选煤厂技术改造（精选12篇）
选煤厂技术改造 篇1
摘要：分析了小鱼沟选煤厂生产中存在的主要问题,核算了矿井扩能后选煤厂主要设备的处理能力;对块煤分选系统、末煤分选系统、煤泥水处理系统、合格介质系统和介质库等工艺环节进行了技术改造,提高了精煤质量和产量,取得了显著的经济效益和社会效益。
关键词：选煤厂,工艺系统,改造,效果
准格尔矿区的小鱼沟选煤厂原设计生产能力为380万t/a,属矿井型动力煤选煤厂。选煤工艺为200～13 mm粒级重介质浅槽分选,13～1 mm粒级由两产品重介质旋流器分选,1～0.15 mm粒级粗煤泥螺旋分选机分选,细煤泥由压滤机回收。选煤厂目前产品结构为:洗大块(200～100 mm、Qnet.ar大于22.15 MJ/kg)、洗中块(100～25 mm、Qnet.ar大于20.90 MJ/kg)、末煤(Qnet.ar大于20.90 MJ/kg或Qnet.ar大于17.97 MJ/kg)、煤泥和矸石。
1技术改造的必要性
选煤厂自2011年9月试运行以来,暴露出很多问题,如末煤和煤泥水系统处理能力不足,块煤重介质系统和末煤重介质系统共用一套介质系统,分选密度调节不方便,管理难度大,给日常生产带来极大困难。具体问题如下:
(1)产能升级。选煤厂原设计能力为380万t/a,而今后矿井生产能力将达到500万t/a。选煤厂无法满足矿井生产能力的需要,矿井原煤得不到全部分选,直接影响企业的经济效益。因此,为了使原煤全部入洗,尽可能多的回收精煤产品,提高煤炭资源的利用率,提高企业的经济效益,有必要改进选煤工艺技术,使产能升级,为企业创造新的利润增长点。
(2)煤泥水系统能力不足。原设计所采用的煤质资料中煤泥无泥化现象,但实际生产中煤泥存在泥化问题,致使浓缩池中煤泥水沉淀较慢。快开压滤机处理煤泥时,一个循环在0.8 h左右,单台压滤机小时处理能力约12 t,低于规范和设计要求,因此,煤泥水系统能力不足,不能满足原煤全部入洗要求。
(3)工艺环节不完善。原设计块煤分选系统与末煤分选系统共用一套介质系统,产品共用脱介筛,磁选精矿部分进入末煤重介质混料桶,介质系统混乱,实际生产中调节困难,致使悬浮液密度波动较大,难以保证块煤产品和末煤产品的最终质量。
(4)介质添加效率低。原设计介质添加方式为,水冲洗介质至加介池,再由加介泵打至加介磁选机,磁选精矿进入合格介质桶,磁选尾矿进入煤泥桶。这种方式介质添加效率低,自动化程度也低。
2系统生产能力核算
小鱼沟选煤厂原煤总处理能力今后将达到500万t/a,小时通过量由目前的904.76 t/h增加到1 190.48 t/h,系统处理能力增加较大,为使扩建后选煤厂达产,对现有主要设备进行了能力核算,见表1。
由表1可知,除浅槽分选机和块精煤破碎机外,其他设备均不能满足扩能要求。原煤运输、准备系统和产品储装运系统原设计富裕量大,可满足要求。
3技术改造方案
针对选煤厂存在的问题,结合选煤厂的现有条件,制定了相应的技术改造方案,主要包括以下五个方面。
3.1 块煤分选系统改造
由表1可知,原煤分级筛能力不能满足要求,主厂房现有空间比较紧张,无法增大原煤分级筛型号或数量。在保证现有条件不变的情况下,唯一有效的方法是增加原煤分级筛筛孔。经核算,当筛孔为20 mm时,单位面积处理能力可达到40 t/h,现有原煤分级筛可满足要求。经20 mm分级后,块煤产量为480 t/h,与原设计能力相当,块煤分选、产品脱介、脱水均可满足要求。
3.2 末煤分选系统改造
原煤经20 mm分级后,筛下物进入末煤分选系统,该系统处理量要达到730 t/h。现有末煤分选系统主要设备由1台SLO3661型脱泥筛和1台Φ1 000 mm的两产品重介质旋流器组成,产品脱介、脱水利用块煤脱介脱水系统。经核算,末精煤和末矸石量分别为320 t/h和230 t/h。技改后脱泥筛需新增1台SLO3661型香蕉筛;重介质分选系统需新增1台Φ1 200 mm的两产品重介旋流器;末精煤和末矸石脱介系统分别需新增1台SLO3661型香蕉筛;末精煤离心机新增1台筛篮直径1 400 mm的卧式振动脱水离心机。末煤系统脱介、脱水均利用新增系统,真正实现块煤、末煤系统独立运行。
3.3 煤泥水处理系统改造
原设计全厂煤泥水集中处理,采取两段分级浓缩,粗、细煤泥分别回收的工艺。煤泥水首先进行浓缩分级,底流1.0～0.15 mm粗煤泥进入螺旋分选机分选,选后精煤经离心脱水混入末精煤,矸石经高频筛脱水后混入矸石;溢流进入浓缩机进行浓缩作业,浓缩机溢流作为循环水复用,浓缩机底流采用压滤机脱水回收。技改后煤泥水处理维持原工艺,经计算,煤泥水量比原设计增加约1倍,增加较多。技改前后煤泥水回收主要设备见表2。
3.4 合格介质系统改造
原设计块煤系统和末煤系统共用合格介质系统,介质系统混乱,不能同时分别调节块煤和末煤合格介质密度,生产管理难度大,介质系统不稳定。技术改造后,选煤厂新增一套末煤重介质合格介质系统,含1个合格介质桶、2台介质泵和1个混料桶,合格介质桶内的介质由2台介质泵打至现有混料桶和新增混料桶,原有合格介质系统作为块煤合格介质系统。
3.5 介质库改造
原设计介质库布置在主厂房内,介质由水冲至泵坑内,再由加介泵打至加介磁选机。介质库容量小,添加效率低,单个加介磁选机不能更好地服务于块煤和末煤重介质系统。技改后新建介质库容量2 000 t,满足选煤厂6个月介质用量要求。介质库设备包括1台单梁抓斗起重机、1个介质桶、2台加介泵和1台液压泵。外购介质由单梁抓斗起重机运至介质桶内,加水混合后由加介泵打至主厂房加介磁选机,磁选精矿进入合格介质桶,磁选尾矿进入煤泥桶。块煤系统和末煤系统分别设1台加介泵和1台加介磁选机。
4工艺布置
技术改造后新增设备较多,改造期间尽量减少对选煤厂正常生产的影响。考虑到现有主厂房已经落成,对其主体结构不便于进行较大的改动,因此静载荷设备尽量布置于现有主厂房内,动载荷设备尽量布置在新建车间内,新建车间与现有厂房搭接方便,便于产品转载。
