长距离输煤管道煤浆制备技术及应用

针对长距离管输煤浆对浓度、粒度组成等重要特性指标的特殊要求,分析了高浓度水煤浆与常规浓度水煤浆特性对长距离管输的影响,选取适合长距离管输的煤浆浓度、粒度组成。并对比高浓度水煤浆和长距离管输煤浆制备工艺,分析直流式和分流式两种制浆方案,确定长距离管输煤浆制备选择直流式制浆方案,设计包括棒磨机、安全筛、缓冲煤浆罐、储浆罐等设备在内的长距离输煤管道煤浆制备工艺,其中以磨机为主设备的磨煤系统为主工艺系统,给煤系统、给水系统及返浆系统等为辅助配套系统。介绍了长距离输煤管道煤浆制备技术工程应用的最新成果,并展望发展方向及前景。     

长距离输煤管道煤浆制备技术及应用

针对长距离管输煤浆对浓度、粒度组成等重要特性指标的特殊要求，分析了高浓度水煤浆与常规浓度水煤浆特性对长距离管输的影响，选取适合长距离管输的煤浆浓度、粒度组成。并对比高浓度水煤浆和长距离管输煤浆制备工艺，分析直流式和分流式两种制浆方案，确定长距离管输煤浆制备选择直流式制浆方案，设计包括棒磨机、安全筛、缓冲煤浆罐、储浆罐等设备在内的长距离输煤管道煤浆制备工艺，其中以磨机为主设备的磨煤系统为主工艺系统，给煤系统、给水系统及返浆系统等为辅助配套系统。介绍了长距离输煤管道煤浆制备技术工程应用的最新成果，并展望发展方向及前景。     

管输煤浆提浓制备气化水煤浆的工艺条件研究

管输煤浆需经提浓方可保证水煤浆的气化效率与经济性，因而很有必要考察不同原料配比、添加剂比例等工艺条件对制备高浓度气化煤浆的影响规律。以神渭管输煤浆脱水后的离心煤和压滤煤为原料，研究管输煤浆提浓工艺中制备压滤细煤浆的添加剂比例及最高成浆浓度、制备气化煤浆的最佳配比及添加剂添加量，通过对单独压滤细煤的成浆性实验、细浆和超细浆掺混比例实验、离心煤、压滤煤、细浆和超细浆最佳配比实验的设计，借助旋转黏度计、流动性测试仪、标准筛网等探索压滤细煤浆和气化煤浆的制备工艺条件。结果表明，在制备压滤细煤浆时，添加剂比例不得低于0.2%,干基最佳添加比例为0.5%,制得压滤细煤浆浓度为55.21%;在制备气化水煤浆时，离心粗煤、压滤细煤浆、细浆和超细浆的最佳配比为70∶20∶5∶5,干基添加剂总添加量为0.4%,在制备压滤细煤浆和制备气化煤浆时按比例为3∶5分2次加入。物料衡算表明，将浓度未53%的管输煤浆全部脱水后再按合理的级配制备为气化水煤浆，可在实现富余管输煤浆全部制备为高值气化水煤浆的同时消纳利用全部压滤细煤泥。     

管输煤浆提浓工艺运行总结

陕西神渭煤炭管道运输有限责任公司首批高浓度气化水煤浆输送成功,标志着中浓度管输煤浆提浓至高浓度气化煤浆工艺成功实现工业化和产业化应用。作为中浓度煤浆脱水提浓工艺,运行过程可以借鉴传统的分级研磨煤浆提浓工艺,但在脱水煤水分控制、压滤煤制备煤浆浓度控制、浓缩池操作及后续水处理系统却有其独有的工艺控制要点。现对煤浆提浓运行情况进行总结说明,对后续工艺技术优化、相关规范确立提供借鉴。     

