一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种设备，更具体一点说，涉及一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备，属于石油化工领域。


背景技术：

2.气化装置的粗渣是来自于原料煤中不可燃烧的组分，在高温熔融流动状态下，遇水激冷凝固形成的大颗粒，从集渣锁斗排至捞渣机后，经由捞渣机刮板刮落至粗渣皮带运输出界区外。因粗渣中含水量高，影响到捞渣机、皮带电机等设备运转，造成一定程度的环境污染，加大粗渣出厂难度和负荷，因此很有必要增加粗渣脱水设施，解决含水含量过大带来的一系列影响。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术问题，本实用新型提供具有能够解决粗渣水含量高而造成设备腐蚀严重、生产费用高、现场环境差、产品外销困难等技术特点的一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备。
4.为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备，包括渣池，所述渣池上安转有带有若干个刮板的捞渣机，所述捞渣机倾斜设置且底端伸进渣池内，所述捞渣机的顶端伸出渣池且在顶端的正下方设置有由电机驱动的皮带，通过皮带将粗渣送至渣库收集，所述捞渣机的顶端与皮带间设置有脱水装置，所述脱水装置包括收纳箱，所述收纳箱上设有由电机驱动的振动筛，位于振动筛上方的收纳箱侧壁上开设有出料口，所述收纳箱底部设有落料槽，所述落料槽通过管道连接渣池设置。
6.优选的，还包括气动三通切换阀，所述气动三通切换阀的一通与出料口连接，所述皮带设有两个，所述气动三通切换阀的另外两通分别位于一个皮带的上方。
7.优选的，还包括汽化炉以及带有搅拌器的高压煤桨槽，所述高压煤桨槽的进口端接入有来自煤浆槽的水煤浆，所述高压煤桨槽的出口端通过四号管线连接在气化炉的工艺烧嘴上，所述工艺烧嘴上还连接有输入高压氧气的五号管线，所述汽化炉包括激冷室以及位于激冷室上方且能够喷洒洗涤冷却水的喷头，所述气化炉底部通过管道连接有锁斗，所述锁斗通过管道连接在渣池上。
8.优选的，所述激冷室连接有一号管线，所述一号管线接入黑水处理系统；所述渣池上连接二号管线，其所述二号管线靠近渣池的上端，所述二号管线接入黑水处理系统，所述一号管线、二号管线构成循环管线。
9.优选的，所述激冷室上方的汽化炉上连接有三号管线，所述三号管线输出粗合成气。
10.优选的，所述气化炉上连接有破渣机，所述破渣机伸进激冷室内的底部设置。
11.优选的，所述四号管线上连接有高压煤浆泵；所述一号管线上连接有激冷水泵；所
述二号管线上连接有渣池泵。
12.优选的，所述四号管线分设有两根子四号管线，所述工艺烧嘴设置有两个，两根子四号管线分别连接在一个工艺烧嘴上。
13.优选的，所述五号管线分设有四根子五号管线，其中两根子五号管线连接在一个工艺烧嘴上，另外两根子五号管线连接在另一个工艺烧嘴上。
14.优选的，所述渣池内设有搅拌器。
15.有益效果：具有能够解决粗渣水含量高而造成设备腐蚀严重、生产费用高、现场环境差、产品外销困难等技术特点。
附图说明
16.图1是本实用新型整体结构示意图。
17.图2是本实用新型部分结构示意图。
具体实施方式
18.以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。
19.现有技术气化装置存在如下技术问题：粗渣中水分过大，渣的粘性增加，易造成粗渣输送皮带4粘料、沿线大量漏料，增加清理难度及劳动强度。
20.水分与粗渣所含的硫元素共同产生腐蚀性，长期存在会损坏皮带4落料管等碳钢设备，由此降低了设备的使用寿命。
21.粗渣粘性增加，易造成落料管缓冲拐角处粘结堵料、落料管溢料；且驱动设备超负荷，影响输送系统运行的稳定。
22.粗渣运至渣场后堆放，所含水分使得渣场大量黑水外溢，严重影响现场清洁卫生；且遇到下雨天气，易造成环保事件。
23.水分过大的粗渣堆积到渣场后，沥水风干较慢，无法及时装船外运，易造成物料大量堆积，出库较慢，库容压力较大。
24.船舶运输对散料固废的水分有严格规定，水分含量较大也影响客户接收使用。