现有主厂房有一定的剩余空间,末煤合格介质桶、煤泥桶、混料桶及相关的泵布置在现有主厂房一楼,两产品重介质旋流器、分级旋流器组和螺旋分选机振动小,布置在现有主厂房相应空余场地内,并对相互联系的楼板面进行加固处理。旋流器产品脱介脱水和粗煤泥产品脱水采用的大型振动筛和离心机,动载荷大,布置在新建末煤车间内。细煤泥压滤系统紧邻现有主厂房压滤系统布置,便于煤泥运输和生产管理。
5改造效果
选煤厂技术改造后,生产能力得到较大提高,改造前后经济效益对比见表3,从表中可以看出,改造后精煤质量满足了市场要求,洗块煤与洗精煤的合计产量每年增加97.44万t,年收入增加8 085万元,经济效益可观。
小鱼沟选煤厂技术改造最大限度地利用了现有生产设施,节省了基建投资,以最少的投资,获取了最大的效益,使选煤厂整体技术达到行业水平,为其他类似选煤厂的改造提供了借鉴。
参考文献
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选煤厂技术改造 篇2
一、选煤厂技术检查的概念
选煤厂技术检查是借助采样、制样、化验、测定等试验设备和手段对选煤生产、销售等 过程进行调查研究的工作。通过对所获得的资料和数据的分析去发现问题。
二、选煤厂技术检查的目的、意义和重要性
在选煤厂中组织合理有效的检查，不仅可以监视不符合计划指标的产品，而且还可以进行工艺过程的操作调节，是产品质量达到规定的指标，对控制产品质量具有重要的作用。技术检查工作的目的是为正常生产、产品发运、质量控制和生产技术管理等方面提供服务。如何知道生产的产品质量是否合格?怎样评定生产效果的好坏?这就要求通过技术检查，对选煤生产过程的原料性质、中间产品和最终产品的质量，各作业的分选效果及数量、质量 的变化情况，进行采样、制样和分析化验，取得数量、质量的各种数据，进行分析、判断，从而对生产情况给予评价。因此，技术检查工作在选煤厂中具有很重要的地位，如果没有技 术检查所提供的试验资料和数据，将会导致接受原煤、生产过程、产品发运都处于盲目、混乱状态。
所以，在选煤厂人们把技术检查工作比作选煤生产的“眼睛”。技检工作在选煤厂的正常生产中是必不可少的环节。
通过技术检查，可以了解生产现状，设备性能的好坏；依据技术检查的资料，可进行分 析和调整生产操作条件，达到指导生产操作和控制生产指标的目的。另外，根据对生产技术 检查资料的分析，我们可以发现生产中的问题，从而改进生产操作，改进工艺和提高设备效 果。因此，技术检查能给数量和质量管理提供信息和依据，也给工艺和设备效果的评定提供基础资料，所以技术检查工作质量的好坏，是评价选煤厂能否实现全面质量管理的基本条件。
三、选煤厂技术检查工作的要求
技术检查是一项十分严肃的工作，既要有科学的态度，又要有严肃认真、一丝不苟的工 作作风。对技术检查工作人员的基本要求是：要有科学的工作态度，即了解、掌握、利用客 观的生产规律为生产服务；要有严肃认真的工作作风，即一丝不苟地按照操作规程进行采制 化，并能够真实的反映生产实际情况。
为此，必须参照相关标准并结合本厂实际情况进行操作，所采取各种试样要保证灰分、水分、粒度组成、密度组成等具有代表性；真正起到“眼睛”和把关的作用，即起到指导生 产操作的作用和对产品（包括原煤）质量监督检查验收把关的作用。
四、选煤厂技术检查的内容
选煤厂技术检查一般大致可分为日常生产检查、月综合试验、商品煤质量的检查、设备 工作效果检查和生产系统大检查几个方面的内容。
（一）日常生产检查
日常生产检查包括快速测灰、测水分、测容重、测真密度、测浓度和产品计量等，随工作地点的不同，检查的项目与内容也不相同。根据检查所获得的资料和数据作为操作的 依据。为了调节生产，评定各班组的生产成绩，分析每月工作情况，按规定项目经常进行的 班、日、月的生产检查叫日常生产检查。它着重对加工原料、各种中间产品和操作条件进行快速检查，目的是为了指导生产实际操作，控制生产指标，及时了解生产情况作为选煤司机操作的依据。日常生产检查的特点是要求以最快的速度把操作结果真实反馈给操作者，以便及时调整操作。所以要求试验分析过程时间要短，因此操作方法比较简单，允许采用试验精度稍低的试验，但实验仍要有一定的代表性。
日常生产检查是生产中很重要的一个组成部分。在技术检查中，这部分工作量最大，而且又
是实际生产过程各种生产统计资料的基础，它反映出的生产问题最可靠，指导生产最及时因此，必须重视日常检查资料的整理和统计工作。
检查的内容与项目：
1.要求在日常生产检查中要求依据国标规定的采制化方法进行快速检查、班检查、日检查、月检查和生产工艺流程检查。利用同一原始煤样进行多种试验所需的试验（除商品煤外），允许在不足质量的条件下进行缩分。快速检查应尽可能采用在线测定。
选煤厂日常生产检查的试验项目和要求是根据选煤厂生产工艺流程和各厂的煤质特点、生产特点而制定的，并应绘制出生产检查流程图，标明采样点、计量点、试验、分析等项目等，并制定采制化工作细则。
2.日常生产检查所做项目及目的把日常快速检查所采的煤样，按规程缩分出一部分留作班、日、月综合煤样，分别做班、日、月煤样试验分析项目，供分析班、日、月的生产情况。
1）快速检查
快速检查项目、试验用煤样质量及试验间隔时间可根据所在选煤厂的工艺流程和生产情 况制定。主要包括快速灰分；洗水、煤泥水、循环水的固体含量（克升浓度）和快速灰分；粒级煤的限下率等。
2）班检查
入选原料煤及各种洗选最终产品班积累样灰分测定按国标中有关内容进行。根据需要还可做入选原料煤低于分选密度的上浮物灰分测定；精煤、尾煤班积累样做灰分测定。
3）日检查
用加权平均或算术平均方法计算入选原料煤、洗选最终产品和中间产物的灰分；洗水、沉淀池溢流的固体含量；
4）月检查（月综合）
计算入厂原煤的灰分、原煤或各产品分粒度级的灰分、各粒度级分密度级的灰分等。煤泥分选机原料、精煤、尾煤都应做筛分试验。
