環保節能煤泥輸送新技術——煤泥管道輸送系統與裝備

   成果簡介：本項目所研發的“MNS煤泥管道輸送系統”可把濃度為(70±3)％的高濃度原生洗煤泥(不含任何添加加劑)，以無級調控的流量經管道輸送至坑口電廠鍋爐內進行長期穩定的燃燒，為汽輪發電機組提供可靠的動力。該系統的工程實例中最大輸送距離1000m、最大輸送高度60m(理論值為200m)，是包括煤泥成漿、貯存、攪和、輸送、給料、清洗于—體的成套新技術產品，具有輸送系統壓力高、輸送流量大、輸送距離遠、輸送量精確可控、遠程控制、無污染、管路布置靈活以及基建投資大幅度減少等突出優點。目前已與30個單位簽訂65套供貨合同，其中31套已驗收完畢，投入使用，為用戶產生了很高的經濟、環保和社會效益。

    “MNS煤泥管道輸送系統”可把濃度為(70±3)％的高濃度原生洗煤泥(不含任何添加劑)，以無級調控的流量經管道輸送至坑口電廠鍋爐內進行長期穩定的燃燒。

關鍵技術：

    煤泥預先處理：專用煤泥搓和設備集搓和、破碎、攪拌于一體，將煤泥搓碎攪勻。

    高壓可控泵送：專用雙缸高壓煤泥泵可將含固量為(70±3)％的煤泥(不含添加劑)進行長距離管道輸送，具有煤泥“正壓入料”和煤泥“流量可控”的特點。

    系統物料分配：專用管路分配器、分流器，解決了煤泥在管道局部“管堵”問題，保證煤泥連續輸送。

    管道密封減振：專用插裝式軸向密封法蘭解決了高壓管道密封和軸向振動問題。

    低摩阻復合管道：專用鋼管與超高分子量低摩阻材料復合管道，使輸送距離大大提高。

    多功能爐前給料：專用多功能給料器，具有給料、清洗、密封、通干結、流量平衡的多種功能，可將煤泥經管道順利輸送注入鍋爐內部。

    系統控制：可與外部設備聯控，無級調節輸送量，實現了物料遠程調控、實時監控和集散控制等功能。

    上述技術已申報國家專利10項(已授權7項)，還制定了7項企業標準，以保證產品質量。

突出特點：

①輸送過程全封閉、無污染，煤泥“不落地”地由選煤廠直接輸送至鍋爐；

②輸送煤泥濃度高，輸送距離遠，完全滿足坑口電廠對煤泥輸送的要求

③系統集煤泥成漿、貯存、攪和、輸送、給料、清洗于一體，功能齊全；

④煤泥流量精確控制，滿足鍋爐燃燒條件，并具備其他所需控制功能；

⑤煤泥在管內不沉淀，管內長期存料后再次啟動無困難(工程實例中最長達2個月)；

⑥煤泥預處理工藝設備簡單，輸送時管內可混入少量纖維和顆粒(<30mm)；

⑦管道布置靈活，可架空、地埋、垂直上升、任意角度轉彎等，整套設備安裝簡便，占用空間很小；

⑧系統長期運行可靠，易于維護，當在用系統出現問題時，備用系統能夠及時啟用，保證鍋爐穩定燃燒，系統自動化程度高、無人值守，基建費用大幅度降低。

現有工程實例技術指標為：

①輸送介質：各種原生煤泥(不含添加劑)；

②輸送煤泥標準濃度：70±3％，少數情況達到76％；

③最大流量：30m3／h，無級變量；

④管道輸送最大壓力：24MPa；

⑤輸送最大距離：1000m(還可更遠)；

⑥輸送最大高度：50m(還可更高)。

與國外先進項目對比：

    德國某生產各種工業泵和粘稠物料輸送系統的著名公司，目前保持了混凝土垂直輸送550m的世界記錄。該公司目前共有4 個煤泥管道輸送項目，其中最新一項的概況為：

①輸送介質：各種原生煤泥(不含添加劑)；

②輸送煤泥最大濃度：≤63％；

③最大流量：1 5m3／h~

④管道輸送最大壓力：1 3MPa；

⑤輸送最大距離：350m；

⑥輸送最大高度：50m；

⑦每套輸送系統價格：150萬歐元，包括煤泥預先處理設備、3臺泵(1臺用于煤泥預先處理，2臺用于2條管線輸送)、2個煤泥噴槍，全套系統為單臺鍋爐輸送煤泥。

美國某著名的煤泥輸送系統目前在我國僅作為爐前給料裝置使用：

①輸送介質：各種原生煤泥(不含添加劑)；

②輸送煤泥標準濃度：≤70％；

③最大流量：1 5m3／h；

④管道輸送最大壓力：1 3MPa；

⑤輸送最大距離：20m；

⑥輸送最大高度：15m。

    每套輸送系統價格：280萬歐元，包括1個料倉、3臺泵、3個煤泥噴槍、3條管線，全套系統為單臺鍋爐輸送煤泥。

    與國外先進同類設備相比，MNS煤泥管道輸系統具有系統完善、煤泥預先處理工藝設備和爐前給料裝置簡單、系統互相備用因而可靠性高等突出特點，而且掌握了煤泥在管道中的分流分配技術和復合管道減阻技術，系統輸送壓力、流量、尤其是輸送距離均具有世界領先水平，且價格僅為國外同類產品的1/8~1/10。