臨渙選煤廠提高精煤質(zhì)量穩(wěn)定率實(shí)踐與應(yīng)用

宿振杰 淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙選煤廠

臨渙選煤廠1990年6月26日建成投產(chǎn)，原設(shè)計(jì)年入洗原煤能力300萬噸。后經(jīng)擴(kuò)能改造，年入洗原煤能力已達(dá)到 1600 萬噸，精煤產(chǎn)量達(dá)700萬噸。臨選廠共分為兩區(qū)（東區(qū)、西區(qū)）、兩分廠（干選分廠、蘆嶺廠）、兩托管（中利項(xiàng)目部及選煤運(yùn)營(yíng)部）等。

選煤工藝均采用全原煤重介質(zhì)旋流器分選+煤泥濃縮浮選+尾煤壓濾聯(lián)合工藝。精煤產(chǎn)品有焦煤、肥煤、1/3焦煤三個(gè)品種，“臨選”牌精煤具有低磷、低硫、高發(fā)熱量，質(zhì)量穩(wěn)定、結(jié)焦性好、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。

一、背景概述

精煤產(chǎn)品質(zhì)量是臨選廠質(zhì)量品牌的根本，是企業(yè)市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力的所在。自去年以來，隨著臨選廠入洗各礦原煤的煤質(zhì)變化，給該廠的配煤入洗帶來較大難度，加之該廠自身存在的設(shè)備、操作等方面的問題，精煤產(chǎn)品質(zhì)量過程控制出現(xiàn)較大波動(dòng)，主要表現(xiàn)在精煤外運(yùn)超灰批次多、低灰率居高不下，且外運(yùn)精煤低灰率高，精煤產(chǎn)率低，經(jīng)營(yíng)指標(biāo)差，給該廠的經(jīng)濟(jì)效益造成較大影響（見表1）。

通過2019年7月-12月的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，月平均超灰1.10%，月平均低灰32.14%，月平均精煤穩(wěn)定率66.92%，穩(wěn)定率不高，亟須通過加強(qiáng)質(zhì)量過程管理和技術(shù)改造手段提高精煤外運(yùn)穩(wěn)定率，扭轉(zhuǎn)被動(dòng)局面。

二、原因分析

該廠東區(qū)針對(duì)精煤產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)較大波動(dòng)進(jìn)行了分析討論，從原煤的配洗、設(shè)備可靠性以及重控、浮選崗位的質(zhì)量控制等方面，共查找出了以下幾個(gè)方面的原因：

原煤配洗方案復(fù)雜；原煤供應(yīng)不穩(wěn)定，斷煤頻繁；質(zhì)量管理制度不完善，考核指標(biāo)不夠明確具體，指導(dǎo)性不強(qiáng)；重控司機(jī)對(duì)原煤煤質(zhì)的變化預(yù)判不到位，密度調(diào)節(jié)不及時(shí)；密度跟蹤波動(dòng)大；原煤煤質(zhì)變化，重介懸浮液中煤泥含量急劇高，多數(shù)時(shí)間超過30%，甚至超過40%，需要加大分流量至100%才能降低煤泥含量，但造成了精煤泥桶持續(xù)跑溢流冒料和重介跟蹤密度持續(xù)走高，重介系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)異常灰分，精煤灰分穩(wěn)定率低。

三、實(shí)踐方案

1.原煤配洗方案復(fù)雜方面，根據(jù)各礦入洗原煤量及原煤性質(zhì)，科學(xué)合理的優(yōu)化配洗方案，使東區(qū)的原煤配洗方案從6種以上減少到3種，簡(jiǎn)化了配洗難度，減少了生產(chǎn)過程的換煤次數(shù)，延長(zhǎng)了入洗時(shí)間，且通過合理的配洗能夠解決掉部分入洗部分礦原煤時(shí)精煤灰分易高和易低的問題，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量、提高了精煤產(chǎn)率。

2.原煤均勻穩(wěn)定的供給是保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提，而由于東區(qū)原煤倉(cāng)下空氣炮使用年限久、存在問題多，給煤機(jī)問題多，生產(chǎn)過程中斷煤非常頻繁，特別是在配煤入洗時(shí)，灰分影響更加嚴(yán)重。通過對(duì)空氣炮和給煤機(jī)維修或改造，解決存在的問題。

①給煤機(jī)空氣炮與瞬時(shí)處理量閉鎖，斷煤自動(dòng)放空氣炮。通過設(shè)定原煤皮帶與給煤機(jī)閉鎖、皮帶秤讀數(shù)與空氣炮閉鎖，來實(shí)現(xiàn)斷煤自動(dòng)放空氣炮。

②原煤皮帶機(jī)頭溜槽增加自動(dòng)空氣炮和埋掩器。在原煤倉(cāng)皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)頭溜槽和進(jìn)旋流器溜槽處增加自動(dòng)空氣炮，生產(chǎn)過程中自動(dòng)放炮，減少溜槽堵；同時(shí)在增加埋掩器，當(dāng)機(jī)頭溜槽堵時(shí)，積煤能夠造成埋掩器觸碰動(dòng)作。

③調(diào)整原煤倉(cāng)給煤機(jī)頻率，單系統(tǒng)單帶，精確給配煤，系統(tǒng)獨(dú)立生產(chǎn)。通過調(diào)整給煤機(jī)頻率參數(shù)，提高給煤機(jī)煤量調(diào)整精度，實(shí)現(xiàn)單個(gè)系統(tǒng)單條皮帶帶原煤，系統(tǒng)獨(dú)立生產(chǎn)，穩(wěn)定原煤給煤量，高效的給配煤。