刊首语

正管道输煤是继铁路、公路、水路运输后的第四大煤炭运输方式,具有成熟可靠、安全高效、绿色环保等特点。我国对管道输煤的研究始于20世纪80年代,"九五"期间原煤炭部将其列为四大战略项目之一。经过多年重大技术攻关,我国首条输煤管道工程——陕西神渭管道输煤项目在2012年破土动工,项目运距727km、设计煤浆输送能力10Mt/a,是世界规模最大的管道输煤工程,由中煤科工集团武汉设计研究院有限公司实施总承包,现已进入全面联动调试阶段。该项目由我国自主设计、开发和实施,实现了众多核心技术突破。针对长距离煤浆输送工程特点,项目团队实现了管道输煤系统和煤浆制备工艺创新;研究了输煤管道的系统组成、流变特性关键技术参数、防沉降技术、测控系统技术;解决了大排量、高扬程活塞隔膜泵的多泵并联振动,多泵站串联水击防护,大落差复杂地段加速流,以及管输煤浆直接制备气化用水煤浆等多     

神渭高浓度管输煤浆终端脱水工艺及系统设置

深入研究了神渭高浓度管道输煤煤浆的工艺特性,比较选择了合理的终端脱水工艺,并针对连续运转工作制度科学的进行了生产线布置,提高了系统的可靠性,保证了检修及事故状态时的正常生产。     

管道输煤制浆用棒磨机的钢棒棒径及配比研究

钢棒的棒径选择与配比关系是棒磨机运行的重要指标之一,合理的钢棒棒径与配比是制备合格管输煤浆的关键。以某长距离管道输煤工程为背景,通过棒径经验公式与半经验公式,计算棒磨机制浆所需的最大棒径,并根据最大棒径得出了适宜的棒径配比。为检验此棒径配比对工程所用煤质的适用性,设计进行了工业化规模的制浆试验。试验通过调整钢棒级配和给料量、给水量等来控制煤浆产品指标,最终得到了适合此管道输煤工程的磨机棒径配比?75 mm∶?65 mm∶?50 mm=4∶3∶3,缩短工程后期调试的周期。     

管道输煤工程终端产品干燥工艺的选择

针对神渭管道输煤工程管输煤浆的性质和机械脱水后产品水分情况,通过对高温烟气直接干燥工艺和低温蒸汽间接干燥工艺的对比分析,确定采用低温蒸汽间接干燥工艺对机械脱水后的粉煤产品进行干燥提质,可将产品全水分由19%降低至14.5%,提高了产品市场竞争力。     

管道输煤参数优化研究

介绍了长距离管道输煤煤浆制备过程中,通过优化给出的煤浆制备控制标准:煤浆颗粒小于0.044mm所占比例大于20%,最大颗粒小于1.2mm,煤浆流变特性刚度系数η大于25MPa·s,为保证煤浆管道的运输安全提供了科学依据。另外,借用前期固、液两相流研究推导的阻力损失和不淤流速的半理论半经验公式,通过管道输煤资料回归的经验系数,对国内外输煤实验资料,美国Black Measa输煤管线工程资料验证,误差不超过10%,说明推导的公式具有较高精度,可以用于输煤计算。     

高浓度与中浓度煤浆管道输送的比较分析

在中浓度煤浆管道输送中，煤的粒度组成偏细，使制浆及脱水费用较高。室内试验表明，如将煤的粒度组成中的粗煤比例适当加大，使其平均粒径约为已有中浓度煤浆的３倍，则可以在高浓度下实现长距离管道运输。大量试验资料分析表明，管道输煤的浆体浓度可提高到６２％～６４％。预期这种高浓度煤浆管道运输将以其制浆脱水工艺简化、节约输煤用水及运输效率高等特点，进一步发挥长距离管道输煤的优越性。     

管道输煤的煤浆制备简介

煤浆制备是管道输煤的第一个工序,它包括煤进入管道输送前的所有加工工艺过程,如煤的集中、洗选、破碎、厂内运输、制浆和煤浆的储存等.工艺流程的选择取决于煤质、煤浆粒度组成及用户要求.一、对煤质的要求1.对输送煤品种的选择.目前世界上对动力煤的输送已有成功的经验,如美国的俄亥俄和黑迈萨管道.动力煤的品种包括贫煤、褐煤和无烟煤等.对焦煤的输送有争议,有的实验表明,由于颗粒太细和经过管     

