煤用混配装置
阅读说明：本技术 煤用混配装置 (Coal blending device ) 是由 韩威 李刚 高进 孙卫军 冯恩刚 戚继涛 于 2021-08-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及煤化工领域,公开了一种煤用混配装置。所述煤用混配装置包括分别用于输送不同灰分含量的原煤至混合单元的第一给煤单元和第二给煤单元以及自动控制系统,所述自动控制系统能够控制所述第一给煤单元和所述第二给煤单元的给煤量,以使得所述混合单元得到预设灰分含量的混合煤。本发明通过设置不同灰分含量的给煤单元,并通过自动控制系统控制给煤单元的给煤量至混合单元,从而得到预设灰分含量的混合煤,通过此技术方案,克服了煤种灰分含量偏离控制指标后不能适用于粉煤加压气化炉的缺点,充分利用不同灰分含量煤种混配达到入炉煤灰分含量稳定的技术特点,降低了现场配煤不均带来的灰分含量波动,也克服了现场配煤污染环境的缺点。(The invention relates to the field of coal chemical industry and discloses a blending device for coal. The coal blending device comprises a first coal feeding unit, a second coal feeding unit and an automatic control system, wherein the first coal feeding unit and the second coal feeding unit are respectively used for conveying raw coal with different ash contents to a mixing unit, and the automatic control system can control the coal feeding amount of the first coal feeding unit and the second coal feeding unit so that the mixing unit can obtain mixed coal with preset ash content. According to the invention, the coal feeding units with different ash contents are arranged, and the automatic control system is used for controlling the coal feeding amount of the coal feeding unit to the mixing unit, so that the mixed coal with preset ash content is obtained.)
技术领域
本发明涉及煤化工领域，具体地涉及一种煤用混配装置。
背景技术
煤质有多种指标，对于粉煤加压气化炉来说，水分、灰分、灰熔点、灰中硅铝比、灰中氧化铁、灰中钾钠含量对气化炉稳定尤其重要。水分、灰分稳定确保气化技术经济性能良好，灰熔点、硅铝比和氧化铁指标确保气化炉排渣正常，灰中钾钠决定十字吊架处积灰趋势。
如果煤中灰分含量太低，对于采用膜式水冷壁气化炉来说固体保护渣层形成不好，使气化炉的热损变大冷煤气效率降低，而且不利于炉壁的抗渣保护，就会烧坏气化炉水冷壁上的铆钉，再进一步恶化就会烧坏水冷壁导致装置停工。过高的灰分一般会导致煤种灰熔点升高，在保证渣呈现液态流动性的情况下，必须提高炉温操作使得有效气产量将明显降低。如提高炉温不及时将造成堵渣停车或发生次生事故。
煤质一旦发生较大变化，粉煤加压气化炉运行也会受到较大的影响，不仅会引起气化炉内炉温较大波动，还可能会造成气化炉堵渣、气化炉炉壁挂渣等一系列影响，严重影响了气化炉的稳定运行。此外，气化原料煤的分析主要通过实验室定时取样分析，由于分析结果滞后及煤的波动性，导致分析结果对生产指导意义降低，在煤质发生较大变化时无法及时提供指导。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的无法得到稳定灰分的混合煤的问题，提供一种煤用混配装置，该煤用混配装置具有可以根据需要调节配煤比例的优点。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种煤用混配装置，所述煤用混配装置包括分别用于输送不同灰分含量的原煤至混合单元的第一给煤单元和第二给煤单元以及自动控制系统，所述自动控制系统能够控制所述第一给煤单元和所述第二给煤单元的给煤量，以使得所述混合单元得到预设灰分含量的混合煤。
