一种集成式难选细煤调浆设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤浆预处理领域，具体涉及用于高灰难选细粒煤泥调浆与改质的一种集成式难选细煤调浆设备。
【背景技术】
[0002]由于我国煤泥的可浮性普遍较差，因此煤浆预处理是浮游选煤工艺中必不可少的环节，是浮选机获得良好的技术经济指标的先决条件。煤浆预处理的必要性主要有以下四点:I)、将浮选药剂(非极性油类捕收剂和起泡剂)充分分散，煤泥的浮选药剂不溶或微溶于水，只有将其充分分散成大量的微小液滴，才能将其均匀混合到煤浆中；2)、将分散的浮选药剂良好地混合在入浮煤浆中，非极性油类捕收剂在不同直径的煤粒表面形成较为稳定的油膜，提高煤粒的疏水性;3 )、浮选药剂在煤粒表面发生物理化学反应需要有一定的作用时间;4)、将入浮煤浆稀释到合理的浓度范围。
[0003]煤浆的预处理工序中，目前浮选剂的分散一般有三种方式:
[0004](I)、机械分散
[0005]我国于上世纪80年代研发的XY系列矿浆预处理器是将浮选剂引入到加药嘴后，借助搅拌叶轮定子混合器中的上层叶片旋转，用机械方式分散，由于搅拌叶轮的线速度有限，仅为8.0m/s，所分散的油滴直径较大，在煤浆中混合得不够均匀，增加了浮选剂用量。
[0006](2)、乳化分散
[0007]在我国一些选煤厂推广使用的水喷射式乳化器结构，大致为压力水从喷嘴高速喷出，在喷射室内形成负压。浮选剂由此吸入并裹卷到射流之中，经水力冲击、剪切，分散为<15μπι的油滴，乳浊液由混合管喷出。然而，该水喷射式乳化器，通常都为单侧入药的方式，该方式导致射流受到的气压作用不稳定，药剂与水液间的混合均匀度往往较低，仍待进一步改进。
[0008](3)雾化分散
[0009]于上世纪80年代在我国开始使用的XK系列矿浆准备器，如申请人为唐山国华科技有限公司于2010年I月15日申请的专利名称为“雾化混合式煤浆预处理器”(申请号:201010033384.9)的发明专利文本就公布了以下技术方案:其由雾化系统、上部箱体和下部箱体三部分组成。雾化系统由主电动机、挠性联轴器、套筒、起雾盘和加药漏斗等组成。上部箱体为进料和浮选剂雾化工作区，箱体外侧有中心入料槽，左右两侧有溢流槽。下部箱体是煤浆与浮选剂充分混合的工作空间，左右两侧均安装有三块上滑板和两块下滑板，各滑板上均布等高的坎条。实际使用时，浮选剂经加药漏斗及管道流入起雾盘上方的套筒内，并溅落在起雾盘正面中心区，粘附在高速旋转的盘面上形成一层薄液膜，在离心力的作用下向盘边缘运动，被盘边缘的锯齿切割为雾滴;入浮煤浆经中心入料槽分配到上部箱体两侧的溢流堰中，沿堰宽呈瀑布状溢流，其在泄落过程中与浮选剂雾滴相遇，还有一部分雾滴靠重力直接降落在第一层上滑板，之后，混有浮选剂的煤浆通过上、下滑板的坎条，连续跃起和混合，使得煤浆与浮选剂雾滴充分混合，直至从箱体底部排出进入浮选机。作为领域内较为先进的煤浆预处理装置，其浮选剂液滴比乳化分散的液滴要更小一个数量级，分散效果较好;但是，在实际使用时人们发现，由于上述结构中浮选药剂的分散效果均依靠起雾盘转动来实现，往往需要一个用于形成密闭空间的密闭状箱体，方可避免雾状药剂的无意义飘散，其密闭环境的形成却往往造成了诸如起雾盘工作环境较差而易于发送产品故障、无法对于浆液混合过程实现直观观察乃至产生故障也难于及时发现等诸多缺陷，从而给现场操作和维护工作带来困扰;此外，高速转动的起雾盘，对于驱动电机转速要求过高，也即必须采用转速高达3000转/分的二级电机方可保证其工作性能，这都为实际的装配、购买乃至维护成本造成严峻挑战。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于提供一种结构简单而合理的集成式难选细煤调浆设备，可对入浮煤泥起到很好的调质作用，尤其适合难浮细粒煤的调浆改质需求，其工作效率高而预处理过程快速方便。