每季测定并计算最终精煤的数量和质量指标及其构成，测出主选、粉精煤、等最终精煤的百分比和灰分。
由日检查结果用算术平均法算出洗水和煤泥沉淀池溢流水的固体含量。
5）检查目的（1）对选精煤/尾煤，每小时要测一次快灰，目的是为了严格控制中间产品的质量，以保证最终精煤符合要求。
（2）对入选原料煤，主、再选精煤、中煤、洗矸分别2-8h和15-30min测一次。目的是及时指导洗煤司机正确操作。根据结果，分析产品污染和损失情况。精煤快浮指标可预估洗精煤的灰分；用中煤快浮指标估计精煤在中煤产品中的绝对损失和矸石对中煤的污染；洗矸快浮指标估计矸石的排除量（一般应占原料煤含矸量的以上）和精煤、中煤在洗矸中的损失。
（3）洗水浓度应根据需要进行抽查（一般是每小时测定一次）。
（4）悬浮液的密度一般都用仪器连续测定。重介选煤厂必须经常（或连续）测定重介质 分选机的工作介质（合格介质），稀介质和浓介质的密度，以便根据这些指标调整重介质选煤操作条件，生产出合格的产品。另外，重介质系统添加的磁铁矿粉要计量，以了解重介质选煤生产的介质消耗。
（5）浓缩设备的入料、溢流和底流；和尾煤水都应按要求测定浓度。根据以上浓度，判断煤泥水处理系统的运行状况。
（6）最终精煤在装仓前采取试样做快灰测定，预测精煤的灰分，以保证销精煤质量合格 和稳定。
（二）商品煤的数、质量检查及其指标
1、商品煤的数、质量检查
为了保证选煤厂发运的商品煤批批合格，与用户正确结算煤价，必须加强商品煤的质量检查。掌握销售煤数量和质量。销售煤灰分、水分、发热量、计量是与用户结算的依据。商品煤必须在采样的同时计量，计量的结果作为商品煤计算产量的基础；质量检查的结 作为供销双方的结算依据。对商品煤质量检查的主要内容有：
（1）发运的煤炭必须符合用户订货的要求，其中包括产品的灰分、硫分、水分、发热量、挥发分、粒度等各种质量等级指标均应符合规定。
（2）未经质量检查的商品煤不得向外发运。
（3）要发运的产品，不许装入不符合要求的运输工具。
2、商品煤质量指标
选煤厂机电一体化技术研究 篇3
【关键词】机电一体化技术；现状；发展趋势；选煤；应用
1.机电一体化发展现状
20世纪60年代以来，随着电子技术的不断发展，人们开始利用电子技术来完善机械产品的性能，从而刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、通信技术、控制技术的发展为机电一体化技术的发展进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期，机电一体化技术和产品得到了极大发展。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现，为机电一体化技术的发展提供了充分的物质基础。各个国家均开始对机电一体化技术提供技术支持。20世纪90年代后期，机电一体化技术迈向了智能化的新阶段，进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中展露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化技术的研究和应用，并取得了一定成果，它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。目前，机电一体化技术已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展还将被赋予新的内容。
2.机电一体化技术的发展趋势
2.1全信息化
全信息化即智能化，是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。它是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。人工智能在机电一体化技术的研究中日益得到重视。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。这主要得益于模糊技术、信息技术的发展。除此之外，其系统的层次结构也变简单的“从上到下”的形式为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
2.2光机电一体化
光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成，它们相互构成了一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。光机电一体化产品的研究开发涉及到许多学科和专业知识，包括数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等。光机电一体化是一门学科的边缘科学技术，多种技术的综合及多个部分的组合，使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完整性和科学性。该系统各个组成部分在综合成一个完整的系统的过程中要相互配合，并有严格的要求，這就要求各种技术扬长避短，提高系统协调性。
2.3“生物-软件”化
未来的机电一体化技术发展注重产品与人的关系，即机电一体化的人格化，其有两层含义：①机电一体化产品的使用对象是人，怎样将人的智能、情感、人性赋予机电一体化产品显得越来越重要，尤其是家用机器人，其最高境界就是人机一体化；②模仿生物机理，研制出各种机电一体化产品。随着科技的发展，机电一体化装置对信息的依赖性越来越大，很多时候类似于活的生物；当控制系统即大脑停止工作时，生物便死亡，而当控制系统工作时，生物就充满活力，即信息决定系统的工作与否。目前，在仿生学研究领域中已经发现的一些生物体优良的机构，可为机电一体化产品提供新型的机体，但是如何使这些新型机体具有生命力还是研究中的一大难题，这一研究领域被称之为“生物-软件”或者说“生物系统”，而生物的特点正是“硬件-软件”一体，不可分割。机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋势，但将有一段漫长的道路要走。
