水煤漿添加劑工業試用方案研究

李小斌

摘 要：在中煤遠興能源化工有限公司現有煤質不變的情況下，探索用CWS100添加劑提升水煤漿濃度的空間，為企業挖潛增效提供理論依據。

關鍵詞：CWS100水煤漿；添加劑；工業試用；方案研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.093

1 試用方案與過程

（1）1工藝流程。添加劑干粉在添加劑地下槽配制為水溶液。將經破碎后小于10mm的合格原料煤送入料倉（T-1201），再經稱重進料機（L-1201）送入磨機（H-1201）。原料煤在磨機（H-1201）中與水、添加劑共磨制漿。煤漿從磨機溢流，經滾筒篩除去煤漿中的大顆粒后，依靠重力流入磨機出口槽（T-1208），磨機出口槽攪拌器（A-1203）連續攪拌使煤漿均化并保持懸浮狀態。煤漿通過低壓煤漿泵（P-1206）送入氣化系統的煤漿貯槽（T-1301）供氣化用。

（2）試用方法。1）添加劑地下槽原添加劑全部輸送至添加劑地上槽。2）將試用的CWS100添加劑干粉在添加劑地下槽配制為水溶液，混合攪拌均勻，濃度達到30%左右。3）待添加劑地上槽的液位降至約15%時，將添加劑地下槽的CWS100添加劑溶液泵送至添加劑地上槽，稀釋至4%～5%。4）使用CWS100添加劑連續制漿。5）分別在低壓煤漿泵入料口和高壓煤漿泵入料口取樣測試煤漿小槽及煤漿大槽的煤漿性能。6）試用結束后切換為原水煤漿添加劑。

（3）實際試用過程。本次工業試用共進行12天20小時，經歷過初期階段、中期階段和后期階段三個過程。使用CWS100添加劑78.425噸，共消耗原料煤42851噸，試用期間高壓煤漿泵的平均濃度為63.58%、平均粘度329 mPa·s、pH平均值8.1、24h析水率平均為4.82%，煤漿具有良好的流動性和穩定性。

2 添加劑量的變化對不同磨機負荷下煤漿性能的影響

統計低壓煤漿泵煤漿濃度大于63.5%的數據，分析磨機負荷分別在75t/h（每小時70t～78t）、65t/h（每小時60t～70t）、55t/h（每小時50t～60t）狀態下，CWS100添加劑使用量對煤漿性能的影響。

（1） 磨機負荷為75t/h。CWS100添加劑的使用量與煤漿性能的對應關系見表1、圖1。

CWS100添加劑使用量為1.7～1.9kg/t時，煤漿濃度就可以保持在64%以上，并且有良好的流動性和穩定性。繼續提高添加劑使用量，煤漿粘度逐漸降低，但析水率逐漸增大，對提升煤漿性能沒有實際意義。

（2）磨機負荷為65t/h。CWS100添加劑使用量為1.8～1.9kg/t，煤漿濃度就可以保持在64%以上，并且有良好的流動性和穩定性，繼續提高添加劑使用量對提升煤漿性能沒有實際意義。

（3）磨機負荷為55t/h。在磨機負荷為55t/h條件下，CWS100添加劑用量為1.8kg/t時，煤漿濃度可以保持在64%以上、粘度均值587mPa·s，煤漿流動性良好，低壓煤漿泵、高壓煤漿泵能夠正常泵送，但低壓煤漿泵電流和轉速升高。繼續增加CWS100添加劑的使用量可以降低煤漿粘度，效果明顯。

（4）添加劑用量為1.8kg/t的煤漿性能。加劑使用量為1.8kg/t時，不同負荷下煤漿性能可以做對比的。在CWS100添加劑使用量為1.8kg/t時，煤漿濃度可以保持在64%以上，并且具有良好的流動性和穩定性。隨著磨機負荷的降低，煤漿的粘度明顯增大，析水率在標準范圍內略有降低。

（5）不同磨機負荷下的粒度分布。磨機負荷的變化主要對煤漿的粒度分布產生影響，從而影響煤漿性能。隨著磨機負荷的降低，各目數的過篩率增大，煤漿粒度變細，導致煤漿粘度增大。

3 對相關工藝參數的影響

十月份參數相比，比氧耗降低18 Nm3/KNm3、比煤耗降低20 kg/KNm3。與試用前一周參數相比，爐渣殘碳量、灰水組分、回水水質基本無變化。試用期間，低壓煤漿泵、高壓煤漿泵均正常運轉，無異常現象產生。

4 結論

本次工業試用共進行12天20小時，使用CWS100添加劑78.425噸，共消耗原料煤42851噸。在磨機滿負荷（75t/h）正常運行狀態下，CWS100添加劑使用量為1.8-1.9kg/t時，可以使煤漿濃度穩定在64%以上，粘度范圍320～450mPa·s、pH值范圍7.80～8.30均符合標準要求。提取有效數據統計分析后，高壓煤漿泵煤漿穩定性數據合格率為100%。本次試驗獲得圓滿成功，達到預期目的。