25.为了上述技术问题，如图1-2所示为一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备的具体实施例，该实施例一种煤焦制气装置粗渣脱水的设备，包括渣池2，所述渣池2上安转有带有若干个刮板的捞渣机，所述捞渣机倾斜设置且底端伸进渣池2内，所述捞渣机的顶端伸出渣池2且在顶端的正下方设置有由电机驱动的皮带4，通过皮带4将粗渣送至渣库收集，所述捞渣机的顶端与皮带4间设置有脱水装置，所述脱水装置包括收纳箱3，所述收纳箱3上设有由电机驱动的振动筛5，位于振动筛5上方的收纳箱3侧壁上开设有出料口，所述收纳箱3底部设有落料槽1(集水槽)，所述落料槽1通过管道连接渣池2设置。还包括气动三通切换阀，所述气动三通切换阀的一通与出料口连接，所述皮带4设有两个，所述气动三通切换阀的另外两通分别位于一个皮带4的上方。还包括汽化炉6以及带有搅拌器13的高压煤桨槽7，所述高压煤桨槽7的进口端接入有来自煤浆槽的水煤浆，所述高压煤桨槽7的出口端通过四号管线连接在气化炉的工艺烧嘴14上，所述工艺烧嘴14上还连接有输入高压氧气的五号管线，所述汽化炉6包括激冷室以及位于激冷室上方且能够喷洒洗涤冷却水的喷头，所述气化炉底部
通过管道连接有锁斗8，所述锁斗8通过管道连接在渣池2上。
26.优选的实施例方式，所述激冷室连接有一号管线，所述一号管线接入黑水处理系统9；所述渣池2上连接二号管线，其所述二号管线靠近渣池2的上端，所述二号管线接入黑水处理系统9，所述一号管线、二号管线构成循环管线。
27.优选的实施例方式，所述激冷室上方的汽化炉6上连接有三号管线，所述三号管线输出粗合成气。
28.优选的实施例方式，所述气化炉上连接有破渣机15，所述破渣机15伸进激冷室内的底部设置。
29.优选的实施例方式，所述四号管线上连接有高压煤浆泵10；所述一号管线上连接有激冷水泵11；所述二号管线上连接有渣池泵12。
30.优选的实施例方式，所述四号管线分设有两根子四号管线，所述工艺烧嘴14设置有两个，两根子四号管线分别连接在一个工艺烧嘴14上。
31.优选的实施例方式，所述五号管线分设有四根子五号管线，其中两根子五号管线连接在一个工艺烧嘴14上，另外两根子五号管线连接在另一个工艺烧嘴14上。
32.优选的实施例方式，所述渣池2内设有搅拌器13。
33.技术方案：
34.来自高压煤浆槽的水煤浆，由高压煤浆泵10加压后进入气化炉的工艺烧嘴14，空分装置来的纯氧(高压氧气)，分流成四路，进入工艺烧嘴14的中心通道和外通道，高温状况下，生成粗合成气(h2、co、co2及水蒸汽等的混合物)。煤浆中的未转化组分与煤灰形成灰渣，在气化炉内向下经洗涤冷却水激冷，落入激冷室，激冷室底部的粗渣经破渣机15定时排入锁斗8，锁斗8循环分为收渣、减压、清洗、排渣和充压五个阶段，排放到渣池2，渣池2上部较清洁的黑水由渣池泵12送至黑水处理系统9(黑水/灰水系统，主要包括沉降槽、灰水槽和滤液槽)，循环使用，渣池2底部的粗渣由捞渣机(通过带有若干个刮板不停转动实现输送功能)送至皮带4，运出界区，实现粗渣送至渣库。
35.本技术具有脱水功能，具体为：
36.采用双振动电机驱动，作同步反向旋转，振动电机偏心块所产生的激振力在电机轴线方向上相互抵消，在垂直于电机轴线的方向上叠为一合力，从而形成单一的沿振动方向的激振力，在激振力的作用下，物料在筛面上被抛起跳跃。在激振力的作用下物料表面的水张力被改变，灰水通达筛板上细小筛孔落下，而物料在筛板(振动筛5)上移动(为了提高落料效果，振动筛5可以朝下出料口设置)，最终实现脱水的效果方法说明，对于脱水装置，安装脱水装置平台(图中省略)。进一步将气动三通切换阀与脱水装置集成为一个系统，气化粗渣由捞渣机出料口落入气动三通切换阀内，气动三通阀采用现场plc控制，气源接管利用原接口，落渣通道分两路，一路为主要工作通道，另一路为备用通道，方便采用汽车运输，两路也可以灵活的进行两条皮带4运输，分两路进入后续输渣皮带4(皮带4机)，气动三通切换阀用于两条输渣皮带4的相互切换，阀门设计需便于开关操作，防止阀板通道积渣造成开关困难，被分离的灰水通过回水管路返回捞渣机后回收利用。
37.本技术技术规范：
38.a)振动脱水装置体积小、单位面积处理能力大，便于系统工艺布置。
39.b)可以调配振动频率、振幅、低耗动力源，适合连续工作要求。
40.c)负角度设计的过筛面爬坡脱水，物料脱水效果更佳。
41.d)v型设计的不锈钢或聚氨脂耐磨筛板，使用寿命更长，模块化组装设计，更换更为便利。
