李偉偉
(北京中煤煤炭洗選技術有限公司,內蒙古 鄂爾多斯 017300)
納林河二號礦井選煤廠是一座礦井型動力煤選煤廠,設計洗選能力為10 Mt/a,預留12 Mt/a洗選能力,洗選煤類以長焰煤為主,其次為不粘煤。煤質特點具有低~低中灰、中高~高揮發(fā)分、低~中高硫、中~特高熱值煤,是良好的民用及動力用煤,適用于火力發(fā)電、各種工業(yè)鍋爐等。目前,納林河二號礦井選煤廠生產(chǎn)產(chǎn)品主要用戶包括煤化工企業(yè)以及電廠。
納林河二號礦井選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)包括原煤準備、塊煤洗選、產(chǎn)品儲運系統(tǒng)。洗選系統(tǒng)設計較為靈活,包括以下洗選方式:全不入洗;塊煤不入洗,末煤脫粉入洗;塊煤入洗,末煤不入洗;塊煤入洗,末煤脫粉入洗;塊煤入洗,末煤全入洗。其中塊煤洗選工藝為13~200 mm塊原煤重介淺槽分選,末煤洗選工藝為6~13 mm末原煤重介旋流器分選。目前,選煤廠主要生產(chǎn)洗精煤、混煤2種產(chǎn)品,也可通過產(chǎn)品倉下配倉膠帶輸送機將洗精煤及混煤混配形成洗混煤產(chǎn)品。
納林河選煤廠207、208、209、210原煤分級篩在洗選系統(tǒng)中擔負著控制塊煤、末煤車間入洗粒度的作用。原設計分級篩篩板為13 mm沖孔篩板,在分級原煤來料時,因原煤水分因素影響,致使分級效果不能滿足目前選煤廠生產(chǎn)任務要求,嚴重制約了選煤廠生產(chǎn)能力以及生產(chǎn)效率。
納林河選煤廠305、306、307、308脫泥篩為塊煤洗選系統(tǒng)進入淺槽分選機前的脫泥設備,是制約納林河選煤廠系統(tǒng)小時帶煤量的關鍵設備,當原煤膠帶輸送量大于1 800 t/h時,脫泥篩上的煤層厚度達到400 mm,嚴重制約了系統(tǒng)小時帶煤量,同時對篩子激振梁和側板造成相應的損壞。
納林河選煤廠塊煤系統(tǒng)脫泥篩角度偏小,嚴重制約了瞬時生產(chǎn)量,同時煤泥經(jīng)過篩機停留時間過長,造成煤泥大量堆積,導致現(xiàn)脫泥效果不佳,細粒煤泥進入重介分選系統(tǒng),使得分選密度無法穩(wěn)定。
為了進一步提高入洗比例,提高原煤分級效果,盡量減少13 mm以下物料進入塊煤分選系統(tǒng),提高淺槽的分選效果,減少上升流堵塞的幾率。選煤廠將原設計的沖孔篩板,改為彈性桿篩板。篩縫由13 mm減少到10 mm,篩板尺寸保持不變;活動桿的直徑設計為10 mm,彈性桿的活動間隙為0.5 mm,篩縫的布置形式采用垂直煤流方向,減少物料的錯篩率。
納林河選煤廠以分選動力煤為主,為了盡量減少濕煤泥量,減少末煤入洗量,降低生產(chǎn)成本,13 mm以下末原煤可根據(jù)需要采取全部入選、部分入選或不入選3種方式。本次改造將入選的末原煤先經(jīng)二期增加的弛張篩進行6 mm分級預脫粉,篩上13~6 mm粒煤再經(jīng)脫泥篩脫泥后,采用有壓入料兩產(chǎn)品重介旋流器分選排矸;被脫除的6 mm以下粉煤直接摻入洗混煤產(chǎn)品,以降低末煤入選量及煤泥水系統(tǒng)負擔。弛張篩工作運轉的獨特之處在于篩子具有雙重振動原理和彈性篩板,即由主篩體的線性振動和浮動篩框的附加振動組成的雙重振動系統(tǒng),產(chǎn)生相對運動。而且在振動過程中,具有彈性的聚氨酯篩板以800 r/min的頻率反復做張緊、松弛運動來拋擲物料,使篩上物料產(chǎn)生的加速度達到50 m/s2,不僅可有效防止黏濕物料黏滯篩板,而且可以防止細粒物料堵塞篩孔,顯著提高了篩分效率。
納林河選煤廠現(xiàn)有脫泥篩(直線振動篩)4臺,安裝傾角5°。系統(tǒng)帶煤時,由于煤泥經(jīng)過篩機停留時間過長,造成煤泥堆積,導致脫泥效果不佳,且細粒煤泥進入重介分選系統(tǒng),使得分選密度無法穩(wěn)定,所以只能適當降低處理量以保證分選密度的穩(wěn)定。此問題不僅制約了重介分選系統(tǒng)小時處理量,還對分選密度、洗精煤煤質影響較大。
選煤廠對篩機角度進行了調整,將篩機傾角由目前的5°提高至7°左右。通過調整篩機傾角,增大篩機角度,縮短了煤泥在篩機上的停留時間,同時在篩上新增一道噴水管,增加脫泥效果,減少篩上的煤泥堆積量,使得脫泥篩物料堆積問題有效緩解,降低了對分選密度、洗精煤煤質的影響,增大了入洗量,提高了洗精煤產(chǎn)率。
(1)彈性桿篩板使用前后對比如表1。

表1 彈性桿篩板使用前后對比
從表1看出,分級篩篩板改造后,小于13 mm粒級進入塊煤分選系統(tǒng)的比例降低了9.5%,達到了提高入洗比例的目的。同時提高了淺槽工藝系統(tǒng)運行平穩(wěn)性,避免了篩板堵塞的問題,降低了檢修工的勞動量。
(2)13 mm以下末原煤經(jīng)過6 mm分級,篩除小于6 mm粉煤后,13~6 mm末煤再進入重介系統(tǒng),提高了末煤重介旋流器的分選下限,降低煤泥壓力,可充分發(fā)揮重介旋流器的優(yōu)勢。
(3)通過將脫泥篩篩機的傾角由5°提高至7°,提高了瞬時通過量,降低了煤泥停留時間,同時增加噴水管,進而提高脫泥篩脫泥效果,保證分選密度的穩(wěn)定。
納林河選煤廠通過改造,極大提高了系統(tǒng)帶煤量和生產(chǎn)效率,有效降低了生產(chǎn)成本。改造方法簡單易行,效果顯著,解決了生產(chǎn)中切實存在的問題,達到了預期的效果。