【摘要】渡市選煤發(fā)電廠浮選加藥系統(tǒng)在最初的設計和使用過程中存在浮選藥劑交叉污染、藥劑浪費、影響循環(huán)水質、污染環(huán)境等缺點。通過對加藥系統(tǒng)的優(yōu)化改造,有效的解決這些問題。
【關鍵詞】捕收劑;起泡劑;泡沫;污染
1.概述
渡市選煤廠隸屬于川煤集團達竹公司,為礦區(qū)型煉焦煤選煤廠,于1982年建成投產(chǎn),設計能力為0.45Mt/a,采用跳汰分選+濃縮浮選+尾煤濃縮壓濾的聯(lián)合工藝。2008年,實施重介工藝改造后,入洗能力達到1.0Mt/a,采用預先脫泥+50-0.5mm無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選+0.5-0mm直接浮選+尾煤濃縮壓濾的聯(lián)合工藝。2012年實施擴能改造,入洗能力達到1.5Mt/a,工藝不變。
該廠浮選系統(tǒng)最初為濃縮浮選,2009年洗煤工藝改造時改為直接浮選。最初設計的浮選加藥系統(tǒng)存在浮選藥劑交叉污染、藥劑浪費、污染循環(huán)水、污染環(huán)境等缺點,因此,浮選加藥系統(tǒng)亟待改造。
2.改造前浮選加藥系統(tǒng)
改造前浮選加藥系統(tǒng)如圖1所示。汽車運輸桶裝的捕收劑和起泡劑先存放在尾煤一樓的空地上,當位于老廠房三樓的藥劑箱3和4內(nèi)的捕收劑和起泡劑使用完后,使用一臺小泵把捕收劑和起泡劑分別轉入位于老塔底層內(nèi)的藥劑桶1和2中,再通過藥劑泵5打到藥劑箱3和4內(nèi)。捕收劑和起泡劑共用一臺藥劑泵5,打捕收劑或者起泡劑時,通過閘門來控制管路。這種加藥方式主要存在以下幾個問題:
1)藥劑桶1和2公用一臺藥劑泵5,每次打捕收劑時,通過開啟閘門1和閘門3,關閉閘門2和閘門4,使裝有捕收劑的藥劑桶1與藥劑泵5相連通,從而把捕收劑打入藥劑箱3。打起泡劑時,開啟閘門2和閘門4,關閉閘門1和閘門3,使裝有起泡劑的藥劑桶2與藥劑泵5相連通,從而把起泡劑打入藥劑箱4。閘門使用時間長后,存在銹蝕的現(xiàn)象,關閉不嚴,這就導致在打藥時起泡劑和捕收劑會互相污染,影響藥劑的性質,從而影響浮選效果。而且這些閘門都為手動閘門,頻繁開啟費時費力,非常不方便,如果崗位職工不盡職的話更會有開錯閘門的可能,更會導致藥劑的混裝。
2)藥劑桶1和藥劑桶2擺放在一起,位置狹小,閘門關不嚴時或者藥劑桶漏時,捕收劑和起泡劑就混合在一起,通過地溝流到703集中水池。由于該廠所有水都是閉路循環(huán),所有的水都是循環(huán)使用。該廠每天對703集中水池的水進行回收,通過泵打入中煤磁尾桶,最終該水流經(jīng)尾煤沉淀塔沉淀后作為循環(huán)水以供生產(chǎn)用水。浮選藥劑不會隨煤泥沉淀,而是直接進入循環(huán)水中,影響循環(huán)水質量。這樣的循環(huán)水使用后,會造成磁選機入料箱內(nèi)泡沫多,磁選機回收效果變差,而且回收不及時,入料箱內(nèi)物料溢出,會造成整個樓層全是物料,嚴重影響現(xiàn)場文明生產(chǎn)工作;而且因介質的流失和回收不及時會導致重介洗煤的密度降低,導致主洗精煤灰分偏低,中煤損失增大,回收降低,影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。同時,礦漿準備器在不加藥的情況下,也會有大量的泡沫產(chǎn)生,溢出罐體后,流到地面,影響現(xiàn)場文明生產(chǎn)工作。另外也對浮選司機操作造成大的影響,藥劑添加難以掌握,從而影響浮選效果,導致產(chǎn)品質量變差。
3)桶裝捕收劑和起泡劑通過汽車運輸,然后存放在尾煤一樓的空地上。卸貨時,由于沒有合適的起吊設備,經(jīng)常是直接從汽車上推到地面上,由于車廂離地高度有1m多的高度,有時就會造成桶體破裂,藥劑泄漏,通過地溝流到703集中水池。捕收劑因為不會產(chǎn)生泡沫,泄漏后影響不大,但是起泡劑會產(chǎn)生大量的泡沫,而且氣味十分刺鼻,比藥劑桶和閘門泄漏的情況要嚴重很多,一是會造成703集中水池內(nèi)產(chǎn)生大量的泡沫,泡沫多后就會導致污水溢流到水池外,經(jīng)鐵路邊居民居住旁邊的水溝流入河水中,從而污染環(huán)境,影響周邊居民的身心健康;二是如果將703集中水池的污水回收后,就會造成上面第二點所提及的問題,即大量的起泡劑在水系統(tǒng)中,很難消化掉,影響磁選機的回收效果、浮選機的效果和地面衛(wèi)生,嚴重時更會導致產(chǎn)品質量變差,影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。為了處理這些起泡劑,就需要連續(xù)不斷的用清水來置換循環(huán)水,造成水資源的浪費,同時需要生產(chǎn)16個小時左右才能完全消除,對生產(chǎn)的影響大。
