摘 要:沙曲選煤廠對粗煤泥泥系統(tǒng)進行了改造,采取煤泥旋流重選柱分選煤泥,采取有效的措施調(diào)整其入料壓力、溢流插入深度和底流嘴的直徑。有效的提高其分選效果,增加精煤產(chǎn)率,為企業(yè)取得良好的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞:選煤廠粗煤泥回收煤泥旋流重選柱
中圖分類號:TU71文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(b)-0055-01
1 引言
沙曲選煤廠是一座設(shè)計年入洗能力為300萬噸的選煤廠。生產(chǎn)工藝采用原煤預(yù)先脫泥,經(jīng)主、再洗有壓兩產(chǎn)品重介旋流器分選及主、再洗煤泥浮選聯(lián)合工藝。粗煤泥系統(tǒng)采用三臺分級旋流器和一臺脫泥篩脫泥。脫泥后物料混入原煤中進入重介系統(tǒng)分選。
2 粗煤泥回收存在的問題
沙曲選煤廠的入選原煤均為沙曲礦開采。由于沙曲礦開采的原煤煤質(zhì)特性,原煤經(jīng)過運輸皮帶提升通過動篩后進入主洗系統(tǒng)。原煤經(jīng)過脫泥篩脫泥后進入重介系統(tǒng)進行分選。粗煤泥系統(tǒng)采用三臺分級旋流器和一臺脫泥篩脫泥。
在沙曲選煤廠的粗煤泥粗煤泥中的高灰物質(zhì)和硫鐵礦細粒部分混入精煤,造成精煤灰分和硫分的波動,嚴(yán)重污染精煤質(zhì)量;同時由于沙曲選煤廠的煤質(zhì)特性其質(zhì)軟易碎,末煤(¢13mm)含量高達70%。這樣造成物料脫介困難,加之脫介篩的有效脫介面積小,平均介耗高達3.5kg/噸.原煤,并且由于脫介篩上物料厚透水差,直接影響到原煤小時帶煤量。成為制約生產(chǎn)的難題。為此,沙曲選煤廠根據(jù)現(xiàn)場的工藝及原煤煤質(zhì)特性對粗煤泥系統(tǒng)進行了改造。
3 工藝系統(tǒng)的改進
原設(shè)計工藝中3002脫泥篩的篩子物料經(jīng)過分級旋流器分級后,旋流器的底流由脫泥篩脫泥后,篩上的粗煤泥返回主選混料桶進入重介系統(tǒng)進行分選。[1]由于原煤末煤煤含量較大,精煤脫介篩與中煤脫介篩脫介困難,介質(zhì)損耗較嚴(yán)重,原煤小時處理量受到影響。
考慮到工業(yè)生產(chǎn)的實際情況,將原有工藝中分級旋流器底流分流入主選磁選機尾礦桶經(jīng)濃縮旋流器、高頻篩、離心機脫泥脫水后進入精煤,介質(zhì)損耗問題得以緩解,但由于粗煤泥是未經(jīng)分選環(huán)節(jié)直接回收摻入精煤,該物料灰分經(jīng)常高于精煤產(chǎn)品灰分8%以上,嚴(yán)重影響精煤質(zhì)量。為了保證總精煤灰分合格,生產(chǎn)過程中的重介主選分選密度設(shè)定的較低,這樣不利于全廠總精煤產(chǎn)率的提高。
(2)改造后工藝流程
針對原有工藝的改造,其改造對原流程基本不做改動,只是在粗煤泥原分級脫泥回收前加入分選環(huán)節(jié),即上圖虛線方框內(nèi)部分。3002脫泥篩的篩下物料經(jīng)泵以一定壓力給入煤泥旋流重選柱進行分選,底流(高密度)經(jīng)脫水進入中煤,溢流(低密度)自流入新建煤泥桶,由新加渣漿泵組入原分級旋流器。[2]
經(jīng)過進一步調(diào)研和長時間工業(yè)試驗對比,沙曲選煤廠決定選用太原理工大學(xué)研發(fā)的自主知識產(chǎn)權(quán)的煤泥旋流重選柱對本廠粗煤泥進行分選回收。
改造加入分選環(huán)節(jié)后,可通過煤泥旋流重選柱分選將高灰分粗煤泥排入中煤篩,從而保證末精煤灰分合格,避免重介精煤背灰,提高總精煤產(chǎn)率;改造后粗煤泥基本不進入重介分選系統(tǒng),精煤脫介篩的脫介效果能得到保證;改造后通過煤泥旋流重選柱可排除部分高灰分細粒(-0.5mm),減少入浮量并提高浮選入料質(zhì)量。
經(jīng)過對煤泥旋流重選柱的多次長時間試驗數(shù)據(jù)表明其能夠?qū)Υ置耗鄬崿F(xiàn)有效分選,底流灰分可達45%以上;使用分級旋流器、高頻篩脫泥后,精煤灰分能達到11.00%以下。該部分物料在70噸/小時,可有效保證精煤灰分,提高精煤回收率0.8%,每小時處理量可在現(xiàn)在處理量的基礎(chǔ)上,再提高50噸/小時。
煤泥旋流重選柱對粗煤泥進行分選,該設(shè)備處理能力大,占地空間小,易布置,無需增加循環(huán)水量,對入料濃度粒度要求范圍寬。
4 改進后的經(jīng)濟效益評估
4.1 介質(zhì)消耗
將粗煤泥用煤泥旋流重選柱進行分選,不讓粗煤泥進入重介系統(tǒng),介質(zhì)消耗將維持在3kg/t 以下。與原工藝比,年節(jié)約介質(zhì)至少1.5 萬噸,介質(zhì)價格按800元/t計算,年節(jié)省介質(zhì)費用1200萬元,經(jīng)濟效益特別顯著。
4.2 精煤產(chǎn)量
沙曲選煤廠原設(shè)計小時入洗能力568t原煤,粗煤泥占22.60t,實際生產(chǎn)中由于各由易到難原因,原煤帶煤量一直處于430-450t,由于煤質(zhì)變化,粗煤泥含量比原設(shè)計時高出一倍多。
原設(shè)計粗煤泥回收產(chǎn)率40%,根據(jù)煤泥旋流重選柱工業(yè)運行結(jié)果顯示回收率為75%,由于分選效率提高,小時多回收末精煤7.91t,精煤與中煤差價按800元/t計算,年創(chuàng)造利潤330×16×7.91×800=33411840元。
與粗煤泥直接摻精煤相比,重介精煤灰分比原先提高0.3%~0.5%,導(dǎo)致重介精煤產(chǎn)率比原先提高2.5%~4%,小時重介精煤量提高10t~20t,由于煤泥旋流重選柱分選粗煤泥排放25%左右進入中煤,約5.65t,小時總精煤產(chǎn)量提高4.35t~14.35t,按平均值9.35t計算,年創(chuàng)造利潤330×16×9.35×800=39494400元。
5 結(jié)語
粗煤泥回收直接影響到選煤廠的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量。沙曲選煤廠通過對粗煤泥系統(tǒng)進行改造,提高了精煤回收率,增加原煤小時帶煤量,減少成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量的良好效果。使沙曲選煤廠獲得了良好的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]陳忠杰,高勤學(xué).粗煤泥回收技術(shù)的研究與探討[J].選煤技術(shù),2005(4).
[2]馮翠花.粗煤泥回收工藝及設(shè)備對比[J].選煤技術(shù),2005(3).