可选地，所述第一给煤单元包括第一原煤贮仓，所述第一原煤贮仓和所述混合单元之间设有第一传输装置；所述第二给煤单元包括第二原煤贮仓，所述第二原煤贮仓和所述混合单元之间设有第二传输装置。
可选地，所述第一传输装置包括位于所述第一原煤贮仓下方的第一给煤机和第一输煤皮带，以能够将第一原煤贮仓内的原煤输送至所述混合单元；所述第二传输装置包括位于所述第二原煤贮仓下方的第二给煤机和第二输煤皮带，以能够将第二原煤贮仓内的原煤输送至所述混合单元。
可选地，所述第一输煤皮带上设置有用于检测输送的原煤灰分含量的第一分析仪；所述第二输煤皮带上设置有用于检测输送的原煤灰分含量的第二分析仪。
可选地，所述第二给煤单元的给煤量为其中，Aar为所述预设灰分含量；Fa为所述第一给煤单元的给煤量；Aara为所述第一分析仪检测到的灰分含量；Aarb为所述第二分析仪检测到的灰分含量。
可选地，所述第一给煤机上设置有用于检测所述第一原煤贮仓输送至所述第一给煤机的原煤重量的第一原煤称重仪；所述第二给煤机上设置有用于检测所述第二原煤贮仓输送至所述第二给煤机的原煤重量的第二原煤称重仪。
可选地，所述第一给煤机上设置有用于检测所述第一给煤机转速的第一速度仪，所述自动控制系统能够通过控制所述第一给煤机转速以控制所述第一给煤单元输送至所述混合单元的给煤量；所述第二给煤机上设置有用于检测所述第二给煤机转速的第二速度仪，所述自动控制系统能够通过控制所述第二给煤机转速以控制所述第二给煤单元输送至所述混合单元的给煤量。
可选地，所述第一原煤贮仓上设置有用于检测所述第一原煤贮仓内的原煤重量的第一贮仓称重仪；所述第二原煤贮仓上设置有用于检测所述第二原煤贮仓内的原煤重量的第二贮仓称重仪。
可选地，所述混合单元包括用于贮藏所述混合煤的混合器、第三输煤皮带和气化备煤单元，所述混合器能够通过所述第三输煤皮带将所述混合煤输送至所述气化备煤单元。
可选地，所述第三输煤皮带上设置有用于检测所述混合煤灰分含量的第三分析仪。
本发明通过设置不同灰分含量的给煤单元，并通过自动控制系统控制给煤单元的给煤量至混合单元，从而得到预设灰分含量的混合煤，通过此技术方案，克服了煤种灰分含量偏离控制指标后不能适用于粉煤加压气化炉的缺点，充分利用不同灰分含量煤种混配达到入炉煤灰分含量稳定的技术特点，这样不仅可以降低现场配煤不均带来的灰分含量波动，也克服了现场配煤污染环境的缺点，从而使入炉煤获得稳定的灰分含量以提高气化炉控制稳定性、合成气有效气体成分的产量，提高气化效率。该方法简单实用，可以根据需要调节配煤比例，满足气化用煤的要求。
附图说明
图1是本发明中煤用混配装置的一种优选实施方式示意图。
附图标记说明
101-第一原煤贮仓；102-第一贮仓称重仪；111-第一给煤机；112-第一输煤皮带；113-第一速度仪；114-第一原煤称重仪；115-第一分析仪；201-第二原煤贮仓；202-第二贮仓称重仪；211-第二给煤机；212-第二输煤皮带；213-第二速度仪；214-第二原煤称重仪；215-第二分析仪；301-混合器；302-第三输煤皮带；303-气化备煤单元；304-第三分析仪。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明提供一种煤用混配装置，该煤用混配装置包括分别用于输送不同灰分含量的原煤至混合单元的第一给煤单元和第二给煤单元以及自动控制系统，所述自动控制系统能够控制所述第一给煤单元和所述第二给煤单元的给煤量，以使得所述混合单元得到预设灰分含量的混合煤。
本发明通过设置不同灰分含量的给煤单元，并通过自动控制系统控制给煤单元的给煤量至混合单元，从而得到预设灰分含量的混合煤，通过此技术方案，克服了煤种灰分含量偏离控制指标后不能适用于粉煤加压气化炉的缺点，充分利用不同灰分含量煤种混配达到入炉煤灰分含量稳定的技术特点，这样不仅可以降低现场配煤不均带来的灰分含量波动，也克服了现场配煤污染环境的缺点，从而使入炉煤获得稳定的灰分含量以提高气化炉控制稳定性、合成气有效气体成分的产量，提高气化效率。该方法简单实用，可以根据需要调节配煤比例，满足气化用煤的要求。
具体地，在本发明的一种优选实施方式中，所述第一给煤单元用于输送低灰分含量的原煤至所述混合单元，所述第二给煤单元用于输送高灰分含量的原煤至所述混合单元。此外，为了减少所述煤用混配装置的产线长度，所述混合单元位于所述第一给煤单元与所述第二给煤单元之间。
进一步地，所述第一给煤单元包括第一原煤贮仓101，第一原煤贮仓101和所述混合单元之间设有第一传输装置；所述第二给煤单元包括第二原煤贮仓201，第二原煤贮仓201和所述混合单元之间设有第二传输装置。
