臨渙選煤廠提高精煤質(zhì)量穩(wěn)定率實踐與應(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（中利項目部及選煤運(yùn)營部）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)市場核心競爭力的所在。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，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)被動局面。

二、原因分析

該廠東區(qū)針對精煤產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)較大波動進(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)對原煤煤質(zhì)的變化預(yù)判不到位，密度調(diào)節(jié)不及時；密度跟蹤波動大；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，簡化了配洗難度，減少了生產(chǎn)過程的換煤次數(shù)，延長了入洗時間，且通過合理的配洗能夠解決掉部分入洗部分礦原煤時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，灰分影響更加嚴(yán)重。通過對空氣炮和給煤機(jī)維修或改造，解決存在的問題。

①給煤機(jī)空氣炮與瞬時處理量閉鎖，斷煤自動放空氣炮。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，來實現(xiàn)斷煤自動放空氣炮。

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

③調(diào)整原煤倉給煤機(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，實現(xiàn)單個系統(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實現(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)獎懲標(biāo)準(zhǔn)。首先對生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的連續(xù)高灰、低灰，明確了相應(yīng)的個數(shù)和考核標(biāo)準(zhǔn)，主要因其對精煤外運(yùn)灰分帶來較大風(fēng)險。其次對質(zhì)量管理的相關(guān)要求進(jìn)行了歸類，實行“一張表”管理，使管理目的及要求更明確、簡潔，可操作性強(qiáng)。第三是強(qiáng)化精煤精煤倉存灰分的細(xì)化管控，牢固樹立圍繞精煤外運(yùn)來實行過程灰分的動態(tài)控制調(diào)節(jié)，增加對單個精煤倉倉灰的考核，避免倉灰差異大導(dǎo)致裝車灰分過高或過低，確保單倉精煤灰分合格，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)波動大，重控司機(jī)對原煤煤質(zhì)的變化預(yù)判跟不上要求，往往出現(xiàn)連續(xù)幾個班高灰或者連續(xù)批次低灰后才能有所改觀，之前簡單的手摸憑經(jīng)驗操作，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。同時要求各班組對于介中浮沉試驗結(jié)果進(jìn)行長期記錄，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)計表

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

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)長期手動操作，灰分波動很大、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，通過對一號、二號系統(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，在入洗原煤灰分質(zhì)級相符的前提下，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500元/噸計算，可以實現(xiàn)利潤為400萬噸×0.0135%×500元/噸=2700萬元。

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