水煤浆制浆工艺流程设计
水煤浆制备工艺技术研究
我国现有水煤浆厂的制浆工艺因煤制宜、多种多 样，如浮选精煤高浓度制浆、水洗精煤中（高）浓度联 合制浆、中浓度磨矿双峰级配制浆、超细粒浮选精煤 制浆等，尽管工艺技术及选用设备不尽相同，但这些
[ 收稿日期] ２００９－０３－１３ [ 作者简介] 苗云霞（１９６８－），女，实验师，从事化工教学和科
研工作。
在储运过程中产生沉淀，水煤浆应有良好的稳定性。
（４）为提高煤炭的燃烧效率，煤粒应达到一定的细度。
一 般 要 求 粒 度 上 限 为 ３００ μｍ， 其 中 ＜２００ 网 目
（７４ μｍ）的含量≥７５％。
2 水煤浆的性质及特征
2. 1 水煤浆的性质 水煤浆分为德士古炉造气用水煤浆原料与替代
重油（煤）水煤浆燃料两种。由于造气时需要水蒸气， 德士古炉造气用水煤浆中的煤与水都是必需的原料， 所以并不追求很高浓度，粒度也可以比较粗，上限可 达 １ ５００ μｍ。此外，气化炉与制浆车间相邻，无需远 距离输送与长期贮存，因而对煤浆的稳定性要求也不高。
浓度 ５８％～６５％
气化水煤浆
普通原煤， 灰分＜２５％
制浆过程中 加入脱硫剂
环保型水煤浆 加入碱性 有机废液
稳定性 １～２ ｄ
粘度 １ Ｐａ·ｓ 流动性较好，粒 度偏粗，＜７４μｍ 的占 ６０％左右
用作德士古炉 气化造气原料
浓度＞６５％ 粘度 １＋－０．２ Ｐａ·ｓ
可提高脱硫 率 １０％～２０％
水煤浆生产工艺流程
水煤浆生产工艺流程Water coal slurry production process is an important part of coal utilization technology. 水煤浆生产工艺流程是煤炭利用技术的重要组成部分。
It involves the preparation of a mixture of coal, water, and additives to create a slurry that can be used as a fuel. 这涉及到煤炭、水和添加剂的混合制备，以创建一种可以用作燃料的浆料。
The production process is complex and requires careful attention to detail to ensure the quality and consistency of the slurry. 生产工艺复杂，需要仔细注意细节，以确保浆料的质量和一致性。
The efficiency of the production process also plays a crucial role in the overall costand environmental impact of using water coal slurry as a fuel. 生产工艺的效率也在使用水煤浆作为燃料的整体成本和环境影响中发挥着至关重要的作用。
One of the key steps in the water coal slurry production process isthe grinding of coal to a fine powder. 水煤浆生产过程中的关键步骤之一是将煤炭研磨成细粉。
This is typically done in a ball mill, where the coal is pulverized to a size that allows it to be easily mixed with water and other additives. 这通常是在球磨机中完成的，煤炭被粉碎到一种大小，使其能够轻松地与水和其他添加剂混合。