2.4网络化
计算机网络技术的兴起和飞速发展带动了科学技术的巨大发展，网络的普及使得基于网络的各种远程控制和监视技术得到迅速发展，借助于网络可将各种设备连接成以计算机为控制中心的集成系统，大大提高了操作的安全性和便捷性。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势，机电一体化产品也必然会朝着网络化发展。
2.5微型化
微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。届时机械和电子完全可以“融合”，机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术。
2.6环保化
机电一体化产品的环保化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。如今，生态环境已经受到严重污染，保护环境、回归自然成为了新时期的主题。环保产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。因而设计环保的机电一体化产品具有广阔的发展前景。
3.机电一体化在选煤行业的应用
机电一体化在选煤行业中得到了比较广泛的应用，对实现煤炭的高效、安全、自动化分选和选煤设备性能的提升起到了促进作用。
(1)在跳汰机中的应用。它通过控制给煤设备实现了入料的稳定控制；智能数控风阀可以调整交变脉动水流流体动力学特性，进而调整床层脉动状况，达到控制床层分层效果的目的；通过排料控制，确保了连续、稳定、精确调控排料量。机电一体化技术在SKT型跳汰机的应用，提高了整机性能，保证了该机良好的分选效果。
(2)在加压过滤机中的应用。可以使用集机、电、液、气控制于一体的固液分离设备，它是选煤中浮选精煤和原生煤泥脱水的理想设备，它有效地解决了盘式真空过滤机存在的生产能力低、滤饼水分高等问题。该设备整机实现了自身流程(包括进料、脱水、卸料、输送等)过程的自动控制及各部件运行的安全保障，使整机的可靠性、运行适应性、安全性和可维护性等得到了明显提高。
(3)在其他选煤设备中的应用。在选煤生产中广泛应用的电液执行器、板框压滤机、TBS、破碎机、煤泥沉降离心机等也不同程度地应用了机电一体化技术。此外，在选煤生产过程中，变频器的应用也是机电一体化技术的体现，给煤机、合介泵、大功率入料泵等设备均可通过变频调速来确保重要工艺参数(如压力、流量、液位)的稳定，从而达到稳定分选指标、节能降耗的目的。
4.结语
综上所述，机电一体化技术是众多科学技术发展的成果，是社会生产力发展到一定阶段的产物。与机电一体化相关的技术还有很多，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，未来机电一体化技术在选煤和其他行业的发展前景将会越来越广阔。
【参考文献】
［１］宋云夺.光机电一体化业的未来[J].光机电信息.2003.
［２］李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社.2004.
新桥选煤厂高效节能技术改造 篇4
1 选煤厂存在的问题
1.1 跳汰分选系统
(1) 原设计2台12 m2跳汰机的最大处理能力仅为480 t/h, 较低的小时处理量对上下游设备的效能发挥形成了较大制约, 导致全厂设备开机时间长, 人员劳动强度大。
(2) 对小颗粒柱状煤的分选效果差, 数量效率在90%左右, 导致部分精煤进入中煤和矸石, 造成中煤灰分偏低、精煤产率低等问题。在现有煤质条件不变的情况下, 选煤效率已难以进一步提升, 严重制约了全厂经济效益的提高。
(3) 跳汰机前部采用的链式给料机, 调速反应慢, 设备故障率高, 在生产过程中易发生跳链、断链, 且存在给料过程不稳定、给料不均匀现象, 对跳汰分选形成了较大的不利因素。
1.2 煤泥水系统
(1) 随着浮选精煤中小于0.075 mm微细颗粒含量的急剧增加, 物料的比表面积也以几何级相应急剧增加, 造成加压过滤机成饼速度变慢, 脱水效果变差, 排料周期变长, 甚至造成浮选精煤桶出现溢流现象, 处理能力不足, 严重影响了选煤生产的正常运行。
(2) 加压过滤机共配有三台SA250A-6K型螺杆空气压缩机, 每台功率为250 k W, 在开一台空压机的情况下, 加压过滤机的运行容量为308 k W, 随着入料性质的变化, 为保证脱水效果, 有时需同时开两台空压机, 运行容量达到558 k W, 能耗迅速增加, 吨煤电耗居高不下。
2 改造方案
2.1 跳汰分选系统改造
(1) 采用新型设备, 提升处理能力。新型YT-16S型跳汰机, 由过去的下端排料改为上端排料, 解决了大型跳汰机在宽度方向上中间比两端排料快的问题, 实现了均匀排料, 并具有复合空气室、复频和多频跳汰周期、内置导向式浮标装置、可编程的交互式人机界面、多室共用风阀、集中净化加油装置等创新技术, 单机处理能力达320 t/h, 减少了开机时间, 节能效果显著。
(2) 升级给煤系统, 优化分选效果。一是通过将甲带给煤机应用于跳汰机给料系统, 解决了传统链式给煤机设备结构复杂、故障多、运行中所需冲水量大、影响跳汰分选效果的问题。实现了稳定、均匀给料, 运行功率小, 能量消耗少, 且给料量大, 调整方便, 给煤机尾部所需冲水量减少为原来的1/4, 提高了跳汰分选效果。二是将给煤机下料口直径改小, 将低压力冲水管改为细管, 从而提高喷水管压力, 在总冲水量不变的情况下, 提高冲水的均匀性, 保证了原煤在入洗前得到充分润湿, 使末煤得到有效分选。
