瞿 佳,劉 靜,李 斌,魯世杰,周玉潔
(河南神火集團(tuán)許昌新龍公司梁北選煤廠,河南 禹州 461670)
影響重介選煤廠的介質(zhì)消耗的因素,主要包括三個方面:1)介質(zhì)的采購。企業(yè)在購進(jìn)磁鐵粉時對于各項技術(shù)指標(biāo)的控制。2)對于介質(zhì)存儲、使用的管理。企業(yè)一般都會購置能夠滿足一段時間內(nèi)的介質(zhì)以供使用,介質(zhì)的存儲和使用管理的適當(dāng)性也直接影響介質(zhì)的消耗。3)對選煤廠生產(chǎn)工藝的調(diào)整、脫介設(shè)備以及磁選設(shè)備的維護(hù),能夠最大限度地對介質(zhì)進(jìn)行回收,從而降低介質(zhì)消耗。
河南神火集團(tuán)梁北選煤廠是一座礦井型煉焦選煤廠,煤種為貧瘦煤,主要產(chǎn)品為中煤、矸石以及末精煤,采用的洗選工藝為原煤預(yù)先脫泥,50 ~0.5 mm級有壓三產(chǎn)品重介旋流器分選,TBS粗精煤回收+浮選+煤泥壓濾的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)能力為0.9 Mt/a。
磁鐵礦粉粒度組成對選煤廠重介分選效果有很大的影響,也直接影響到介質(zhì)的消耗量。因此,應(yīng)根據(jù)重介系統(tǒng)生產(chǎn)的實際情況,在確保系統(tǒng)穩(wěn)定和效益最大化的原則下,選擇能夠適應(yīng)選煤廠原煤性質(zhì)的磁鐵粉。
根據(jù)目前選煤廠生產(chǎn)的一般情況,重介旋流器要求磁鐵礦粉的粒度小于0.044 mm的應(yīng)在總磁鐵粉粒度量的90% 以上,因為若介質(zhì)中大粒度磁鐵粉的比例增加后,磁懸浮液就會變的很不穩(wěn)定,重介系統(tǒng)的分選效果就會受影響,從而導(dǎo)致脫介篩的脫介效果變差和磁選機(jī)的回收效率降低,最終造成磁鐵粉的損失;同時磁鐵粉的磁性物含量應(yīng)規(guī)定在95%以上;其中對購置的磁鐵粉的水分檢查,只是作為扣除重量所需要標(biāo)定的一個指標(biāo),不影響直接的正常使用。
一般情況,選煤廠根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗,會存儲一定數(shù)量的磁鐵礦粉,滿足一定周期內(nèi)的使用,要掌握好使用情況進(jìn)行采購,必須對所存儲的磁鐵礦粉使用徹底。否則,由于磁鐵礦粉若長時間未使用會結(jié)塊,從而造成浪費(fèi),或是要增加勞動力,對結(jié)塊進(jìn)行破碎,才能使用,造成人力物力的浪費(fèi)。
梁北選煤廠在儲存磁鐵粉的介質(zhì)庫安裝有一個濃介桶,作為調(diào)配重介質(zhì)使用,將調(diào)配好的重介質(zhì)由泵打入到合格介質(zhì)桶內(nèi),在生產(chǎn)工藝中,要盡量調(diào)好原煤量和介質(zhì)量的配比,在允許的情況下盡量減少介質(zhì)量,提高脫介篩的脫介效率,同時要控制脫介篩上的噴水量,不能過大,在調(diào)節(jié)分流量的時候,如果稀介過大的進(jìn)入到合介中,不利于合介密度的穩(wěn)定性,同時由于稀介濃度過低,磁選機(jī)的回收效率會有所降低。
梁北選煤廠使用了預(yù)先脫泥的工藝,調(diào)整脫泥篩的篩縫,由之前的0.5 mm的篩縫擴(kuò)大至0.75 mm,并且將精煤、中煤、矸石各弧形篩由之前的0.75 mm調(diào)整為1 mm。經(jīng)過調(diào)整后,提高了進(jìn)入重介系統(tǒng)的下限,減少了細(xì)粒級的含量,并且優(yōu)化了各產(chǎn)品脫介篩的篩縫,不但增加了旋流器的分選精度,也使整個介質(zhì)回收系統(tǒng)得到了較好的優(yōu)化,提高了脫介效率,大大降低了介耗,介耗由原來的3 kg/t原煤,降低到了不到1 kg/t原煤,同時由于提高了三產(chǎn)品重介旋流器的分選下限,提高了三產(chǎn)品旋流器的分選精度,中煤帶煤有所降低,介耗也會相應(yīng)的降低,重介生產(chǎn)系統(tǒng)簡圖見圖1。

圖1 重介生產(chǎn)系統(tǒng)簡圖
4.2.1 降低合格介質(zhì)、稀介質(zhì)管路磨損以及管路閥門事故率
重介選煤廠有合格介質(zhì)桶和稀介質(zhì)桶,都需要用泵進(jìn)行輸送,如果桶前的閥門損壞,就要更換新閥門,在更換時,桶內(nèi)物料都要放空,每放空一次,就要將桶內(nèi)的物料排空,造成介質(zhì)浪費(fèi),所以管道一定要選擇較好的耐磨材料,閥門也應(yīng)選擇質(zhì)量較優(yōu)的產(chǎn)品。
4.2.2 脫介篩的噴水控制