制浆操作规程
目录1、岗位任务 (1)2、工艺描述 (1)2.1工艺流程叙述 (1)2.2主要设备一览表 (1)2.3磨煤联锁系统 (1)3、工艺指标 (2)4、开车 (2)5、停车 (4)5。
1正常停车 (4)5.2紧急停车 (5)6、正常操作 (6)7、不正常现象及事故处理 (6)8、巡回检查内容 (8)1、岗位任务将输煤系统送来的煤，与水、适量的添加剂按一定比例混合后送入磨机，研磨成一定粒度分布的合格水煤浆，经煤浆给料泵送至气化炉。
2、工艺描述2。
1工艺流程叙述:由煤贮运系统来的小于10mm的碎煤进入煤贮斗(V1001）后, 经煤称量给料机（W1001）称量送入磨机(M1001)。
粉末状的添加剂由人工送至添加剂溶解槽(V1005）中溶解成一定浓度的水溶液，由添加剂溶解槽泵（P1004）送至添加剂槽（V1004)中贮存. 并由添加剂计量泵(P1002A/B)送至磨机（M1001)中。
添加剂槽可以贮存使用若干天的添加剂。
在添加剂槽(V1004)底部设有蒸汽盘管,在冬季维持添加剂温度在20——30℃,以防止冻结。
甲醇废水、低温变换冷凝液、循环上水和灰水送入研磨水槽（V1006),正常用灰水来控制研磨水槽液位，当灰水不能维持研磨水槽(V1006）液位时，才用循环上水来补充。
工艺水由研磨水泵（P1003A/B）加压经磨机给水阀（FV1005）来控制水量送至磨机.煤、工艺水和添加剂一同送入磨机(M1001）中研磨成一定粒度分布的浓度约60～65％合格的水煤浆.水煤浆经滚筒筛(S1001）滤去3mm 以上的大颗粒后溢流至磨机出料槽(V1003)中，由磨机出料槽泵（P1001）经分流器（V1104）送至煤浆槽（V1101A/B）。
磨机出料槽（V1003)和煤浆槽(V1101A/B）均设有搅拌器（X1001、X1101A/B)，使煤浆始终处于均匀悬浮状态.2.2主要设备一览表：见“气化设备一览表”.2.3磨煤联锁系统本联锁系统的主要功能是防止磨机断煤运行或干磨运行。
水煤浆制备技术
2.3 水煤浆制浆工艺
2.3.1 制浆工艺的主要环节及功能 水煤浆制浆工艺通常包括选煤、破碎、磨矿、 搅拌与剪切，以及为剔除最终产品中的超粒 与杂物的滤浆等环节。 （1）选煤 目的：满足用户对水煤浆灰分、硫分与热值 目的 的要求。
方法： ①普通水煤浆，是在制浆前采用一般的 选煤方法，制浆原料煤的灰分一般在９％左 右。 ②精细水煤浆，一般要经过两次选煤， 第一次是常规的选煤方法，把灰分降到９％ 左右，然后再超细粉碎，使煤中矿物质和可 燃体充分解离，再用特殊的方法使煤的灰分 降到１％左右。 ③高灰水煤浆，制浆原料本身就是经 过洗选的尾煤，不用洗选。
二、水煤浆的燃烧性 1、煤质影响 、 灰分：6%~10%，硫分<1%，挥发分：30%以上
2、流变性影响 、 黏度随流动速度和温度而变化 流变性用于描述非均质流体的流动特性，它是影响水煤 流变性用于描述非均质流体的流动特性， 浆储存的稳定性、输运的流动性、 浆储存的稳定性、输运的流动性、雾化及燃烧效果的重 要因素，一般用剪切应力-切变率关系来表示 切变率关系来表示， 要因素，一般用剪切应力 切变率关系来表示，常用参数 为黏度。 为黏度。 水煤浆属于非牛顿流体， 水煤浆属于非牛顿流体，它的黏度随流动时的速度梯度 (即剪切速率 的大小而变。 即剪切速率)的大小而变 即剪切速率 的大小而变。 为了便于利用，在不同的剪切速率或温度下， 为了便于利用，在不同的剪切速率或温度下，要求水煤 浆能表现出不同的黏度值。 浆能表现出不同的黏度值。 当其静止时，要求其表现出高黏度，以利于存放； 当其静止时，要求其表现出高黏度，以利于存放； 当其受到外力，则能迅速降低黏度， 当其受到外力，则能迅速降低黏度，体现出良好的流动 也就是具有良好的触变性，或者说是“剪切变稀” 性，也就是具有良好的触变性，或者说是“剪切变稀” 的特性。 的特性。 水煤浆还需要类似于油的黏温特性，升温后， 水煤浆还需要类似于油的黏温特性，升温后，黏度明显 降低，易于雾化，可以提高燃烧效率。 降低，易于雾化，可以提高燃烧效率。
