徐礦集團(tuán)張小樓選煤廠粗煤泥回收系統(tǒng)的優(yōu)化

【摘 要】針對(duì)徐礦集團(tuán)張小樓選煤廠原有系統(tǒng)存在的問(wèn)題及客戶對(duì)商品煤品質(zhì)的要求，對(duì)粗煤泥回收系統(tǒng)入料性質(zhì)的優(yōu)化、流程的改造及振動(dòng)弧形篩的改進(jìn)，使得TBS分選精度得到了提高，精煤產(chǎn)品可控性得到提升，精煤產(chǎn)率得到提升，粗煤泥水分得到降低。

【關(guān)鍵詞】粗煤泥；粗煤泥回收；TBS

一、概述

張小樓選煤廠隸屬徐州礦務(wù)集團(tuán)有限公司，地處江蘇省徐州市西北郊。設(shè)計(jì)規(guī)模為150萬(wàn)噸/年，入洗能力為120萬(wàn)噸/年。選煤廠入選張小樓礦所產(chǎn)原煤，所產(chǎn)原煤為山西組七煤與九煤，兩層原煤混合入選，其煤種為1/3焦煤，高灰、低硫、高粘結(jié)，原煤經(jīng)洗選加工是良好的煉焦配煤。選煤廠采用脫泥無(wú)壓三產(chǎn)品旋流器+粗煤泥TBS分選+煤泥機(jī)械攪拌式浮選機(jī)聯(lián)合洗選工藝。

張小樓煤礦開采深度均在-1000米左右，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，開采環(huán)境相當(dāng)惡劣，導(dǎo)致選煤廠入洗原煤煤質(zhì)變化快，這就給煤炭洗選帶來(lái)很大的難題。提高洗選系統(tǒng)的靈活性，增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)原煤變化的適應(yīng)能力，是解決這一難題的主要途徑。

根據(jù)選煤廠現(xiàn)有工藝流程及設(shè)備情況，三套分選系統(tǒng)中，粗煤泥回收系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)余量最大，收效也最為明顯。

二、粗煤泥回收系統(tǒng)的優(yōu)化

1.粗煤泥入料的控制

粗煤泥入料性質(zhì)對(duì)TBS分選效果影響主要表現(xiàn)在粒度組成、入料濃度兩方面。

TBS干擾床理論分選粒度范圍在3～0.25mm。實(shí)踐證明，在粒度比在4：1的情況下（即入料粒度上限和下限的比值），TBS可對(duì)物料進(jìn)行有效分選。

張小樓選煤廠粗煤泥分選入料來(lái)源于原煤脫泥篩篩下物及精煤磁選尾礦，經(jīng)分級(jí)旋流器分級(jí)后，底流進(jìn)入TBS分選機(jī)。因此脫泥篩、精煤脫介篩稀介段的篩板尺寸決定了入料的粒度上限，分級(jí)旋流器分選粒度決定了入料的粒度下限。

工藝為改造前洗煤廠粗煤泥粒度范圍在2～0.25，為控制粗煤泥入料粒度范圍，張小樓選煤廠采取了以下兩項(xiàng)措施：（1）將脫泥篩篩孔尺寸從設(shè)計(jì)之初的1mm縮小至0.75mm，當(dāng)篩孔尺寸為1mm時(shí)，經(jīng)幾天磨損后，篩孔尺寸很快就成為1.5mm～2mm，更換成0.75mm后，定期檢查，當(dāng)超過(guò)1mm時(shí)，就進(jìn)行更換，這樣有效的避免了因長(zhǎng)期磨損造成的粗煤泥入料粒度超限的粗顆粒輕產(chǎn)物的損失；（2）嚴(yán)格控制分級(jí)旋流器的入料壓力，避免了因壓力過(guò)高造成底流夾細(xì)，從而精煤污染和精煤脫水壓力增加。