(3) 改进排料环节, 降低运行故障。通过在跳汰机一段排料闸板三角斜面处增加一块挡料板 (胶带) , 解决了一段排料过程中易发生卡矸而造成排料电机温度过高、处理能力无法有效发挥的问题。运行中排料闸板可往上提升一定高度, 既防止了排料轮漏料, 又避免了卡料, 有效降低了跳汰机运行中的故障率。
2.2 煤泥水系统改造
(1) 新型脱水设备结构合理, 自动化程度高。应用的新型快开隔膜压滤机采用机、电、液一体化设计制造, 可根据滤板数量多少, 组成不同的过滤面积和容积;进料方式为两端中间进料, 过滤速度快, 结构合理, 操作简单, 维护方便, 安全可靠;可现场输入压滤工艺参数, 方便调整工艺控制过程, 具有手动与自动相互切换程序;隔膜滤板为北欧生产的弹性PTE模压热合而成, 具有国际领先水平。
(2) 粗煤泥掺入浮选精煤, 改善粒度特性。通过在主厂房四楼324号分级旋流器底流至326号弧形筛管道上增加新的管道, 引至402号浮选机西侧精矿槽, 使粗煤泥可直接掺入浮选精煤, 流入404号精矿桶, 经快开隔膜压滤机脱水后进入703号末精煤胶带运输机, 从根本上改变了浮选精煤的粒度组成, 解决了压滤入料中小于0.075 mm级含量多、产品结块的问题。提高了浮选精煤产品的松散性, 使其能均匀地掺入末精煤中;提高了采样工作的准确性, 在生产过程中, 能够及时掌握末精煤产品的整体质量情况, 变被动调整为主动指挥;提高了粗煤泥走向工艺的灵活性, 可通过改变粗煤泥的掺配比例, 多元化调整末原煤、浮选精煤和末精煤的产品质量。
3 改造效果
(1) 跳汰分选数量效率由原跳汰分选工艺的90.13%, 增加为96.25%, 增加了6.12个百分点, 增加了精煤产率, 提高了综合经济效益。
(2) 精煤中大于1.6 g/cm3含量为1.01%, 中煤灰分为36.34%, 精煤污染损失较轻, 矸石中小于1.5 g/cm3含量为0.82%, 低于有关标准规定, 第一段和第二段不完善度I值分别为0.146和0.165, 不完善度较小, 精煤在第二段分选过程中损失少, 分选工艺效果良好。
(3) 新型脱水设备实际处理能力达到46 t/ (h·台) , 单位面积处理能力为0.13 t/ (h·m2) , 大于0.12 t/ (h·m2) , 高于预期的设计标准。
(4) 脱水产品中小于0.075 mm级含量降为27.65%, 微细颗粒在脱水过程中得到了有效回收, 减少了精煤损失, 提高了经济效益。
(5) 浮选精煤脱水效率为91.8%, 效率较高, 工艺效果良好。
4 效益分析
4.1 经济效益
(1) 跳汰分选数量效率由原来的90.13%, 增加为96.25%, 增加了6.12个百分点, 2013年全年精煤产率为56.26%, 在煤质条件不变的情况下, 2014年全年精煤产率可提高3.44%。
新桥选煤厂设计生产能力1.20 Mt/a, 精煤价格按1 000元/t计, 增加的经济效益为:
120×3.44%×1 000=4 128 (万元/a)
中煤、煤泥产率降低3.44%, 中煤、煤泥价格按260元/t计, 实际产生的经济效益为:
(2) 改造前, 全厂洗选运行总装机容量为2 321.6 k W, 其中加压过滤机的运行容量为308k W;快开隔膜压滤机的运行容量为166.2 k W, 则改造后洗选运行总容量为:
原跳汰机分选处理能力为480 t/h, 改造后, 两台跳汰机处理能力达到560 t/h, 吨煤可降低电耗为:
电费按0.3863元/ (k W·h) 计, 产生的经济效益为:
120×10 000×0.95×0.3863=44.04 (万元)
全年可增综合经济效益:
3 054.72+44.04=3 098.76 (万元)
4.2 社会效益
选煤厂技术改造 篇5
摘要：讲述了浓缩在选煤厂煤泥水处理系统中的重要性，介绍了几种常见的浓缩工艺和常见浓缩机，并分析了影响浓缩机的因素，对未来选煤厂浓缩技术发展做了一些预测。
关键词 ：煤泥水； 浓缩； 耙式浓缩机 ；斜管浓缩机 Abstract: About the importance of concentrate in coal slurry treatment system in coal preparation plant, the concentration process of several common and common thickener, and analyzed the influence of thickener factors, make some predictions for the future development of coal preparation plant concentration technology.Key words：Coal slurry；Concentrate；The rake thickener；Inclined tube thickener 1 引言
在煤炭分选加工中，除某些干法作业外，都需要大量的水作为洗选介质，通常洗选1吨原煤消耗3-5吨水，洗煤产生的煤泥水不能直接外排，以免造成环境污染。为节省水资源和保护环境，煤泥水需经过处理循环再利用。煤泥水系统是选煤厂中工艺最复杂，环节最繁琐的工艺系统。它可以保持整个选煤厂进出煤泥量的平衡，并控制循环用水的固体含量浓度，保证洗水闭路循环。随着采煤机械化程度的提高，入选原煤中的煤泥含量越来越大，煤泥水处理系统的作用也越来越明显，而浓缩系统更是煤泥水处理系统的重要环节。我国选煤概况变化