煤浆制备工艺流程说明
煤浆制备工艺流程说明1.工艺任务由输煤系统、棒磨机、煤浆泵等设备完成煤浆制备、输送任务。
其生产方法是：将原料煤与水在湿式棒磨机中研磨成含固体量62～68%的料浆，用泵加压后送入气化炉。
由煤运系统送来的原料煤（干）送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。
为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，并加入碱液调整煤浆的pH值。
出棒磨机的煤浆浓度约60%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。
为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入木质磺酸类添加剂。
煤浆气化需调整煤浆的pH值在6～8，本项目拟采用碱液调整煤浆的pH值，碱液初步采用约42%的浓度。
为了节约水源，低温甲醇洗单元排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均作为磨煤浆用水。
2.生产流程由输送带输送来的原料煤（<10mm）送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入磨机(H1201A/B/C)。
为了改善多元料浆灰渣熔融性能，本装置设置了助熔剂添加系统，助熔剂选用石灰石。
由输送带输送来的助熔剂送至助熔剂贮斗，经助熔剂称重给料机控制输送量（2.764t/h总）送入磨机（H1201A/B/C）。
石灰石的添加及添加量根据煤种的变化做相应调整。
来自低温甲醇洗的废水、甲醇精馏的废水及变换低温冷凝液进入制浆水槽（V1203）,根据液位补充新鲜水，水经制浆水泵（P1201A/B）加压并控制流量后送入磨机。
为了控制料浆粘度及保持料浆的稳定性需加入添加剂，在添加剂制备槽（V1206）中加入固体添加剂和新鲜水，制成25%左右浓度的溶液，由添加剂制备泵(P1203)输送到添加剂槽(V1204)中贮存，按制料浆所需量通过添加剂计量给料泵（P1202A/B/C）加压后送入磨机。
为了调整料浆的pH值，需加入碱液。
pH调节剂槽（V1205）贮存的pH值调节剂（40％NaOH）经pH调节剂计量给料泵（P1204A/B）计量并加压后送至磨机，保持料浆pH值在7～9之间。
水煤浆制备工艺
水煤浆制备三大要素：煤质、煤粉粒度级配、添加剂。
水煤浆生产工序通常包括选煤、破碎、磨矿(加入添加剂)、搅拌与剪切、滤浆等多个环节,每个环节的作用是:(1)选煤是制浆的基础,包括两方面:一是选择合适的制浆用煤或配煤,即成浆性能好,并且具有良好燃烧特性的煤;二是对原料煤进行脱灰脱硫处理,以保证制浆原料煤的质量。
(2)破碎与磨矿是制浆工艺过程中最关键的环节,为了减少磨矿功耗,磨矿前原料煤必须先破碎(按照多破少磨原则,破碎粒度越细越好),然后经过磨矿,直至水煤浆产品所需要的细度,并使其粒度分布达到较高堆积效率。
(3)捏混只有在干磨和中浓度湿法制浆中才使用。
