蔣莊礦選煤廠降低精煤水分的生產實踐

代文飛 褚衍靜 仇慶敏

（棗礦集團蔣莊煤礦選煤廠，山東 棗莊 277599）

隨著礦井采煤機械化程度的提升，原煤中細顆粒含量顯著增加，對選煤廠精煤產品水分產生較大影響。若精煤水分過高，則會增加運輸成本，造成無效運輸。北方寒冷天氣運輸還會造成凍車，給卸載造成困難[1]。煉焦過程中，精煤水分過高會增加能耗，延長焦化時間，影響焦炭質量和焦爐壽命[2]。精煤水分如果大于10%，產品還有可能被客戶拒收。

1 蔣莊礦選煤廠工藝現狀

蔣莊煤礦選煤廠原設計年處理能力150萬t，于1991年12月建成投產，2006年核定生產能力220萬t，產品為優(yōu)質1/3焦煤。2014年技術改造后，采用不脫泥無壓三產品重介旋流器+煤泥浮選工藝，兩套系統(tǒng)處理能力達到300萬t/a。

原煤進入無壓三產品重介旋流器后，精煤產品經兩套共4臺精煤弧形篩、4臺精煤香蕉篩脫水脫介后，+13mm塊精煤直接進入精煤入倉皮帶，-13mm末精煤進入精煤刮板機運輸到3臺離心機脫水作業(yè)后精煤產品進入精煤入倉皮帶。

浮選精煤經兩臺臥式篩網沉降離心機及4臺快開隔膜壓濾機進行脫水作業(yè)，煤泥經破混機破碎后和末精煤、塊精煤一起通過精煤入倉皮帶進入精煤倉。

2 存在問題

18年以來外運精煤水分大，客戶反映強烈，出現質量糾紛，影響到了蔣莊礦精煤品牌和經濟效益。在此情況下，選煤廠高度重視，分析原因認為主要是井下主采面由1105面變?yōu)?06面，原煤中細粒物料增多，+13mm粒級塊精煤含量減少11%，13～0.5mm末精煤含量增加8.5%，煤泥含量增加2.5%，導致綜合精煤水分10%～11%，超限于集團公司要求的小于10%的指標。為降低精煤水分，滿足客戶要求，必須加強生產控制和技術改造以達到預期綜合精煤水分指標。

3 降低精煤水分措施

針對精煤水分含量較高問題，蔣莊礦選煤廠結合現有工藝，從原煤供料到精煤入倉的整個流程中，通過加強生產管理和技術改造來降低精煤水分。

3.1 重介系統(tǒng)

（1）原煤倉。礦井各煤層煤質會有變化，塊煤含量有多有少，加上原煤在入倉過程中由于重力和慣性影響產生分級現象，因此倉下供料存在不均質性。要求供料司機勤巡查給煤機上物料粒度情況，通過調整原煤倉倉下4臺給煤機以及兩個原煤倉原煤配洗方式保證給料均質化。同時及時向調度反饋粒度變化，以便采取增減原煤入料量等方式保證后續(xù)洗選作業(yè)的精煤水分。

（2）分料刮板機。保證刮板機分料抽板適當的開度，將原料煤均勻分給一二期系統(tǒng)，保證系統(tǒng)最大處理量，避免下級精煤篩分設備超負荷或低效率運轉，保證脫水效果。

（3）精煤集料箱。每套系統(tǒng)的精煤集料箱通過4根管子分配到兩臺精煤脫介脫水篩，每根入料管因木塊等雜物堵塞都會導致兩臺精煤篩的分料不均進而影響脫水效果，操作工應加強巡查及時疏通。另外通過調整集料箱內4根入料管上的套管高度，來分配入料量，保證進入兩臺脫介篩的物料均勻。

（4）精煤布料箱。精煤布料箱影響沿橫截面進入弧形篩的物料量，保證水平方面的入料均勻。為此，選煤廠校正調整了4臺精煤布料箱水平，尤其是對布料箱內入料管角度、高度、長度進行了調整，從而使物料沿布料箱溢流堰均勻出料，進而在精煤篩上均勻分布，避免兩側等位置因物料量大來不及脫水進入下級設備。此外，管理上加強布料箱內的棉紗、木塊的清理，避免堵塞影響流動。

（5）精煤篩。精煤篩篩上沖水安裝四道沖水，三四道沖水根據粒度變化靈活調節(jié)開啟，避免出現篩上跑水進入末精煤，增加離心機處理負荷。對末精煤兩排-13mm篩板通過橢圓形和矩形篩板的布置，保證開孔率和透篩概率，避免篩前過細料隨大塊煤進入倉皮帶。生產巡查中使用專用工具清理堵塞篩板，做好生產管控。

（6）離心機。通過電液抽板控制保證三臺離心機分料均勻，同時及時巡查避免某臺離心機入料管堵塞。停車后沖洗并檢查離心機篩籃，保證篩籃完好。

3.2 浮選系統(tǒng)

（1）壓濾機。檢查濾板是否錯排，是否符合隔膜板加廂式板的排列要求，濾板壓榨孔保持暢通，確保壓榨效果。4臺壓濾機單臺循環(huán)卸料，禁止集中卸料。在壓濾入料池液位不高的情況下，盡量增加入料和壓榨反吹時間，降低水分。堅持對壓濾機濾布的停車沖洗。此外，選煤廠為保證壓榨效果，對供風系統(tǒng)實行擴容改造，在原132kW壓風機基礎上增加一臺250kW壓風機，根據煤質情況，通過一大一小兩臺壓風機混合使用保證壓濾機壓榨效果。

（2）臥式篩網沉降離心機。保證入料濃度和入料量，生產實踐證明在扭矩達到600N·m以上時，臥脫的水分低于15%，隨著入料量和入料濃度增加，扭矩值升高，水分進一步降低。按照要求停車后開啟篩網沖洗水，確保篩網脫水效果，定期檢查離心液情況判斷篩網磨損狀況。

（3）破混機。對原有破混機進行改造，增加一組刀片，增強對濾餅的破碎，使得煤泥與精煤混合更加均勻，減輕煤泥水分較高對外運精煤整體水分的影響。

（4）間接因素的影響，如因壓濾入料池液位居高不下，崗位工為保證壓濾池不漾料，人為減少入料時間加快卸料，造成水分超標。除了操作因素如起泡劑加多、設備故障等責任性問題，在選用浮選藥劑尤其是起泡劑方面尤為重要，生產實踐證明，適宜的藥劑能保證壓濾池穩(wěn)定甚至較低液位，同時減少選煤廠為消泡所做的各項措施。另外壓濾機濾布損壞時通過直接更換提前敷設濾布的備用濾板，減少更換時間從而避免換濾布造成壓濾入料池液位增高。

3.3 應急反饋檢查機制

建立水分異常指標的應急反饋檢查機制，根據選煤工藝流程，確定離心機、臥式篩網沉降離心機、壓濾機、綜精四類水分控制點，根據控制點排查確定了16個控制源，并將控制源按照優(yōu)先級別進行排序。針對水分超標情況，按照最可能出現的優(yōu)先級別進行排查，以便最快的找出原因，及時處置。

4 結語

蔣莊礦選煤廠通過不斷加強生產管控和技術改造，克服煤質變化帶來的諸多問題，精煤產品水分由年初的10.5%左右降低到目前的9.5%左右，確保產品水分在10%以下，大大降低了銷售損失，創(chuàng)造了較大的經濟效益。