据统计，2000年，我国拥有选煤厂1 594座，设计能力521．99Mt／a，实际入选原煤量336．65Mt。选煤厂能力利用率为64．5％，原煤入选率为33．7％，在237座国有重点选煤厂中，炼焦煤选煤厂145座，设计能力194．86Mt／a；动力煤选煤厂92座，设计能力169．92blt／a，根据不完全统计，截止2006年末，全国共有年人选原煤15万t以上(包括15万t)的选煤厂l 043座，年入选原煤能力91 602万t。其中原国有重点煤矿357座，年人选能力71 669万t；地方同有煤矿约170座，年人选能力9 770万t；乡镇和民营煤矿约516座，年入选能力10 163万t。在1 043座选煤厂中，炼焦煤选煤厂582座，年人选能力38 159万t，占总能力的41 6％；动力煤选煤厂461座，年人选能力53 443万t，占总能力的58 4％。在原闻有重点煤矿357鹰选煤厂中，炼焦煤选煤厂194座，入选能力28 389万t，占同有重点煤矿选煤厂总能力的39 6％；动力煤选煤厂163座，入选能力43 280万t，占总能力的60.4％，2009年末，国有重点煤矿有矿井905座，核定能力132 755万t；国有地方煤矿l 247座．2009年末，国有重点煤矿共有选煤厂312座．约占全国选煤厂数量的17．3％；入选能力为94 419万t，占全国的54．o％；共入选原煤80 880万t，占全国的48。8％；洗出精煤60 204万t。其中：炼焦煤选煤厂183座，入选能力34 542万t，人选原煤30 009万t，洗出炼焦精煤18 794万t，产率为63％；动力煤选煤厂129座，入选能力为59 835万t。入选原煤50 871万t，洗出动力煤4l 410万t，产率为81％。全国重点煤矿原煤入选率为60．92％。
从以上数据表明，我国煤炭发展迅速，尤其是煤炭洗选加工的发展更加迅猛，同时对选煤厂的要求也更加严格和规范，选煤厂向着大型化，高效率，节能化发展。煤泥水处理是 选煤厂节能化，高效化生产的重要环节，对 浓缩技术的要求 更加规范严格。煤泥水浓缩系统
3.1浓缩工艺
目前国内外常用的煤泥水处理工艺概括起来有“ 种流程#浓缩浮选+直接浮选(半直接浮选流程!” 种工艺流程各有所长“中国使用直接浮选工艺流程的选煤厂越来越多”许多老选煤厂在煤泥水系统改造中采用直接浮选来代替浓缩浮选!同时“中国选煤厂根据煤质的变化和选煤厂实际生产过程中出现的问题”在改造过程中“ 结合不同处理工艺的特点提出了分级浮选处理流程
3.1.1浓缩浮选流程
浓缩浮选流程是指全部煤泥水进入浓缩机”经浓缩后“溢流作为选煤用循环水”底流进入浮选作业如图1所示这种流程的特点是浓缩机底流浓度较高300-400g/l 之间“在煤浆处理装置中用清水稀释到100-200g/l再进入浮选”所以浮选浓度较高.粒度较粗。
该流程的缺点:大量细泥集聚在洗水系统中循环,不能外排造成循环水浓度高,常达到100-200g/l,不仅影响重选的分选也影响浮选效果,因循环水浓度高;捞坑跑粗;细粒浮选速度快。在浮选机第一、二槽浮起，此时槽内矿浆浓度高，选择性差；粗粒浮起慢；常常损失于尾矿中。另外，为了降低洗水浓度，须增加向系统中的补加清水量，从而导致洗水不平衡；外排煤泥水造成煤泥流失；污染环境。
该流程的优点：这种流程因采用容量很大的浓缩机作为一个缓冲设备，提高了入浮物料的稳定性，能有效降低煤泥水输入量对浮选入料浓度的影响，浓缩系统抗干扰能力强，可提高浮选浓度。该流程的适应条件：80年代以前，中国选煤厂基本上使用浓缩浮选流程，有的选煤厂处理效果较好；有的选煤厂浓缩机溢流浓度偏高；洗水质量差，必须补加清水，外排煤泥来降低循环水浓度，造成环境污染资源浪费。其原因是对浓缩浮选流程的特点及适应条件认识的不够充分!。通过实践证明：浓缩浮选适应于煤质变化大而频繁，细泥含量少，煤泥不易泥化的选煤厂。
3.1.2直接浮选流程
直接浮选流程：是指全部煤泥水不经浓缩机浓缩，通过缓冲池后直接进浮选，浮选尾煤进浓缩机，在浓缩机中添加絮凝剂或有足够的沉淀面积所得清净的溢流作循环水使用。底流用压滤机脱水，实现厂内煤泥水闭路循环。如图2所示
该流程克服了浓缩浮选的缺点，近年来，在国内外得到了广泛地应用，中国新设计的炼焦煤选煤厂多采用直接浮选流程，一些老选煤厂如田庄选煤厂、邢台选煤厂的煤泥水处理系统工艺流程也由浓缩浮选流程改为直接浮选流程，实现了洗水闭路。
该流程的优点：流程简化，作业环节减少#取消了大面积浓缩设备，减少了厂房面积，降低了基建投资和生产成本，浮选入料均匀，消除(跑粗)现象，浮选浓度降低，适于细粒浮选，提高了煤泥水的选择性，直接浮选缩短了煤泥水在水中的浸泡时间，改善了煤粒表面疏水性，提高煤泥的可浮性，缩短了浮选时间，消除了细泥循环，降低了循环水浓度，由原来的100-150g/l,降低到 1g/l,左右，减少了清水用量#改善了选煤粒度下限，提高精煤产率，减轻了泥化现象。该流程的缺点：直接浮选虽然有上述优点，很受青睐。但仍有一些不足：入料浓度偏低，如不能保证合适的入浮浓度（80-100g/l），就要增加药剂消耗，需要设置适当容量的缓冲池，来稳定浮选操作。直接浮选因相对于浓缩浮选浓度偏低，故需要处理能力大的浮选机，浮选尾煤必须澄清，因此必须要加絮凝剂或凝聚剂。
3.1.3浓缩分级浮选流程
随着浮选设备的更新和浮选技术的完善，在传统的浓缩浮选和直接浮选的基础上，针对一般浮选机对较粗煤泥分选效果明显，而浮选柱对较细煤泥分选效果明显的这种情况，提出了一种新的浮选工艺流程，即分级浮选流程：浓缩分级浮选流程是煤泥水经浓缩后，底流由分级旋流器组进行分级，旋流器底流进入浮选机进行分选，溢流进入微泡浮选柱进行分选，浮选机精煤进入过滤机脱水，浮选柱浮精进入压滤机脱水，如图3所示
该流程适用于中央型选煤厂，当各矿煤质均不尽相同，有的粉煤含量较高#，有的泥质性较强，有的不同粒级灰分差别较大，煤泥粒度组成较宽的情况。不同粒级的煤泥通过不同的分选设备得到充分有效的分选，提高精煤泥回收率。
3.2浓缩设备 3.2.1耙式浓缩机
（1）工作原理
浓缩澄清是将煤泥水分离成澄清水和稠煤浆的过程
