專利名稱:一種自動定量控制的煤水油漿混合器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種對煤炭進行加工處理的裝置,具體是一種將粉狀煤炭加 工處理為煤水油漿的制備混合器。
背景技術:
煤炭是我國能源消費的主要品種,約占我國能源消耗總量的80%左右, 煤炭在運輸、燃燒過程中不僅會有大量的能源浪費還會產(chǎn)生環(huán)境污染,因 此對煤炭進行處理是十分必要的。目前主要有煤的氣化或液化或水煤漿化, 煤的氣化或液化需要大量的投資和設備,且技術上還不成熟,而水煤漿則 是將煤、水和添加劑混合,制成具有一定粒徑分布的煤粉均勻分布在水中 的高度分散的煤水混合物,其可作為一種新型的代油燃料在燃油鍋爐、工 業(yè)窯爐或電站鍋爐代替燃油使用。國內(nèi)現(xiàn)已有水煤漿生產(chǎn)廠家,所生產(chǎn)的 水煤漿具有濃度高、粒度細、燃燒效率高、環(huán)保節(jié)能、存儲安全等優(yōu)點,
但還存在若干不足,例如燃燒值不夠高、存儲或運輸尚存在不便和仍會分 層,故還需使用起穩(wěn)定作用的添加劑或其它類型(如親水性)的添加劑, 這無疑會增加成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對已有技術仍存在的缺陷公開一種隨時制備水煤漿就可隨時 使用的設備,以適應各類燃燒設備的自動定量控制的煤水油漿混合器。 實現(xiàn)本發(fā)明的技術解決方案如下包括混合器殼體l,殼體l下方設有一漿體出料口 3,關鍵是殼體1上端設有可容納具容納煤粉料的煤粉料腔6和
容納油水乳液的乳液料腔10的上蓋2,上蓋2與殼體l之間設有可自動控
制煤粉與油水乳液進入量的定量控制裝置,定量控制裝置與殼體1內(nèi)的撹 拌器連接。
所述的定量控制裝置是在攪拌器轉軸4上設有隨轉軸4轉動而轉動的定 量比轉盤5,比例量孔底板7與上蓋2的底部分設于定量比轉盤5兩面,螺 栓13將上蓋2、比例量孔底板7和殼體1固定連接,上蓋2、比例量孔底 板7和定量比轉盤5上均分別設有相對應設置的煤粉比例量孔8和油水乳 液量孔9,且油水乳液量孔9位于乳液料腔10的底部。
所述的上蓋2、比例量孔底板7和定量比轉盤5上相對轉軸軸心的同一半 徑上設置有多個煤料比例量孔8,在另 一半徑上設置有多個油水乳液量孔9。
所述的煤粉比例量孔8的直徑大于油水乳液量孔9的直徑。
所述的攪拌器是在轉軸4上設有一攪拌葉片11,上述的攪拌葉片11為扇 形結構,或是漿葉狀的結構。
所述的攪拌葉片11在轉軸4上可分層設置,至少為一層,優(yōu)選為二~三 層設置,且攪拌葉片11的半徑自下而上遞減。
所述的乳液料腔10的開口處設有進口節(jié)頭12,出料口 3可設有一電磁閩。
所述的殼體1外側設有可通過熱氣體或液體的套簡。
本發(fā)明的煤水油漿混合器可自乳化后的水油液體與煤粉進行混合成為油 水煤漿,油水煤漿可立即進入燃燒器燃燒,本發(fā)明的定量控制裝置可自動 按適當比例調(diào)整煤與乳液的比例,該比例視上蓋2、比例量孔底板7和定量 比轉盤5上的煤粉比例量孔8和油水乳液量孔9的大小或體積之比,混合器運轉時可精確控制煤粉與油水乳液的比例,且在混合器內(nèi)進一步攪拌混 合使油水煤漿達到充分混合的程度而可立即進入燃燒器,避免了已有技術 中存在的若干缺陷,并可使用各類煤粉,由于乳液含有一定量的燃油,又 進一步提高了油水煤漿的燃燒值,使本發(fā)明的混合器可適用于各類燃燒器。
圖1為本發(fā)明的一個實施例的結構示意圖。
圖2為圖1中的定量比轉盤的結構示意圖。 圖3為圖1中的上蓋的結構示意圖。 圖4為圖1中的比例量孔底板的結構示意圖。
具體實施例方式