在本发明的一种实施方式中，由于第一原煤贮仓101和第二原煤贮仓201与所述混合单元之间的距离较远，因此所述第一传输装置包括位于第一原煤贮仓101下方的第一给煤机111和第一输煤皮带112，以能够将第一原煤贮仓101内的原煤输送至所述混合单元；所述第二传输装置包括位于第二原煤贮仓201下方的第二给煤机211和第二输煤皮带212，以能够将第二原煤贮仓201内的原煤输送至所述混合单元。
可以理解的是，第一输煤皮带112和第二输煤皮带212的主要作为转运装置使用，当第一原煤贮仓101和第二原煤贮仓201与所述混合单元之间的距离较近时，可以取消第一输煤皮带112和第二输煤皮带212，只保留第一给煤机111和第二给煤机211。
进一步地，如图1所示，第一给煤机111上设置有用于检测第一原煤贮仓101输送至第一给煤机111的原煤重量的第一原煤称重仪114；第二给煤机211上设置有用于检测第二原煤贮仓201输送至第二给煤机211的原煤重量的第二原煤称重仪214。此外，第一给煤机111上设置有用于检测第一给煤机111转速的第一速度仪113，所述自动控制系统能够通过控制第一给煤机111转速以控制所述第一给煤单元输送至所述混合单元的给煤量；所述第二给煤机211上设置有用于检测第二给煤机211转速的第二速度仪213，所述自动控制系统能够通过控制第二给煤机211转速以控制所述第二给煤单元输送至所述混合单元的给煤量。
更进一步地，第一输煤皮带112上设置有用于检测输送的原煤灰分含量的第一分析仪115；第二输煤皮带212上设置有用于检测输送的原煤灰分含量的第二分析仪215。在本发明的一种实施方式中，当取消第一输煤皮带112和第二输煤皮带212时，第一分析仪115可以设置于第一给煤机111上，第二分析仪215可以设置于第二给煤机211上。
在本发明的一种优选实施方式中，混合煤的预设灰分含量为手动设定并输入至所述自动控制系统中，通过控制所述第二给煤单元的给煤量从而得到预设灰分含量的混合煤，所述第二给煤单元的给煤量为其中，Aar为所述预设灰分含量；Fa为所述第一给煤单元的给煤量；Aara为第一分析仪115检测到的灰分含量；Aarb为第二分析仪215检测到的灰分含量。具体地，第一给煤单元的给煤量可以为手动设定并输入至所述自动控制系统中，第一给煤单元的给煤量等于第一速度仪113测得的数值与第一原煤称重仪114测得的数值的乘积；第二给煤单元的给煤量等于第二速度仪213测得的数值与第二原煤称重仪214测得的数值的乘积。此外，当第一给煤单元的给煤量过低时停运第一给煤机111的电机；当第二给煤单元的给煤量过低时停运第二给煤机211的电机。可以理解的是，同样可以通过控制所述第一给煤单元的给煤量从而得到预设灰分含量的混合煤。
在本发明的其他实施方式中，可以通过控制第一原煤贮仓101输送至第一给煤机111的原煤重量以控制所述第一给煤单元输送至所述混合单元的给煤量；同样地，可以通过控制第二原煤贮仓201输送至第二给煤机211的原煤重量以控制所述第二给煤单元输送至所述混合单元的给煤量。
进一步地，为了称量原煤贮仓内的原煤重量，并远程进行监控防止原煤贮仓过满及亏空，第一原煤贮仓101上设置有用于检测第一原煤贮仓101内的原煤重量的第一贮仓称重仪102；第二原煤贮仓201上设置有用于检测第二原煤贮仓201内的原煤重量的第二贮仓称重仪202。
此外，所述混合单元包括用于贮藏所述混合煤的混合器301、第三输煤皮带302和气化备煤单元303，混合器301能够通过第三输煤皮带302将所述混合煤输送至气化备煤单元303。本发明中通过稳定进入气化备煤单元303的混合煤的灰分含量，减少因灰分含量波动导致的对气化备煤单元303炉温、有效气产量及能耗的影响，从而保证气化备煤单元303长周期稳定地运行。
具体地，为了保证所述混合单元内混合煤的灰分含量与预设灰分含量一致，在第三输煤皮带302上设置有用于检测所述混合煤灰分含量的第三分析仪304。在本发明的其他实施方式中，可以将第三分析仪304所测得的数值反馈至所述自动控制系统中，当第三分析仪304所测得的数值与预设灰分含量的偏差较大时，所述煤用混配装置进行报警，工作人员对所述煤用混配装置进行检查及维修，及时调整煤用混配装置的运行。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，比如增设多个给煤单元，从而自动控制多元原煤的配煤，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
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