如下图表示在连续生产的浓缩机中的浓缩过程。需浓缩的煤泥水送入圆筒形容器中央的自由沉降区B，下面是过渡区C，再下是压缩区D，底层为耙子运动的锥形表面区E。在B区上面是澄清区A，澄清水流入环形槽中，作为溢流（循环水排出。对于一定的入料，浓缩机溢流的澄清度和底流的浓度与它在浓缩机中停留的时间有关。显然，入料停留的时间越长，溢流越清，底流越浓。选煤厂的浓缩作业兼具煤泥浓缩和洗水澄清两种作用，以得到稠煤浆，回收煤泥，澄清水循环使用。当然，随着浓缩设备在工艺流程中的位置不同，在操作控制上有所差别。如：尾煤及原煤煤泥水的浓缩，其溢流作循环水，底流去过滤或压滤，要求溢流浓度愈低愈好，底流浓度愈高愈好；而对底流去浮选的煤泥浓缩，则要求溢流的浓度愈低愈好，底流的浓度符合浮选入料要求即可。在一般工作条件下，浓缩机入料中煤泥粒度应小于0.5mm，溢流中煤泥粒度应小于0.05-0.1mm。
如图所示浓缩池内煤泥分级为： A-澄清区 B-沉降区 C-过渡区 D-压缩区 E-板结区
注：用探杆测量煤泥时，所说“煤泥高度”指的是D-压缩区。（2）浓缩机入料方式及入料流速对处理效率的影响
一般情况浓缩机的入料分上部或下部入料两种方式：
①上部入料：入料管槽敷设在浓缩机上部的管桥上，煤泥水由浓缩机中心柱的上方进入分散器分散于浓缩机内。
②下部入料：入料管道敷设在浓缩机的底部通廊内，并由中心柱内部穿入池顶将煤泥水送入分散器内。
为了更好地对比入料方式对处理效果的影响，分析悬浮颗粒在浓缩机内运动的普遍规律及其分离效果就很有必要，为此可提出概念化的假定：①浓缩机内煤泥按水平方向流动，从人料口到出口，分布均匀，每个质点都按水平流速流动；②悬浮颗粒沿整个水深均匀分布，其水平分速等于煤泥水的水平流速u，每个颗粒的沉速u固定不变；③颗粒一经沉淀，就不再会上浮。
浓缩机的进水流速是影响处理效率的一个重要因素，对于上部入料的浓缩机来讲，入料的输送方式大多数情况下是采用自流式，流速和坡度都易于控制，不须做复杂的减压装置。由于压力与水流速度的平方成正比，因此只须把由于几何高差所造成的多余水头消掉即可。这种消能方式的通常做法是在煤泥水进入浓缩机之前，设置一个稳流箱，稳流箱内设有导流挡板，煤泥水经过导流挡板后消除多余的水头。，入料方式与流速对提高浓缩机的处理效率具有很大的影响。鉴于这种原因，各个制造商和科研设计单位都在努力改善浓缩机的人料方式，降低入口流速。通常浓缩机的中心管内流速规定不大于30mm∥s，溢流速度为0．15～0．05mm／s。目前国内制造的高效浓缩机中心管处出口流速为1l一9mm／s，溢流浓度可达2—3g／L。
3.2.2斜管浓缩机
斜管浓缩机工作原理
煤泥水从入料槽均匀进入浓缩机，煤泥水通过斜管时被高效浓缩、结团, 结成大颗粒后依靠自身重力快速沉降至浓缩池底部，靠池底的锥角集中到煤泥坑，由煤泥泵打到下一作业脱水和回收设备同时澄清水不断上浮，并收集到溢流水槽，然后集中流入循环水池,，循环利用。
斜管高效浓缩机原理如图所示
（1）斜管主要通过缩短沉降时间提高沉降效率
从图中可看出,：A(直立)、B(倾斜)试管装上同样浓度煤泥水, A 态下沉淀面积仅为试管断面积(圆)沉降距离为H, B 态下沉淀面积为椭圆,而靠近上管壁C 部分的煤泥颗粒由于重力也同时下沉, 因上下侧壁距离H1 较短, 故煤泥较迅速地沉淀到下侧壁上, 同时沉淀的煤泥靠自重下滑, 故B 比A 缩短了沉降时间。（2）改善水力条件
① 降低了雷诺数(Re), 水流由紊流变为层流。Re= vR /r 式中v 为斜管中的水流速度；R为水力半径；r 为 水的运动黏滞系数。由于斜管的水力半径大大降低, 使水流由紊流变为层流, 为提高上升流速提供了有利条件。一般斜管的雷诺数均小于50。
②提高了弗罗德数(Fr), 增加水流的稳定性, 提高容积利用系数。说明水流的流型朝稳定方向发展, 稳定的水流使沉淀过程稳定, 因而得到稳定的沉淀效果。发展趋势
通过阅读大量煤泥水浓缩的期刊文章，我认为 浓缩技术的发展有以下几个方面
1）在 煤泥水处理流程上，应该朝着 浓缩分级浮选方向靠拢，并且在粗细煤泥的分选时，像分级旋流器组，螺旋分选，等方法极具有推广的价值，螺旋分选机，具有分选精度高，分选下限低，操作简单，加工费低 等优点
2）在 浓缩设备上，我认为高效浓缩机将是未来浓缩机的主力，高效浓缩机是一种新型高效设备，高效浓缩机的入料煤泥水直接给到浓缩机布料筒液面下一定深度，当煤泥水由布料筒流出时，呈辐射状水平流向，流速缓慢，有助于煤泥颗粒沉降，提高沉降效率。参考文献
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临涣选煤厂Z型皮带机的改造设计 篇6
关键词：皮带机 Z型皮带机 参数计算
1 概况
临涣选煤厂是一座亚洲最大的集中型炼焦煤选煤厂，入洗能力已达到1650万吨。厂区现有皮带输送机一百多条，纵横交错的分布于洗选生产线的每个工艺流程。现有的9001皮带输送机承载着临涣选煤厂西区三个系统的中煤和矸石转运任务，随着临选厂西区扩建工程陆续投入使用，西区年入洗能力已远远超过设计能力，加上为满足现有煤炭市场，需要调节和细化现有产品结构，9001皮带机已不能满足现有生产环境和生产需要。经过技术人员不断的调查分析，反复修改最终实施将皮带输送机改造成为Z型皮带的最终方案。
2 皮带机改造的参数计算
带式输送机与其他运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化、集中化控制，特别是对于临涣选煤厂来讲，带式输送机已成为产品转运的关键设备。
现有9001皮带输送机的主要参数：
[输送能力：Q=1000t/h 带宽：B=1000mm 驱动方式：中间驱动
皮带机长：L=285.967m倾角：α=0°～14°带型：ST1600×φ5(6+6)
电机型号及参数：Y2 4001-4，6000V，37.7A，50Hz，1480r/min
减速机型号及参数：M3RSF80，传动比：32.7407，252KW]
由于9001皮带输送机在倾角14°中间段有一个卸料点，作为矸石备用卸料点，通过原安装的梨形卸料器将矸石转运至下方的9003矸石皮带机，同时9001皮带机也可以输送中煤至机头自然跌落卸料至中煤塔内，由于梨形卸料器对输送机的胶带有巨大的磨损情况，所以需要对此段输送机进行改造。