其作用是使干磨所产生的煤粉或中浓度磨矿产品经过滤机脱水所得滤饼能与水和分散剂均匀混合，并形成有一定流动性的浆体，以便于在下一步搅拌工序中进一步混匀。
(4)搅拌的作用是使煤颗粒、水与添加剂充分混合,提高水煤浆的稳定性,而且在搅拌过程中使煤浆受强剪切力处理,加强了添加剂与煤颗粒表面的相互作用,改善了浆体的流动性。
(5)滤浆工艺的作用是除去在制浆过程中出现的粗颗粒和混入浆体的某些杂物,以防止水煤浆在储运和燃烧过程中堵塞管路和喷嘴。
(6)在制浆工艺中,还须配置煤量、水量、添加剂量、煤浆流量、料位、液位等在线检测与控制装置。
制浆原料煤与添加剂的合理选择及制浆工艺的确定是制浆技术的三大要素,也是实现用较低的制浆成本生产优质水煤浆产品的基本条件。
制浆工艺（偏高浓度湿法制浆）流程一般分为：原煤环节、药剂制备环节、磨浆环节及储浆输送环节4部分。
原煤环节是将原煤经皮带输送机送入破碎机中破碎．破碎好的煤再由输送机送到粉煤仓待磨；药剂制备环节是分别将分散剂原液、稳定剂干粉与一定量的水配置成分散剂溶液和稳定剂溶液并泵送至分散剂缓冲桶和稳定剂缓冲桶；磨浆环节是将水、煤、分散剂送入磨机中磨制．从磨机中出来的水煤浆为原始的水煤浆．原始的水煤浆经振动筛除渣流入缓冲搅拌桶进行搅拌．然后经泵送到滤浆器处理。
水煤浆制备工艺流程
水煤浆制备工艺流程一、前言水煤浆是一种由煤粉和水混合而成的燃料，通常用于工业和能源生产中。
它具有高效、清洁的特点，成为现代能源领域中不可或缺的重要燃料。
本文将介绍水煤浆的制备工艺流程，包括原料准备、煤粉研磨、混合制备、煤化工处理等过程。
二、原料准备1. 煤炭水煤浆制备的关键原料是煤炭，选择适合用于制备水煤浆的煤炭是制备工艺中的首要环节。
根据煤炭的种类和性质，可选取适合制备水煤浆的煤种。
一般来说，低灰、低硫、低挥发和高热值的煤炭更适合制备水煤浆，但也可根据具体需要进行调整。
2. 水水是制备水煤浆的另一个重要原料，水的质量和用量影响着最终水煤浆的品质。
在选择水质时，需要考虑水的PH值、硬度、杂质等因素，尽量选择纯净的水，以保证水煤浆的质量。
三、煤粉研磨1. 煤炭破碎首先将原煤破碎成适合制备水煤浆的颗粒大小。
煤炭破碎的方式可以采用颚式破碎机、圆锥式破碎机、冲击式破碎机等设备，确保煤炭颗粒的大小适中，易于煤粉的后续研磨。
2. 煤粉研磨煤粉研磨是将破碎后的煤炭颗粒进一步磨成细小的煤粉，以提高其表面积和活性。
通常使用煤磨机进行煤粉的研磨，将破碎后的煤炭送入磨机中，通过摩擦和磨损作用，将煤炭研磨成细小的颗粒。
四、混合制备1. 煤粉和水的配比根据水煤浆的配方要求，将适量的煤粉和水进行混合。
一般来说，采用一定比例的煤粉和水进行混合，以确保煤粉能够被充分溶解和分散在水中。
2. 搅拌混合将煤粉和水进行搅拌混合，以确保煤粉能够充分分散在水中，形成均匀的水煤浆。
通常采用搅拌设备进行混合，搅拌速度和时间需要根据具体原料和工艺要求进行调整。
五、煤化工处理1. 煤化学处理水煤浆的制备过程中，还需要进行一些煤化学处理，以改善水煤浆的燃烧特性和稳定性。
主要包括添加分散剂、表面活性剂等处理剂，以提高水煤浆的分散性和稳定性，减少水煤浆在输送和燃烧过程中的堵塞和积灰现象。
2. 煤化工设备在煤化学处理过程中，需要配备一些煤化工设备，如分散剂添加器、搅拌器、分散剂喷雾器等，以确保煤化学处理能够充分进行，煤粉能够被均匀分散在水中。
水煤浆制备工艺流程图及操作条件
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水煤浆制浆工艺流程设计