42.e)筛体采用整体铆接结构，坚固牢靠，螺栓不易脱落。
43.f)灰水集中收集，集中回流，便于现场布置。
44.本技术使用条件：
45.a)环境温度不超过40℃(若超过应降负荷使用)。
46.b)电源:三相380v，频率50hz。
47.c)轴承的容许温度不超过90℃。
48.d)现场反冲洗管路水压不得低于0.6mpa。
49.e)反冲洗水可以采用回用水，但必须降低回用水的灰份含量，以防止堵塞喷嘴及反冲洗管路。
50.安装与调试：
51.a)脱水装置平台(钢平台)上的四件基础座板的上平面度误差小于1.0mm。
52.b)安装顺序为脱水装置底座(平台)+减振弹簧(配合振动筛5)+振动筛5+电动机+(可增加配合反冲洗管路+析水管路)。
53.c)安装完毕，调整好相对位置，保证各组减振弹簧均呈垂直状态，再把平台与预埋地面的钢板焊牢。
54.d)涉及的电缆线不得与振动体相碰或磨擦，应呈自然悬吊状态，同时要有一个大于电缆外径5～6倍的弯曲半径，再将电缆固定到静止不动的机器或框架上。
55.e)脱水装置空载运行2-4小时，无横摆现象和异常响声，左右对称点的振幅相同，方可上料运行。
56.f)若短时间内有异常响声，则应立即停机，检查电机、电机轴承、偏心块等零件情况并处理。如振动筛5发出噪声，应检查振动筛5压紧情况并压紧，排除故障后重新启动。
57.试投运：
58.a)应保证捞渣机出口落料能均匀的布满整个筛面，如不能，则需加设分料挡板。
59.b)物料能平稳运行，无跑偏现象。若有跑偏现象，则需检查振动电机配重块的开合度是否相同、四组减振弹簧的平面度是否一致、四件基础座板的平面度是否一致。
60.c)物料在运行过程中能被充分打散且无挡料积料。若出料不畅，则需调整散料挡板的高度。
61.d)当设备正常运行后，将散料挡板现场焊固。
62.使用与维护：
63.a)脱水装置应避免带料启动、使用前应清理装置机周围及机上的杂物。
64.b)经常检查螺栓是否有松动现象。设备首次运行100小时以内，应每隔24小时对各部位螺栓(铆固螺栓除外)紧固一次，运行100小时后应每隔三天检查一次。
65.c)经常检查物料在筛面.上的运行情况，如筛面有积料粘灰现象应立即清除干净。
66.d)经常检查反冲洗管路(冲洗振动筛5)的水压及水质，若喷嘴有堵塞现象应立即疏通并提高反冲洗水水质。
67.e)振动电机两端轴承腔内每运行300小时需加注-次壳牌爱万利ep2润滑脂,填充
量为10ml/次。(注:应根据季节变化调整润滑脂的型号)
68.f)需更换筛板(振动筛5)时，将压边枕木敲出，中间压条螺栓松开，取出旧筛板，将同规格筛板装入后重新压紧即可。
69.g)更换弹簧时需将筛体整体吊起后即可进行更换。
70.现有技术与本技术技术方案的效果分析：
71.a)粗渣含水量对比
72.粗渣经过振动筛5前后分别做全水分析，从分析数据来看，经过脱水装置后，水含量相对稳定，基本满足输渣皮带4的运输要求。
73.表1：改造前后水含量对比
74.序号经过振动筛5前经过振动筛5后130.613.0231.526.0340.828.3439.719.5540.227.4634.427.5736.929.8862.524.6
75.生产成本费用对比：
76.现有技术中粗渣水含量过大，因粘料、腐蚀设备、现场渣水横流等因素导致输转皮带4无法运行，被迫使用车辆倒运，以保证气化炉的运行，测算一年的费用为245万元。
77.表2：现有技术中车辆拉渣的年费用
[0078][0079]
本技术采用皮带4转输，大幅提升了气化炉长周期运行的稳定性、改善了现场环境、消减了人工，投资费用为241万元。
[0080]
表3：本技术皮带4输转的年费用
[0081][0082]
由上述比较可看出，本技术主要成本来源于设备费用，第一年即可收回成本。以后只进行简单的维护，并使用一定的电量，年收益为214万元。
[0083]
粗渣脱水改造后，极大地降低了含水量，有效地解决了粗渣带水现象，粗渣皮带4已经满足了设计的投用要求，目前已经正常运转粗渣皮带4。恢复皮带4输送后，降低了汽车运输的高昂成本；改善了粗渣带水外溢对地面环境的污染，达到了保护环境、清洁文明生产的目的；粗渣外运外销也不再受渣湿度大的影响，能够及时的装船外运外售。最终实现改造的预期目的和实际效果。
[0084]
最后，需要注意的是，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。