潔凈型煤生產(chǎn)過程中對(duì)收塵器返料系統(tǒng)的改造實(shí)踐

王保明，李 亞，丁淑英，毛維龍

(兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司 潔凈煤廠，山東 鄒城 273500)

潔凈煤項(xiàng)目是兗礦集團(tuán)公司對(duì)煤炭清潔利用開發(fā)核心技術(shù)的成功運(yùn)用，是集團(tuán)公司傾力打造推進(jìn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的“樣板工程”、“示范工程”。藍(lán)天公司目前生產(chǎn)的潔凈型煤是通過對(duì)普通煤炭進(jìn)行破碎、磨粉與復(fù)合添加劑拌合、經(jīng)干法高壓壓球制成潔凈型煤，與市場(chǎng)現(xiàn)行的型煤產(chǎn)品相比，具有節(jié)能環(huán)保、易點(diǎn)燃、熱值高等優(yōu)點(diǎn)[1]。

由于潔凈型煤采用的是干法成型，因此在生產(chǎn)過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生煤粉等粉塵。藍(lán)天公司潔凈煤廠成型車間目前使用的收塵器是LPM6D-930型氣箱式脈沖收塵器，共計(jì)5臺(tái)，其處理風(fēng)量為54 000 m3/h，過濾面積為930 m2。該除塵器具有清灰能力強(qiáng)、除塵效率高、排放濃度低、能耗少、運(yùn)行穩(wěn)定可靠及經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)點(diǎn)，且特別適用于含塵氣體的凈化與物料的回收。目前，如何最大限度地發(fā)揮收塵器的作用，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉的收集和回收利用，一直是制約潔凈型煤生產(chǎn)的難題。

1 收塵器返料系統(tǒng)

潔凈煤廠成型車間共有5臺(tái)20 t和10臺(tái)10 t高壓成型機(jī)，共計(jì)15臺(tái)，是型煤生產(chǎn)過程中產(chǎn)生煤粉最集中的地方。在室外安裝的5臺(tái)氣箱式脈沖除塵器，可初步實(shí)現(xiàn)對(duì)所有成型機(jī)所產(chǎn)生的煤粉的收集和回收利用。

最初安裝時(shí)，每3臺(tái)成型機(jī)對(duì)應(yīng)1臺(tái)室外收塵器。收塵器正常工作時(shí)，收集的煤粉經(jīng)底部螺旋輸送至發(fā)送罐后，再通過氣力輸送及管道將煤粉返至成型機(jī)緩沖倉內(nèi)，并且返回的煤粉只能打入1臺(tái)緩沖倉內(nèi)[2]。當(dāng)接收返料的成型機(jī)發(fā)生故障停機(jī)后，由于原有成型機(jī)系統(tǒng)緩沖倉容量較小(僅有15 m3)，造成目標(biāo)倉打滿后其余2臺(tái)成型機(jī)及對(duì)應(yīng)的收塵器被迫停機(jī)，導(dǎo)致成型機(jī)無法繼續(xù)生產(chǎn)。因而收塵器受到了成型機(jī)的制約，嚴(yán)重影響了潔凈型煤的正常生產(chǎn)[3-5]。原有收塵器返料系統(tǒng)見圖1。

圖1 原收塵器返料系統(tǒng)示意

針對(duì)目前存在的問題，需要對(duì)現(xiàn)有收塵系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，通過加大緩沖倉容量、調(diào)整返料路線等途徑，延長(zhǎng)收塵器及返料系統(tǒng)的工作時(shí)間，減少非正常性停機(jī)。

2 改造方案

2.1 增加過渡緩沖倉系統(tǒng)

2018年初，對(duì)收塵器返料系統(tǒng)進(jìn)行了第一次技術(shù)改造，即在成型機(jī)系統(tǒng)之前新增加了過渡緩沖倉系統(tǒng)[6-7]，見圖2。

圖2 過渡緩沖倉系統(tǒng)