在入料濃度的控制方面，改造前，TBS的入料來(lái)自于分選旋流器底流，底流濃度較高，達(dá)80～90%（單位：百分?jǐn)?shù)濃度，即在一定量的煤泥水樣中，固體部分所占的百分?jǐn)?shù)），但TBS的最佳入料濃度為40～60%，嚴(yán)重影響分選效果，因此我們?cè)赥BS入料口前端加入稀釋水來(lái)調(diào)節(jié)入料濃度，同時(shí)保障管路暢通，這樣大提高了分選效果，同時(shí)降低了生產(chǎn)事故率。

2.粗煤泥回收流程的改造

為提高粗精煤泥產(chǎn)品的可控范圍，張小樓選煤廠對(duì)原有的系統(tǒng)流程進(jìn)行了改造，改造前后的系統(tǒng)流程是在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加一條可調(diào)節(jié)流量的管道，通過(guò)管道上安裝的調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)產(chǎn)品灰分靈活控制分流量，可使部分粗煤泥不經(jīng)過(guò)分選直接回收。

改造后粗煤泥的走向由原來(lái)的全部入洗調(diào)整為可控可調(diào)的3種回收模式，即全部入洗，部分入洗，全部不入洗。此工藝改造目的主要是為了提高精灰分及精煤產(chǎn)率，滿足客戶需求，改造后精煤弧形篩入料量明顯增加，部分分選時(shí)，由于入料量的減少，分行效果也明顯提高。這就增加了系統(tǒng)的靈活性及對(duì)原煤煤質(zhì)的適應(yīng)能力，為提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和精煤產(chǎn)率提供了保證。

3.振動(dòng)弧形篩的優(yōu)化

振動(dòng)弧形篩是粗煤泥產(chǎn)品的預(yù)先脫泥脫水設(shè)備，其脫泥脫水的效果直接影響離心機(jī)脫水的效果。張小樓選煤廠采用的是兩臺(tái)VOSB242060的可翻轉(zhuǎn)振動(dòng)弧形篩，采用0.5mm篩板。生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，因篩縫堵塞造成穿水的現(xiàn)場(chǎng)頻有發(fā)生。技術(shù)人員在每臺(tái)弧形篩上加裝一部氣動(dòng)擊打器，同時(shí)將篩縫尺寸放大到0.65mm。有效的解決了這一難題。實(shí)踐證明，粗精煤泥水分從10%左右，降低到低于8%，達(dá)到了理想水平。

三、優(yōu)化效果分析

張小樓選煤廠通過(guò)對(duì)粗煤泥回收系統(tǒng)的優(yōu)化，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。改造前后生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比如下表所示。

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，當(dāng)原煤煤質(zhì)基本一致的情況下，精煤產(chǎn)率均提升2%以上，每月給龐莊礦帶來(lái)直接經(jīng)濟(jì)效益約80萬(wàn)元。

四、結(jié)論

通過(guò)對(duì)粗煤泥回收系統(tǒng)的優(yōu)化，張小樓選煤廠取得了良好的效果，具體表現(xiàn)在：對(duì)粗煤泥入料性質(zhì)的控制保證了TBS分選機(jī)的分選精度，提高了粗煤泥產(chǎn)品的產(chǎn)率，使系統(tǒng)流程更加合理，提高了最終產(chǎn)品的產(chǎn)率；改進(jìn)粗煤泥回收系統(tǒng)流程使粗煤泥回收系統(tǒng)更加靈活，能夠適應(yīng)入洗原煤的變化，保證了精煤的產(chǎn)品灰分及產(chǎn)率；對(duì)振動(dòng)弧形篩的改進(jìn)，使粗精煤泥水分得到有效控制，避免了因產(chǎn)品水分超標(biāo)而造成的經(jīng)濟(jì)損失。

作者簡(jiǎn)介：

張洪安（1966-），男，江蘇高郵人，1989年6月份畢業(yè)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)選礦工程專業(yè)，高級(jí)工程師、高級(jí)經(jīng)濟(jì)師職稱，現(xiàn)就職江蘇徐州礦務(wù)集團(tuán)新疆哈密能源有限公司項(xiàng)目部經(jīng)理。endprint