噴水是預(yù)先脫泥以及脫介的重要組成部分,噴水情況的好壞直接影響設(shè)備的脫介效率。
1)噴水位置的設(shè)置。第一道噴水點的位置應(yīng)根據(jù)物料進(jìn)入脫泥篩的位置,沿物料前進(jìn)的方向,間距一個篩板的位置,這樣進(jìn)入脫泥篩的物料能均衡的在篩面上運(yùn)行,第二道、第三道噴水的位置則需要根據(jù)實際的運(yùn)行情況設(shè)置,因為預(yù)先脫泥最好設(shè)置不低于三道,才能有效地將細(xì)粒級脫除掉。
2)噴水壓力:末煤的噴水壓力一般在0.15~1.3 MPa,根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)。
3)噴水濃度。用清水作噴水有利于脫介,但成本高,同時還會增大煤泥水處理系統(tǒng)的負(fù)荷。一般情況下,脫介篩的噴水由循環(huán)水和清水組成,以選煤廠為例,直線脫介篩的2/3利用循環(huán)水為噴水,1/3利用清水作為噴水,在選擇循環(huán)水作為噴水時,應(yīng)及時檢查循環(huán)水的濃度以及灰分,不能由于循環(huán)水的原因影響產(chǎn)品質(zhì)量。
4)噴水量一般情況末煤為 1.0~2.0 W/m3·t-1[3],根據(jù)實際情況通過閥門進(jìn)行調(diào)節(jié),選擇合適的水量滿足生產(chǎn)。
4.2.3 對脫介篩的管理
弧形篩一般為選煤廠脫介系統(tǒng)的第一環(huán)節(jié),弧形篩的工作效果直接影響到整個脫介系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
對脫介弧形篩的管理,弧形篩經(jīng)常出現(xiàn)的問題為:1)物料流速過快不能及時脫介。2)篩面上的物料會降低篩面利用效率。3)弧形篩物料分布不均,同樣會降低篩面的利用效率。4)弧形篩篩縫磨損嚴(yán)重。
以上問題,首先都要考慮布料箱的問題,如果布料箱設(shè)置合理,弧形篩的入料端就會布料均勻;其次,調(diào)整弧形篩的安裝角度,角度不宜過大,否則物料不能很好地與篩面接觸,角度太小,容易造成積煤現(xiàn)象。選擇合適的角度后,要及時校正弧形篩左右的水平度,保證物料布料均勻。
由于物料長時間的沖刷,弧形篩篩條的傾角磨損不均勻,要根據(jù)該廠的實際生產(chǎn)情況,對弧形篩進(jìn)行掉頭處理。
對于直線振動篩,要時刻關(guān)注篩子篩板的工作情況,對破損的篩板要及時更換,并且在機(jī)械性能上要時刻關(guān)注篩子的振幅情況,如果遇到篩子工作不正常,要及時檢查原因,維持較好的工作狀態(tài),同時對直線篩合介段篩板的篩縫應(yīng)根據(jù)實際情況進(jìn)行擴(kuò)大調(diào)整,以改善脫介效果。
4.2.4 對介質(zhì)回收設(shè)備的管理
磁選機(jī)作為介質(zhì)的回收設(shè)備起著至關(guān)重要的作用,一般磁選機(jī)的回收效率必須保持在99.8%以上,選煤廠必須對磁選機(jī)進(jìn)行階段性的技術(shù)檢查(見表1),對磁選機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行評估。如果通過磁選機(jī)的介質(zhì)量為10 t/h,但磁選機(jī)的回收效率為99.9%時,則損失為10 kg/h;若回收率降低至98.9%時,介質(zhì)損耗將達(dá)到110 kg/h,由此可見磁選機(jī)工作狀態(tài)的好壞直接影響了介質(zhì)的回收效率。

表1 磁選機(jī)單機(jī)檢查表
以梁北選煤廠精煤磁選機(jī)為例,磁選機(jī)為單滾筒逆式磁選機(jī)。磁選機(jī)的入料是由精煤稀介泵給入的,必須要求磁選機(jī)的入料穩(wěn)定,要保證稀介桶內(nèi)的液位穩(wěn)定,這樣磁選機(jī)才能有一個穩(wěn)定的入料,在磁選機(jī)的端蓋軸頭處都會標(biāo)有桶體內(nèi)磁場的角度即磁包角,在生產(chǎn)中要最大限度地利用磁包角,保證磁選機(jī)運(yùn)行在最佳的狀態(tài)。
介質(zhì)消耗對重介選煤廠是一項重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),通過對工藝的調(diào)整,以及改善脫介設(shè)備,提高設(shè)備利用率等方式,降低介質(zhì)的管理損失和技術(shù)損失,有效地降低噸煤介耗,是降低生產(chǎn)成本的一種有效途徑,同時有利于改善選煤廠的洗選工藝水平。
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