在進(jìn)行技術(shù)改造時(shí)，在收塵器與成型機(jī)系統(tǒng)原有緩沖倉之間增加了過渡緩沖倉系統(tǒng)。該系統(tǒng)新增加了容量達(dá)50 m3的過渡緩沖倉、2.2 kW的葉輪給料機(jī)、7.5 kW的螺旋輸送機(jī)、PLC控制柜等。該系統(tǒng)將煤粉制備混料系統(tǒng)發(fā)送來的煤粉及收塵器返回的煤粉輸送至返料斗提內(nèi)，由斗提機(jī)提升至原有緩沖倉供成型機(jī)使用。

成型機(jī)原有緩沖倉容量為15 m3，新增加的過渡緩沖倉容量達(dá)到50 m3，大大增加了成型機(jī)系統(tǒng)對(duì)發(fā)送及返回的煤粉的預(yù)存儲(chǔ)量。當(dāng)成型機(jī)發(fā)生故障時(shí)，收塵器返料系統(tǒng)可繼續(xù)工作，延長(zhǎng)了工作時(shí)間，有效降低了收塵系統(tǒng)及成型機(jī)的停機(jī)時(shí)間，收塵器返料系統(tǒng)效果改善明顯[8]。

2.2 返料管道改造

在成型機(jī)系統(tǒng)之前新增加了過渡緩沖倉系統(tǒng)后，在生產(chǎn)過程中，收塵器返料系統(tǒng)又暴露出了新的問題。收塵器返回的煤粉只能打入其中1臺(tái)成型機(jī)的過渡緩沖倉內(nèi)，當(dāng)接收返料的成型機(jī)發(fā)生故障停機(jī)后，收塵器在工作一段時(shí)間(過渡緩沖倉及原有緩沖倉均滿倉)后，只能再次停止工作[9]。這個(gè)問題同樣制約著收塵器的正常工作。

2018年底，對(duì)收塵器返料系統(tǒng)進(jìn)行了第二次技術(shù)改造，即將現(xiàn)有收塵器發(fā)送罐的返料管道由1對(duì)1改為1對(duì)3，見圖3。

圖3 返料管道技術(shù)改造

第二次改造時(shí)，將收塵器發(fā)送罐后方返料管道截?cái)郲10]，增加1對(duì)3的分支管道。每個(gè)分支管道處增設(shè)了管道切換閥(電控閥)，收塵器發(fā)送罐發(fā)送煤粉時(shí)可在3個(gè)分支管道處任意切換。

這樣改造后，煤粉可通過發(fā)送罐向所對(duì)應(yīng)的3臺(tái)成型機(jī)過渡緩沖倉的任意1臺(tái)成型機(jī)過渡緩沖倉及原有緩沖倉內(nèi)進(jìn)行返料。當(dāng)3臺(tái)成型機(jī)中的任意1臺(tái)成型機(jī)發(fā)生故障或過渡緩沖倉內(nèi)煤粉滿倉時(shí)，可關(guān)閉通往該方向的閥門，將煤粉向其余2臺(tái)成型機(jī)過渡緩沖倉及原有緩沖倉內(nèi)進(jìn)行返料。

3 效果分析

通過對(duì)收塵器返料系統(tǒng)進(jìn)行的2次技術(shù)改造后，實(shí)現(xiàn)了3臺(tái)成型機(jī)過渡緩沖倉均可接收收塵器返回的煤粉，且每臺(tái)成型機(jī)含有2套緩沖倉系統(tǒng)，增加了煤粉的存儲(chǔ)量。從而解決了原來接收返料的成型機(jī)故障停機(jī)或過渡緩沖倉滿料后造成的收塵器和剩余2臺(tái)成型機(jī)被迫停機(jī)的問題，增加了經(jīng)濟(jì)效益，保證了設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，更好的保證了潔凈型煤的生產(chǎn)。

4 結(jié) 語

潔凈型煤的研發(fā)和生產(chǎn)，是為了實(shí)現(xiàn)煙煤的無煙化潔凈燃燒，從而擺脫掉“重污染”的現(xiàn)狀。通過對(duì)現(xiàn)有收塵器返料系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改革和創(chuàng)新，可以保證潔凈型煤生產(chǎn)過程中對(duì)煤粉的有效收集和重復(fù)利用，也是保證其正常生產(chǎn)的重要一環(huán)，同時(shí)也是今后需要研究的課題。