[0011 ]为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0012]—种集成式难选细煤调浆设备，其特征在于:本设备至少包括混合箱，进料口位于混合箱的顶端面处而出料口位于混合箱底端处;混合箱内腔铅垂布置驱动轴，混合箱内腔沿驱动轴长度方向由上而下依次布置电场活化层、超声波震荡层及强制搅拌层;混合箱内水平设置下层电极板，混合箱的顶壁水平布置上层电极板，两电极板极性相对以在两者之间的区域形成上述电场活化层;在下层电极板下方设置倾角跌落板，倾角跌落板与下层电极板之间空间构成超声波震荡层;倾角跌落板外形呈由混合箱内壁向驱动轴轴线方向下斜延伸的喇叭口状构造，倾角跌落板上布置用于超声波震荡的超声波震板;超声波震荡层进口端连通电场活化层的出口端且位于倾角跌落板的高端处，倾角跌落板低端与驱动轴间存有供混合液跌落的间隙，该间隙构成超声波震荡层的出口端;倾角跌落板与混合箱底端内壁之间空间构成上述强制搅拌层，驱动轴的位于强制搅拌层的轴端处由上而下同轴安装一组以上的搅拌叶轮，各搅拌叶轮均布置于倾角跌落板正下方处，至少沿一组搅拌叶轮的周向布置有定子壁，定子壁由倾角跌落板的内环面向下顺延形成；
[0013]本设备还包括加压溶气箱，加压溶气箱的箱体内布置用于通入高压风的进风管，箱体的用于连通混合箱出料口的入口端布置用于实现该入口端启闭的入料隔板，入料隔板以拉伸弹簧紧固并抵靠于入口端处以封闭该入口端;拉伸弹簧的弹性回复方向与入料隔板相对入口端的抵压方向同向，以在箱体内压力小于指定值时入料隔板能克服拉伸弹簧回复力，使得入料隔板与入口端间形成供混合液流入的间隙;箱体的出口端连通浮选机，在该出口端处布置用于实现该处启闭的出料隔板，出料隔板以压缩弹簧拉紧并封闭该出口端;压缩弹簧的弹性回复方向与出料隔板相对出口端的抵压方向同向，以在箱体内压力到达指定值时出料隔板能克服压缩弹簧回复力，使得出料隔板与该出口端间形成供箱体内混合液流出的间隙。
[0014]所述加压溶气箱内还布置有用于辅助调节箱体内压力的冲程隔膜搅拌器，冲程隔膜搅拌器的搅拌区域位于箱体内腔的入口端与出口端之间区域处;冲程隔膜搅拌器包括水平贯穿箱体箱壁的冲程轴，以及驱动该冲程轴作沿杆长方向的直线往复动作的驱动电机；冲程轴的位于箱体内的杆端布置高分子材料隔膜;高分子材料隔膜的膜边固接于由箱体内壁处凸设而出的套筒顶端，高分子材料隔膜的中心与冲程轴杆端固接布置;所述冲程隔膜搅拌器为两个以上且沿箱体箱壁等高度的周向环绕均布。
[0015]所述进风管的进风口连接高压风机，出风口呈具备多个出风口的叉状结构，且该出风口在箱体进液完毕后没入箱体的混合液液面以下处;进风管管体铅垂的布置于箱体顶端面并贯穿该顶端面;箱体内还布置用于监测内部压力的压力传感器。
[0016]在倾角跌落板上沿混合液行进方向依次设置多圈坎条;在铅垂方向上，各圈坎条共同构成以驱动轴轴线为圆心的同心圆结构;每圈坎条上均间隔均布若干超声波震板，相邻圈坎条上的超声波震板间隔工作。
[0017]所述搅拌叶轮为沿驱动轴轴向上下分层布置的四组，各组搅拌叶轮的直径由上而下