李小斌
摘 要:在中煤遠(yuǎn)興能源化工有限公司現(xiàn)有煤質(zhì)不變的情況下,探索用CWS100添加劑提升水煤漿濃度的空間,為企業(yè)挖潛增效提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:CWS100水煤漿;添加劑;工業(yè)試用;方案研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.093
1 試用方案與過程
(1)1工藝流程。添加劑干粉在添加劑地下槽配制為水溶液。將經(jīng)破碎后小于10mm的合格原料煤送入料倉(cāng)(T-1201),再經(jīng)稱重進(jìn)料機(jī)(L-1201)送入磨機(jī)(H-1201)。原料煤在磨機(jī)(H-1201)中與水、添加劑共磨制漿。煤漿從磨機(jī)溢流,經(jīng)滾筒篩除去煤漿中的大顆粒后,依靠重力流入磨機(jī)出口槽(T-1208),磨機(jī)出口槽攪拌器(A-1203)連續(xù)攪拌使煤漿均化并保持懸浮狀態(tài)。煤漿通過低壓煤漿泵(P-1206)送入氣化系統(tǒng)的煤漿貯槽(T-1301)供氣化用。
(2)試用方法。1)添加劑地下槽原添加劑全部輸送至添加劑地上槽。2)將試用的CWS100添加劑干粉在添加劑地下槽配制為水溶液,混合攪拌均勻,濃度達(dá)到30%左右。3)待添加劑地上槽的液位降至約15%時(shí),將添加劑地下槽的CWS100添加劑溶液泵送至添加劑地上槽,稀釋至4%~5%。4)使用CWS100添加劑連續(xù)制漿。5)分別在低壓煤漿泵入料口和高壓煤漿泵入料口取樣測(cè)試煤漿小槽及煤漿大槽的煤漿性能。6)試用結(jié)束后切換為原水煤漿添加劑。
(3)實(shí)際試用過程。本次工業(yè)試用共進(jìn)行12天20小時(shí),經(jīng)歷過初期階段、中期階段和后期階段三個(gè)過程。使用CWS100添加劑78.425噸,共消耗原料煤42851噸,試用期間高壓煤漿泵的平均濃度為63.58%、平均粘度329 mPa·s、pH平均值8.1、24h析水率平均為4.82%,煤漿具有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性。
2 添加劑量的變化對(duì)不同磨機(jī)負(fù)荷下煤漿性能的影響
統(tǒng)計(jì)低壓煤漿泵煤漿濃度大于63.5%的數(shù)據(jù),分析磨機(jī)負(fù)荷分別在75t/h(每小時(shí)70t~78t)、65t/h(每小時(shí)60t~70t)、55t/h(每小時(shí)50t~60t)狀態(tài)下,CWS100添加劑使用量對(duì)煤漿性能的影響。
(1) 磨機(jī)負(fù)荷為75t/h。CWS100添加劑的使用量與煤漿性能的對(duì)應(yīng)關(guān)系見表1、圖1。
CWS100添加劑使用量為1.7~1.9kg/t時(shí),煤漿濃度就可以保持在64%以上,并且有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性。繼續(xù)提高添加劑使用量,煤漿粘度逐漸降低,但析水率逐漸增大,對(duì)提升煤漿性能沒有實(shí)際意義。
(2)磨機(jī)負(fù)荷為65t/h。CWS100添加劑使用量為1.8~1.9kg/t,煤漿濃度就可以保持在64%以上,并且有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性,繼續(xù)提高添加劑使用量對(duì)提升煤漿性能沒有實(shí)際意義。
(3)磨機(jī)負(fù)荷為55t/h。在磨機(jī)負(fù)荷為55t/h條件下,CWS100添加劑用量為1.8kg/t時(shí),煤漿濃度可以保持在64%以上、粘度均值587mPa·s,煤漿流動(dòng)性良好,低壓煤漿泵、高壓煤漿泵能夠正常泵送,但低壓煤漿泵電流和轉(zhuǎn)速升高。繼續(xù)增加CWS100添加劑的使用量可以降低煤漿粘度,效果明顯。
(4)添加劑用量為1.8kg/t的煤漿性能。加劑使用量為1.8kg/t時(shí),不同負(fù)荷下煤漿性能可以做對(duì)比的。在CWS100添加劑使用量為1.8kg/t時(shí),煤漿濃度可以保持在64%以上,并且具有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性。隨著磨機(jī)負(fù)荷的降低,煤漿的粘度明顯增大,析水率在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)略有降低。
(5)不同磨機(jī)負(fù)荷下的粒度分布。磨機(jī)負(fù)荷的變化主要對(duì)煤漿的粒度分布產(chǎn)生影響,從而影響煤漿性能。隨著磨機(jī)負(fù)荷的降低,各目數(shù)的過篩率增大,煤漿粒度變細(xì),導(dǎo)致煤漿粘度增大。
3 對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)的影響
十月份參數(shù)相比,比氧耗降低18 Nm3/KNm3、比煤耗降低20 kg/KNm3。與試用前一周參數(shù)相比,爐渣殘?zhí)剂?、灰水組分、回水水質(zhì)基本無(wú)變化。試用期間,低壓煤漿泵、高壓煤漿泵均正常運(yùn)轉(zhuǎn),無(wú)異常現(xiàn)象產(chǎn)生。
4 結(jié)論
本次工業(yè)試用共進(jìn)行12天20小時(shí),使用CWS100添加劑78.425噸,共消耗原料煤42851噸。在磨機(jī)滿負(fù)荷(75t/h)正常運(yùn)行狀態(tài)下,CWS100添加劑使用量為1.8-1.9kg/t時(shí),可以使煤漿濃度穩(wěn)定在64%以上,粘度范圍320~450mPa·s、pH值范圍7.80~8.30均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。提取有效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析后,高壓煤漿泵煤漿穩(wěn)定性數(shù)據(jù)合格率為100%。本次試驗(yàn)獲得圓滿成功,達(dá)到預(yù)期目的。