[发明专利]一种管道化水热处理提高低阶煤水煤浆浓度的方法及装置

权利要求书

1.一种提高低阶煤水煤浆浓度的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将待处理低阶煤水煤浆送至包括多个乏汽预热套管换热器的多级乏汽预热系统中进行逐级乏汽预热，将乏汽预热后的待处理低阶煤水煤浆加热至水热处理温度，然后送入管式反应器中进行水热处理，得到改质水煤浆；

(2)将所述改质水煤浆送至包括多个闪蒸罐的多级闪蒸系统中进行逐级闪蒸，从而得到逐级降温降压后的改质水煤浆，其中，所述多级闪蒸系统中闪蒸罐的数量与所述多级乏汽预热系统中乏汽预热套管换热器的数量相同，并且将来自各闪蒸罐的闪蒸气作为乏汽分别送入与该闪蒸罐逆流逐级对应的乏汽预热套管换热器中，通过与待处理低阶煤水煤浆换热来进行步骤(1)中的逐级乏汽预热；

(3)将所述逐级降温降压后的改质水煤浆送至过滤设备进行过滤以部分脱水，然后送入制浆设备中搅拌制成高浓度水煤浆；

其中，所述多级乏汽预热系统中的各乏汽预热套管换热器均连接有收集经由该乏汽预热套管换热器换热后的闪蒸气冷凝液的冷凝水罐；所述方法进一步包括以下步骤：将来自除了最后一级冷凝水罐之外的各级冷凝水罐底部的冷凝液送到下一级冷凝水罐，以及将来自各级冷凝水罐顶部的气体分别与来自该级闪蒸罐的闪蒸气混合，并作为乏汽送入与该冷凝水罐对应连接的乏汽预热套管换热器，与待处理低阶煤水煤浆换热来进行步骤(1)中的逐级乏汽预热。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将来自除了最后一级冷凝水罐之外的各级冷凝水罐底部的冷凝液送到下一级冷凝水罐的步骤是通过将来自除了最后一级冷凝水罐之外的各级冷凝水罐底部的冷凝液闪蒸到下一级冷凝水罐来实现的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述乏汽预热套管换热器的数量为4-10个。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述乏汽预热套管换热器中，所述待处理低阶煤水煤浆流经所述乏汽预热套管换热器的管程，而乏汽流经所述乏汽预热套管换热器的壳程。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中乏汽预热后的待处理低阶煤水煤浆的温度为170～280℃。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，步骤(1)中所述的加热是通过在进一步预热套管换热器中进行的。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，步骤(1)中所述的加热是通过在进一步预热套管换热器中通过与新热媒进行热交换来实现的。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述新热媒为锅炉蒸汽、熔盐或导热油。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述进一步预热套管换热器中，所述乏汽预热后的待处理低阶煤水煤浆流经所述进一步预热套管换热器的管程，所述新热媒流经所述进一步预热套管换热器的壳程。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述管式反应器为多级管式反应器。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述管式反应器为4-8级管式反应器。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述水热处理在如下条件下进行：温度为230～320℃，压力为2.8～11.4MPa，水热处理时间为20～90min。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述水热处理在如下条件下进行：温度为250～300℃，压力为3.8～8.7MPa，水热处理时间为30～60min。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括以下步骤：在步骤(2)中进行所述逐级闪蒸之前，将所述改质水煤浆送至脉冲缓冲器中进行缓冲。