摘要：介绍了山西省和顺县水煤浆集中供热改造项目工程水煤浆高浓度制浆的工艺流程，论述了原煤输送系统、制浆系统、储浆系统、辅助设施的布置及选型。
关键字：水煤浆；高浓度制浆
我国是一个多煤少油的国家，煤炭在一次能源的生产和消耗中占57%左右。
预计在未来相当长的时间内，以煤为主的能源结构不会改变。
近一个世纪以来，大量地直接燃用煤炭，加之燃烧技术的落后，对环境造成了极大破坏。
发展洁净煤技术，大力推进煤炭的洁净燃烧已成为当务之急。
水煤浆是通过物理加工得到的一种煤基流体燃料，它是由约65%的煤、35%的水和1%的化学添加剂，经过一定的工艺流程加工而成，其灰分及含硫量低，燃烧时火焰中心温度较低，燃烧效率高，烟尘、SO2及NOx排放量都低于传统燃煤。
水煤浆技术是从制浆、输送、燃烧、脱硫除尘整体设计统一考虑，技术、工艺衔接十分周密，环保排放标准可达到国家一类地区Ⅱ时段标准要求。
水煤浆的供给和运输是采用罐车、管道输送，不会造成运输中的污染，水煤浆的应用前景非常广阔具有良好的市场前景。
本文以山西省和顺县水煤浆集中供热改造项目工程为例，介绍水煤浆制备的工艺流程及主要设备选型。
1、工程概况
为了满足山西省和顺县日益增长的供热需求，山西省和顺县水煤浆集中供热改造项目工程建设2×130t/h循环流化床水煤浆锅炉，配套建设2套40t/h的水煤浆生产线，年产约50万吨水煤浆。
2、工艺系统选择
目前国内外水煤浆厂采用的制浆工艺主要有：高浓度磨矿制浆工艺、中浓度磨矿制浆工艺及高、中浓度磨矿联合制浆工艺等。
高浓度制浆工艺的特点是：将煤、分散剂和水一起加入磨机进行磨制，磨机排除的物料就是高浓度水煤浆的初级产品，进行搅拌、滤浆，再加入稳定剂，进行稳定性处理、高剪切处理使浆体进一步熟化，就可获得成品水煤浆。
中浓度的磨矿制浆工艺是指采用了50%左右浓度磨浆的制浆工艺。
由于中浓度磨矿产品粒度分布的堆积效率不高，所以一般都采用两段以上的中浓度磨矿工序，以调整磨矿产品的粒度分布，使其达到较高的堆积效率。
同时对磨矿产品还要进行过滤。
以脱除多余的水分。
脱水后的滤饼再加入分散剂进行捏混、搅拌制浆、稳定性处理、滤浆、均质熟化，获得成品水煤浆。
高、中浓度磨矿制浆工艺是以上两种工艺的结合,原则上采用两段磨矿。
中浓度磨矿产品过滤脱水后与高浓度磨矿产品进行捏混、捏混产品就是水煤浆的初级产品；将水煤浆的初级产品在进行搅拌制浆、滤浆、稳定性处理、高剪切处理及均质熟化，获得成品水煤浆。
高浓度磨矿制浆的单位生产能力一般较中浓度磨矿低。
磨矿功能相对较高；同时，对磨矿产品粒度分布的调整有一定的局限性，而且需要很好的掌握磨机运行参数。
但高浓度磨矿制浆工艺较为简单，有利于减少建厂投资和便于生产操作管理；在高浓度下磨界表面可粘附较多的煤浆，有利于在研磨中产生一定数量的细颗粒里改善粒度分布；同时在磨矿过程中有利于分散剂及时与煤粒新生表面接触，从而提高制浆效果。
它在合理的工况下运行时，磨矿产品的粒度分布可以获得70%以上的堆积率，确定本项目采用较为简单、高效的单磨机高浓度磨浆制浆工艺。
工艺系统包括原煤输送系统、制浆系统、储浆系统、辅助设施等。
3、制浆生产线及设备布置
3.1原煤输送系统
原煤输送系统的范围包括从煤库储煤到将煤输送到制浆车间缓冲仓的整个工艺系统。
自卸汽车将煤卸至封闭煤棚内，由装载机运至受煤口，经带式输送机转运至破碎车间，筛分破碎后准运至制浆车间缓冲仓储存。
贮煤设施全部采用1座占地约4000m2的封闭煤棚，贮煤量为14000t, 可满足2套生产线约10天的用煤量。
煤库设1台起重量5t的桥式抓斗起重机，用于堆煤上煤，另配备1台装载机辅助作业。
原煤输送系统出力120t/h,双线布置，一用一备。