大型管输煤浆搅拌器的选择和设计

针对管输煤浆的物料特性，结合长距离管道输送工艺技术要求，在搅拌器安装型式、桨叶结构型式、搅拌轴、桨叶转速、挡板、辅助设施等主要设备结构及参数提出了选择方法，其中推进式、轴流旋桨叶可满足管输煤浆物料搅拌效果要求，空心轴和桨叶结构更适应设备大型化要求。采用搅拌实验装置系统对设备的转速、扭矩、振动、温度、重启性能等因素进行实际物料模拟试验，指导确定大型工程设备的具体设计参数。采用该思路和方法成功地在陕西神木—渭南输煤管道工程中容积为10000m3储浆罐大型管输煤浆搅拌器应用，这是目前世界上最大的管输煤浆搅拌器，使用效果良好。     

大型管输煤浆搅拌器的选择和设计

针对管输煤浆的物料特性，结合长距离管道输送工艺技术要求，在搅拌器安装型式、桨叶结构型式、搅拌轴、桨叶转速、挡板、辅助设施等主要设备结构及参数提出了选择方法，其中推进式、轴流旋桨叶可满足管输煤浆物料搅拌效果要求，空心轴和桨叶结构更适应设备大型化要求。采用搅拌实验装置系统对设备的转速、扭矩、振动、温度、重启性能等因素进行实际物料模拟试验，指导确定大型工程设备的具体设计参数。采用该思路和方法成功地在陕西神木—渭南输煤管道工程中容积为10000m3储浆罐大型管输煤浆搅拌器应用，这是目前世界上最大的管输煤浆搅拌器，使用效果良好。     

管道输煤的管线设计简介

煤浆输送是管道输煤的第二个工序,它在管道输煤中占着重要的位置.例如黑迈萨管道,管线的基建投资约占整个管道总投资的70%、输送费用约占整个管道营运费的75%(脱水归莫哈夫电厂,另计);美国正在修建的长1000哩、年输煤量2500万吨的大型输煤管道,管线的投资预算占整个管道总预算的72%(包括脱水).可见,管线设计是管道输煤工艺中的主要部分.     

管道输煤中定向钻穿越设计与施工研究

分析定向钻穿越技术的优势,并将其应用于神渭管道输煤项目中,介绍工程项目特点,并对具体的设计问题如穿越曲线的确定、钻机的选型等,施工问题如对接工艺、技术要点进行探讨,通过对神渭管道输煤项目中定向钻穿越技术的研究,为其他工程中该技术的应用提供参考。     

常规浓度管道输煤煤浆脱水问题探讨

常规浓度管道输煤煤浆脱水问题探讨煤炭部武汉设计研究院涂昌德八十年代以来，为了加快我国综合运输体系的建设、缓解铁路运煤的紧张局势，管道输煤正越来越被关注。常规浓度管道输煤，主要由制浆、泵输、脱水三大部分组成。原煤或洗选加工后的精煤，在制浆厂经破碎、湿磨...     

利用管输煤浆制备型煤的试验研究

提出了利用管输煤浆制备型煤的工艺路线,采用不同成型水分、成型模具、添加剂及添加量进行冷压成型试验,提出了最佳的成型参数,最后通过汽车公路运输进行了实际验证,为管道输煤工程终端煤的二次转运提出了切实可行的工艺途径。     

神渭输煤管道大毛水库定向钻穿越

针对输煤管道经过黄土塬地区存在的敷设难题,借鉴油气管道中已采用的单边定向钻技术,结合输煤管道自身特点,将单边定向钻技术运用在神渭输煤管道项目中,通过对该段管道穿越方案的分析和实践,解决了类似地形管道敷设的难题。     

管道输煤技术应用现状及展望

总结了国内外输煤管道的发展历史和运行概况,基于美国黑迈撒输煤管道和中国神渭输煤管道等工程实例,从技术应用角度出发,介绍了国内外输煤管道的系统组成、流变特性关键技术参数、防沉降技术、测控系统技术等关键技术在工程实际中的应用现状。结合已建管道特点,提出了理论、实验、材料、设备、管理等技术在输煤管道中的发展及其应用趋势。     

管道输煤技术应用现状及展望

总结了国内外输煤管道的发展历史和运行概况，基于美国黑迈撒输煤管道和中国神渭输煤管道等工程实例，从技术应用角度出发，介绍了国内外输煤管道的系统组成、流变特性关键技术参数、防沉降技术、测控系统技术等关键技术在工程实际中的应用现状。结合已建管道特点，提出了理论、实验、材料、设备、管理等技术在输煤管道中的发展及其应用趋势。