4)原老廠房三樓的藥劑箱3和4容積比較小,(藥劑箱3直徑1米,高度1.2米;藥劑箱4直徑1米,高度1.4米),裝捕收劑的藥劑箱3略大于裝起泡劑藥劑箱4。兩個藥劑箱每次只能裝藥劑550公斤左右(除去浮球所不能顯示的部分),跳汰洗煤時,捕收劑的單耗為0.06公斤/噸原煤,起泡劑的單耗為0.02公斤/噸原煤,但實際的藥劑單耗均高于計量單耗,因為現(xiàn)場泵和閘門的泄漏以及堆放過程中造成的泄漏也比較多。也就是說每3天多就要打一次捕收劑,每9天多就要打一次起泡劑。頻繁的補充浮選藥劑,使職工的工作次數(shù)增多,增加職工勞動強度,同時增加藥劑的泄漏的機會。
3.改造后的浮選加藥系統(tǒng)
鑒于浮選加藥系統(tǒng)存在的4個主要問題,該廠工程技術人員認真分析造成問題的根本原因,按照改造最簡,投資最少的原則,逐步制定了相應的一些改造方案。改造后如圖2所示。
改造措施及改造后的優(yōu)點如下:
1)首先第一步,在洗煤工藝改造的同時,對2個浮選藥劑桶進行了改造,根據(jù)現(xiàn)場樓層的空間位置和美觀需要,重新加工了2個分別能裝3500公斤和2500公斤的藥劑桶,將其放在老廠房五樓的一個5米×7米空樓層上,不再和浮選機在同一樓層,同時因為原藥劑桶位置正好和重介集控室大門相隔不到4米的距離,若放在原位置就會造成現(xiàn)場不美觀。而且隨著原煤煤質的變化以及浮選工藝的變化,捕收劑和起泡劑的用量比例也發(fā)生了變化,最初捕收劑和起泡劑使用比例為3:1,現(xiàn)在基本上是1:2。這樣就讓大的藥劑桶來裝起泡劑,小一點的藥劑桶就來裝捕收劑,通過這樣的改造后,完全能夠保證二十多天補充一次起泡劑,一個月左右補充一次捕收劑,時間間隔大大增加,有效的減少了補充藥劑的次數(shù),降低了職工的勞動強度。也美化了現(xiàn)場環(huán)境。
2)第二步,將老塔底層內(nèi)裝起泡劑和捕收劑的藥劑桶1和2分開擺放,距離5m,中間設立隔離水溝。在2個桶下方都挖一小池子,閘門設置在小池子的上方,閘門、桶或者藥劑泵泄漏的藥劑都流入小池子中,小池子定期清理。這樣就避免泄漏的藥劑流到703集中水池,減少對循環(huán)水的污染、減少對磁選機回收效果的影響、減少礦漿準備器產(chǎn)生大量泡沫影響廠房衛(wèi)生和減少對浮選效果的影響。
3)第三步,增加一臺藥劑泵6和一根管道,使捕收劑和起泡劑獨立開來,各自使用自己的泵和管道,不再公用。這樣就不需要通過倒換閘門來控制管路的使用,從而避免因閘門銹蝕、閘門關不嚴、崗位職工不盡責等原因而造成的捕收劑和起泡劑相互污染,便于浮選司機調(diào)整藥劑量,保證了浮選的效果,提高浮選產(chǎn)品的質量。
4)最后一步,在尾煤一樓的空地上原堆放浮選藥劑的地方制作一個長寬高為4.8×3.5×1m的方形略帶傾斜的平臺,平臺上邊緣設立0.1m高的擋板和1m高的欄桿。這個平臺的高度和汽車貨箱底部高度一致,卸貨時,只需要直接從汽車上推到平臺上就可以了,避免了藥劑桶從1m高的地方推落至地面上可能會造成桶體破裂,大量藥劑的泄漏流到703集中水池。在平臺傾斜面較低的一個角處設立一個直徑為0.5m凹桶,加上平臺邊緣密封的0.1m高的擋板,當萬一桶體破裂時,藥劑也只會泄漏在平臺上,流入凹桶內(nèi),只需要定期清理凹桶就可以。通過這些措施,有效的避免大量的藥劑泄漏到703集中水池,從而減少環(huán)境污染和大量藥劑對循環(huán)水質的影響,保證了重介洗煤和浮選效果。
4.結束語
通過對浮選加藥系統(tǒng)的改造,有效的減少補充藥劑次數(shù),降低了職工勞動強度。減少了浮選藥劑的浪費,節(jié)約浮選藥劑,降低了生產(chǎn)成本。避免了起泡劑和捕收劑相互污染,減少了浮選藥劑泄漏后對循環(huán)水的污染,從而保證了重介和浮選洗煤的效果。避免了污水流入河中,杜絕了對周邊居民居住環(huán)境的污染,保證了居民的健康。