筛碎设备采用筛分一体式齿辊破碎机，出料粒度≤6mm。
原煤输送系统配有电子皮带称及除铁设施。
3.2制浆系统
原煤经破碎后，由带式输送机送至制浆车间缓冲仓储存。
每套水煤浆生产线设置1座150m3的缓冲仓，缓冲仓有效储煤量约120t，可满足1台40t/h的球磨机约4.6h的耗煤量。
缓冲仓下设置1台额定出力30t/h的螺旋称重给煤机机，定量的将原煤给入球磨机入料口，同时将适量的水、分散剂由泵送入球磨机进行湿磨。
每套水煤浆生产线设置1台出力为35~40t/h的水煤浆专用球磨机，煤、水、分散剂在球磨机内同研磨介质一起随着筒体的转动，不停的进行碰撞和研磨，研磨到一定细度物料从球磨机排出，经水煤浆专用振动筛筛除去杂物进入磨机出口缓冲箱。
缓冲搅拌箱容积15m3，可满足磨机20min的排料量，缓冲搅拌箱配备2台出力45m3/h，扬程
0.8MPa的螺杆泵，一用一备。
缓冲搅拌箱内的半成品水煤浆由螺杆泵送入滤浆器进一步过滤，2套生产线共用1条输浆管道，设置4台水煤浆专用滤浆器，2用2备。
滤浆器过滤出的杂物送入球磨机重新磨制，过滤后的粒度合格的煤浆送入搅拌罐，2个搅拌罐并列布置，每个搅拌罐有效容积90m 3，可满足2台磨机2h的排浆量，搅拌罐内加入一定比例稳定剂，煤浆经过搅拌稳定出力后再由螺杆泵送入均质罐搅拌熟化，每台搅拌罐设置1台螺杆泵，出力80m3/h，扬程0.6MPa。
2套生产线设置1台容积180m3/h的均质罐，经过搅拌熟化的水煤浆具有很好
的流态性，经过检验合格后由均质罐螺杆泵进入成品储浆罐储存。
均质罐螺杆泵共设置2台，出力80m3/h，扬程0.6MPa，1用1备。
制浆车间采用2条生产线平行布置方式。
整个制浆车间长60m、宽30m。
制浆车间内设置1台起重量16t、跨度28.5m的电动双梁桥式起重机，用于制浆车间内球磨机、滤浆器、螺杆泵及浆罐等设备的安装、检修。
3.3 储浆系统
储浆系统设2座直径为16米，容积3000m3的储浆罐，可储存2套生产线7天的产浆量。
设置1座长16m，宽7.5m的卸浆泵房，卸浆泵房内设置6台25m3/h，扬程1.2MPa的螺杆泵的用于向水煤浆锅炉供浆，设置2台60m3/h、0.6MPa的螺杆泵用于通过水煤浆专用罐车外销。
3.4辅助及附属设施
厂区道路上设置有桥式汽车采样机，对进厂原料煤进行采样；原煤输送系统带式输送机上设置皮带采样装置，对送入磨机的原煤进行采样；磨机出口缓冲箱、均值罐、成品罐上均设置有采样口。
所有采样均送至设在化水车间的化验室化验，以保证生产出合格的水煤浆。
药剂车间布置在制浆车间一侧。
药剂车间一侧用储存药剂，另外一侧用于药剂稀释作业。
药剂车间设置有电动葫芦，将袋装药剂吊至配药罐上方，人工解包配药。
药剂稀释作业区设置2套药剂添加系统，每套药剂添加系统设置水罐、分散剂配药罐、分散剂搅拌罐、稳定剂配药罐、稳定剂搅拌罐各1台，每台罐容积均为15m3。
配药罐下设置离心泵将稀释后的药剂送入搅拌罐，搅拌罐下设置螺杆泵将搅拌均匀的药剂送入制浆系统。
厂区设置有1座煤水沉淀池，容积180m3，原料煤输送系统正常运行时的冲洗水、制浆系统生产的不合格废浆、系统停运的冲洗水均排入沉淀池，澄清水回收复用，沉淀的煤泥定期清理送入煤棚储存，确保无废水废浆外排。
4、结语
目前此工程已建成投运，2套生产线年产约50万吨水煤浆。
一部分水煤浆供2×130t/h循环流化床水煤浆锅炉使用，也实现了超低排放，有效提升和顺县集中供热效率，彻底解决原传统燃煤供热所带来的环境污染问题，一部分水煤浆外销，也解决了和顺县快煤炭产销问题，实现煤炭产业转型升级，为地方经济快速发展做出突出贡献。