請參見圖1 圖4,本發(fā)明的具體實施例如下包括混合器殼體l,殼體 l下方設有一漿體出料口 3,關鍵是殼體l上端設有可容納具容納煤粉料的 煤粉料腔6和容納油水乳液的乳液料腔10的上蓋2,上蓋2與殼體1之間 設有可自動控制煤粉與油水乳液進入量的定量控制裝置,定量控制裝置與 殼體1內(nèi)的攪拌器連接;使用時,本混合器可與燃燒器的水煤漿入料裝置 連接,當煤粉料腔6和乳液料腔10分別與供料設備連接,煤粉料腔6和乳 液料腔10內(nèi)有煤粉料和乳液,通過定量控制裝置按適當?shù)谋壤M入混合器 的殼體l內(nèi),殼體l內(nèi)的攪拌器在電機驅動下轉動而將進料攪拌而生成油 水煤漿,上述的乳液是燃料油與水或與乙醇經(jīng)乳化裝置乳化后形成的油水 乳液,故本發(fā)明得到的漿體為油水煤漿,由于油水乳液中形成油包水的溶 液顆粒再與煤粉形成油水煤漿,在燃燒時不僅可提高一般水煤漿的燃燒值, 還可因存在微爆現(xiàn)象進一步提高燃燒效率和降低污染物的形成與排放,油水煤漿中的油、水和煤的比例可視具體煤炭種類和燃燒器的具體結構或要
求而調(diào)節(jié);上述的定量控制裝置是在攪拌器轉軸4上設有隨轉軸4轉動而 轉動的定量比轉盤5,比例量孔底板7與上蓋2的底部分設于定量比轉盤5 兩面,通過螺栓13將上蓋2、比例量孔底板7和殼體1固定連接,上蓋2、 比例量孔底板7和定量比轉盤5上均分別設有相對應設置的煤粉比例量孔8 和油水乳液量孔9,且油水乳液量孔9位于乳液料腔10的底部;上述的上 蓋2、比例量孔底板7和定量比轉盤5上相對轉軸軸心的同一半徑上設置有 多個煤料比例量孔8,在另一半徑上設置有多個油水乳液量孔9;當電機驅 動轉軸4轉動時,定量比轉盤5跟著轉動,而上蓋2和比例量孔底板7是 固定不動的,轉動時當上蓋2底部的煤粉比例量孔8或乳液量孔9重合時, 煤粉或乳液進入定量比轉盤5的煤粉比例量孔8或乳液量孔9,進入的量為 煤粉比例量孔8和乳液量孔9的體積乘以孔的數(shù)量,定量比轉盤5再轉動 時,定量比轉盤5上的煤粉比例量孔8或乳液量孔9與比例量孔底板7上 的孔重合,則確定量的煤粉與乳液進入混合器,進入攪拌階段,周而復始, 定量比轉盤5每轉動一周,則確定比例量的煤粉與乳液進入混合器殼體1 內(nèi),達到不斷進料、不斷攪拌、不斷出料的進出平衡狀態(tài),如依據(jù)不同煤 種或不同燃燒器或負載要求,只需更換不同孔徑或深度的上蓋2,則就可適 當調(diào)整油水煤漿的比例,以適應各種情況。 一般而言上述的油水煤漿中煤 占60~70%左右,油水乳液占40~30%左右,故煤粉比例量孔8的直徑大于 油水乳液量孔9的直徑,并且為確保煤粉與乳液全部進入殼體1中,將比 例量孔底板7的煤粉比例量孔8制作為長條形,可增加定量比轉盤5中煤 粉落入殼體1的時間;所述的攪拌器是在轉軸4上設有一攪拌葉片11,攪拌葉片11可為扇形結構,或是漿葉狀的結構(圖中未示出),對煤粉和乳
液進行攪拌;為進一步提高攪拌效果,所述的攪拌葉片u在轉軸4上可分
層設置,至少為一層,優(yōu)選為二-三層設置,且攪拌葉片11的半徑自下而 上遞減,進入的煤粉和乳液在撹拌葉片11的作用下會上下翻滾,多層攪拌 葉片不僅增加漿體的攪動程度,還增加攪動時間和增加煤粉固體顆粒與攪 拌葉片的碰撞頻度,可進一步將煤粉細化,達到更小的顆粒尺寸,以利于
增加煤粉的比表面積而有利于提高燃燒效率和點著時間;混合后的油水煤 漿可由出料口 3的電磁閥控制進入下一燃燒器的進料裝置,如進料裝置有 過量的漿料,漿體可由泵送入上蓋2的煤粉料腔進行循環(huán)混合,這時設于 乳液料腔10的開口處設有進口節(jié)頭12可暫時停止供給乳液;由于油水煤 漿自身溫度較之燃燒器內(nèi)的燃燒腔內(nèi)的溫度低很多,當油水煤漿噴入燃燒 腔時會降低燃燒腔內(nèi)的溫度,而不利于燃燒,故可在殼體1外側設有可通 過熱氣體或液體的套簡(圖中未示出),燃燒器排放的廢氣可經(jīng)管道通過套 簡對混合器進行適度加熱,則有利于提高燃燒效率和節(jié)約能源。
