中的各级间接换热式的乏汽预热釜连接的、配置成收集经由该间接换热式的乏汽预热釜换热后的闪蒸气冷凝液(如，冷凝水)的多个冷凝水罐，其中，除了最后一级冷凝水罐之外的各冷凝水罐的底部均与其下一级冷凝水罐连接，并且各冷凝水罐的顶部均连接至与该冷凝水罐相对应的间接换热式的乏汽预热釜的外部蒸汽夹套或内部蒸汽管束。