以上幾種措施的落實(shí)實(shí)現(xiàn)了原煤的均勻穩(wěn)定供給，一定程度上保證了生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定。有利于生產(chǎn)過程的產(chǎn)品質(zhì)量灰分控制。

3.質(zhì)量管理制度是質(zhì)量管理的根本所在，因此必須通過完善、細(xì)化質(zhì)量管理制度，使其具有方向性、可操作性，細(xì)化量化考核指標(biāo)，為最終達(dá)到提高精煤外運(yùn)穩(wěn)定率的目標(biāo)，設(shè)置了一系列的規(guī)則和要求，并有相應(yīng)獎(jiǎng)懲標(biāo)準(zhǔn)。首先對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的連續(xù)高灰、低灰，明確了相應(yīng)的個(gè)數(shù)和考核標(biāo)準(zhǔn)，主要因其對(duì)精煤外運(yùn)灰分帶來較大風(fēng)險(xiǎn)。其次對(duì)質(zhì)量管理的相關(guān)要求進(jìn)行了歸類，實(shí)行“一張表”管理，使管理目的及要求更明確、簡(jiǎn)潔，可操作性強(qiáng)。第三是強(qiáng)化精煤精煤倉(cāng)存灰分的細(xì)化管控，牢固樹立圍繞精煤外運(yùn)來實(shí)行過程灰分的動(dòng)態(tài)控制調(diào)節(jié)，增加對(duì)單個(gè)精煤倉(cāng)倉(cāng)灰的考核，避免倉(cāng)灰差異大導(dǎo)致裝車灰分過高或過低，確保單倉(cāng)精煤灰分合格，再加上合理配裝，最終保證了精煤外運(yùn)灰分。

4.因原煤煤質(zhì)波動(dòng)大，重控司機(jī)對(duì)原煤煤質(zhì)的變化預(yù)判跟不上要求，往往出現(xiàn)連續(xù)幾個(gè)班高灰或者連續(xù)批次低灰后才能有所改觀，之前簡(jiǎn)單的手摸憑經(jīng)驗(yàn)操作，不能滿足選煤生產(chǎn)質(zhì)量控制要求。在這種情況下，介中的快速浮沉作為判斷煤質(zhì)波動(dòng)的有效手段，必須使重控司機(jī)準(zhǔn)確掌握這一方法，以指導(dǎo)其操作，為重控司機(jī)判斷煤質(zhì)提供了有效的方法。同時(shí)要求各班組對(duì)于介中浮沉試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行長(zhǎng)期記錄，便于各班組之間進(jìn)行交流參考。介中快速浮沉技能的掌握，為重控司機(jī)穩(wěn)定操作提供了良好條件，有利于介精產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步穩(wěn)定。

表1 2019年7月-12月東區(qū)精煤穩(wěn)定率統(tǒng)計(jì)表

表2 2020年2月- 9月東區(qū)精煤穩(wěn)定率統(tǒng)計(jì)表

5.臨選廠東區(qū)進(jìn)行了定制旋流器更新改造，入洗原煤處理量變大后，必須通過加大分流降低系統(tǒng)煤泥含量的，但由于補(bǔ)水點(diǎn)多，帶來的問題是密度跟蹤不穩(wěn)定、忽高忽低，質(zhì)量司機(jī)長(zhǎng)期手動(dòng)操作，灰分波動(dòng)很大、操作難度大，后分析其原因是系統(tǒng)補(bǔ)水不足且補(bǔ)水點(diǎn)分散導(dǎo)致的密度忽高忽低，通過對(duì)一號(hào)、二號(hào)系統(tǒng)粗補(bǔ)、細(xì)補(bǔ)管道進(jìn)行技術(shù)改造，減少補(bǔ)水點(diǎn)，增加單個(gè)補(bǔ)水量，解決掉密度跟蹤不穩(wěn)的問題。而通過將精煤泥出料泵管道200mm截流閥片改為240mm截流閥片，提高了出料量，即保證了泵和電機(jī)的安全運(yùn)行，又保證了分流量打到100%，降低了系統(tǒng)中的煤泥含量至25%以下，提高了分選效果，進(jìn)一步穩(wěn)定了過程灰分。

四、效果分析

通過上述提高精煤灰分穩(wěn)定率技術(shù)改造和管理措施先后實(shí)施，該廠東區(qū)的精煤外運(yùn)穩(wěn)定率得到了提升，達(dá)到了較好的預(yù)期效果（見表2）。

由此可以看出，該廠采取提高精煤質(zhì)量穩(wěn)定率實(shí)施措施后，精煤外運(yùn)低灰率平均值12.32%，精煤外運(yùn)灰分穩(wěn)定率平均87.68%，較2019年下半年67.59%的精煤穩(wěn)定率提高20.09%，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定相應(yīng)帶來精煤產(chǎn)率的同步提高，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，在入洗原煤灰分質(zhì)級(jí)相符的前提下，精煤產(chǎn)率平均超考核指標(biāo)1.35%，按照臨選廠東區(qū)年入洗原煤量400萬噸，精煤和中煤差價(jià)500元/噸計(jì)算，可以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)為400萬噸×0.0135%×500元/噸=2700萬元。

同時(shí)，精煤外運(yùn)灰分超灰為0，精煤外運(yùn)灰分合格率實(shí)現(xiàn)了100%，極大提升了臨選精煤品牌的信譽(yù)度。