本發(fā)明的油水煤漿混合器結構獨特,可適用各種煤種和各類燃燒器的使 用,隨時制備油水煤漿隨時進入燃燒器使用,避免了已有技術的水煤漿制 備設備中的諸多配套設備、無須運輸、減少了建設管道產(chǎn)生的諸多問題, 使用中不分層、不使用添加劑或穩(wěn)定劑、大幅降低成本和減少污染物的排 放,特別適合于我國燃油鍋爐的改造和符合我國能源政策的要求,具有顯 著的社會效益和經(jīng)濟效益。
權利要求
1. 一種自動定量控制的煤水油漿混合器,包括混合器殼體(1),殼體(1)下方設有一漿體出料口(3),其特征在于殼體(1)上端設有可容納具容納煤粉料的煤粉料腔(6)和容納油水乳液的乳液料腔(10)的上蓋(2),上蓋(2)與殼體(1)之間設有可自動控制煤粉與油水乳液進入量的定量控制裝置,定量控制裝置與殼體(1)內(nèi)的攪拌器連接。
2. 按權利要求1所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的定量控制裝置是在攪拌器轉軸(4)上設有隨轉軸(4)轉動而轉動的 定量比轉盤(5),比例量孔底板(7)與上蓋(2)的底部分設于定量比 轉盤(5)兩面,螺栓(13)將上蓋(2)、比例量孔底板(7)和殼體(1) 固定連接,上蓋(2)、比例量孔底板(7)和定量比轉盤(5)上均分別 設有相對應設置的煤粉比例量孔(8)和油水乳液量孔(9),且油水乳液 量孔(9)位于乳液料腔(10)的底部。
3. 按權利要求2所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的上蓋(2)、比例量孔底板(7)和定量比轉盤(5)上相對轉軸軸心的 同一半徑上設置有多個煤粉比例量孔(8),在另一半徑上設置有多個油 水乳液量孔(9 )。
4. 按權利要求3所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的煤粉比例量孔(8)的直徑大于油水乳液量孔(9)的直徑。
5. 按權利要求1或2或3或4所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其 特征在于所述的攪拌器是在轉軸(4)上設有一攪拌葉片(11),上述的攪拌葉片(11)為扇形結構,或是漿葉狀的結構。
6. 按權利要求5所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的攪拌葉片(11)在轉軸(4)上可分層設置,至少為一層,優(yōu)選為二 三層設置,且攪拌葉片(11)的半徑自下而上遞減。
7. 按權利要求6所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的乳液料腔(10)的開口處設有進口節(jié)頭(12),出料口 (3)可設有一 電磁閥。
8. 按權利要求7所述的自動定量控制的煤水油漿混合器,其特征在于所述 的殼體(1)外側設有可通過熱氣體或液體的套簡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將粉狀煤炭加工處理為水油煤漿的制備混合器。包括混合器殼體1,殼體1下方設有一漿體出料口3,關鍵是殼體1上端設有可容納具容納煤粉料的煤粉料腔6和容納油水乳液的乳液料腔10的上蓋2,上蓋2與殼體1之間設有可自動控制煤粉與油水乳液進入量的定量控制裝置,定量控制裝置與殼體1內(nèi)的攪拌器連接。本發(fā)明可自動按適當比例調(diào)整煤與乳液的比例,混合器運轉時可精確控制煤粉與油水乳液的比例,避免了已有技術中存在的若干缺陷,并可使用各類煤粉,使本發(fā)明的混合器可適用于各類燃燒器。
文檔編號B01F15/04GK101543737SQ200810084239
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月27日 優(yōu)先權日2008年3月27日
發(fā)明者廖正明, 王紹華, 陸連鎖 申請人:深圳市神威得群能源科技發(fā)展有限公司