根据设计计算结合选煤生产现场实际需要，在9003机尾上方处将9001皮带机做Z型处理，通过加装4个改向滚筒组和“人”字形小翻板达到能使产品灵活进入矸石仓和落煤塔，也可以同时进入矸石仓和落煤塔，使产品输送更灵活，由原有的单一输送中煤、矸石变为能输送中煤、矸石、末矸、原煤等多产品的能力。
根据胶带输送机的特性，使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的。同一类物料的湿度和块度组成对最大运输倾角有影响。不同物料的最大运输倾角见下表。
[物料种类
末煤
块煤
筛分后的焦碳
0-350mm矿石
0-200mm油田页岩
角度 18°
20°
17°
16°
22°
物料种类
筛分后的石灰石
干沙
未筛分的石块
水泥
干松泥土
角度
12°
15°
18°
20°
20°]
结合9001皮带输送机现场环境的限制，设计上皮带侧边距离顶板墙200mm，两滚筒处围包角180°，下皮带距上皮带最近点450mm。又由于下调偏托辊的结构限制得出下皮带距离地面最近点为300mm。根据改造后的9001输送机产品特性综合得出此胶带输送机的最大倾角为19°。
查皮带机选型手册及现场机头驱动滚筒D=1000mm得知，Z形皮带的改向滚筒D=800mm。
查皮带机选型手册得知，皮带由原有的14°增加到19°，胶带机的运送能力降低了大约6%。（Im=Svkp。Im：输送机的最大生产能力，S：输送带的最大横截面积，v：带速，k：倾斜系数，p：物料松散密度）。而我厂三系统同时开启的最大洗选量为2000吨，按照9001皮带输送机小时输送量最大的矸石产品计算(我矿区的矸石最大产率40%)，9001每小时最大输送量为800吨，改造后的皮带机输送量为Q=Q*（1-6%）=940吨，满足输送条件。
查皮带机选型手册得知：
PA=FuV(PA:传动滚筒轴所需功率，Fu：圆周驱动力，V：带速） （1-1）
Fu=CfLg［qRO+qRu+（2qB+qGcosδ）+FN+Fs1+Fs2
+Fst］（1-2）
C：系数，f:模拟摩擦系数，L：输送机长度，g：重力加速度，qRO：承载分支托辊每米长度旋转部分质量，qRu：回程分支托辊每米长度旋转部分质量；qB：每米长输送带质量，qG：每米长输送物料的质量，δ：皮带倾角，FN：附加阻力，Fs1：特种主要阻力，Fs2：特种附加阻力，Fst：倾斜阻力。
式（1-1）与（1-2）中，改造后的各项参数变化可以忽略不计，则改造前的PA与改造后的PA大体相等，对整个皮带机的功率影响不大，现有电机及减速机满足生产条件。
3 结语
从改造后的生产情况来看，临涣选煤厂的Z型皮带机改造设计更合理，更适应现有生产环境和产品结构调整的要求，此项改造巧妙的解决了实际难题，在现场不能加装设备和有限空间内通过改变皮带的行走轨迹，实现双通道卸料，节约了大量的人力物力，改善了生产环境，可在产品转运流程中推广应用。
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选煤厂技术改造 篇7
1 原煤煤质资料
本次工艺设计基础资料主要采用邯郸选煤厂2010年5月、6月、7月的月综合资料。入洗原煤主要来自梧桐庄矿、通二矿、牛儿庄矿、三矿、四矿、五矿等, 这些矿井都已生产多年, 煤质相对稳定, 煤质资料具有较强的代表性, 以此作为设计依据符合选煤厂目前的生产状况。
由于来煤矿别较多, 因此煤类与煤质差异较大, 其中三矿和通二矿煤质最差, 灰分在34%以上;其次为牛儿庄矿, 灰分在30%以上;五矿和梧桐庄矿灰分最低, 为25%～29%。设计对3个月的煤质资料进行了综合分析, 并进行加权平均后, 最终确定的煤质资料见表1和表2。
2 产品定位
考虑到肥煤、焦煤和瘦煤为国家稀缺的炼焦煤资源, 因此, 产品定位必须尽可能提高精煤产率, 以节约、高效开发利用为前提。根据炼焦精煤市场对煤质的要求, 并结合本厂实际生产情况, 设计确定本厂主导产品为10级精煤 (实际生产中灰分可调可控) 。同时为保证精煤产品质量、排除较纯的矸石, 最终确定邯郸选煤厂产品结构定位如下:精煤灰分 (Ad) 不大于10%, 粒度50～0 mm;中煤灰分 (Ad) 不大于40%, 粒度50～0 mm;煤泥灰分 (Ad) 不大于55%, 粒度小于0.50 mm;矸石灰分 (Ad) 不小于75%, 粒度50～0 mm。
3 选煤方法的选择
目前, 洗选炼焦煤所采用的有效方法有跳汰分选和重介质分选。结合选煤技术的发展以及本厂的实际情况, 设计改造前, 对跳汰和重介质两种选煤方法所对应的两种具体工艺流程进行了详细对比。
方案一:50～1 mm粒级采用三产品重介旋流器分选, 1～0.4 mm粒级采用CSS粗煤泥分选机分选, 小于0.4 mm粒级煤泥继续采用现有分级浮选和压滤系统。即拆除现有洗选系统, 新增2套三产品重介质旋流器分选系统。原则工艺流程见图1。
方案二:跳汰粗选、重介质旋流器精选、煤泥分级浮选。即保持现有洗选系统, 通过对不适应的环节进行技术改造, 提高生产能力。
选煤方法综合比较见表3。
对两种选煤方法的分析比较如下:
(1) 方案一采用的三产品重介质旋流器分选精度高, 其总精煤产率比方案二约高3.00%。
(2) 方案二重复入洗量达到45%左右, 而方案一没有重复入洗量, 并且运行设备台数较少, 运行功率消耗较低。
(3) 方案二需同时运行跳汰、重介质两套系统, 工艺系统较为复杂, 自动化程度低, 不利于生产管理。方案一的工艺简单、操作方便、自动化程度高。
(4) 原料煤来自多个不同的矿井, 煤质波动较大, 方案一对原料煤波动的适应性强, 对产品质量的保证能力优于方案二。
(5) 方案一的吨煤加工费与方案二基本相当, 方案一在经济上是完全可行的。
(6) 方案二循环水量比方案一多550 m3/h, 不利于减轻煤泥水系统的负荷, 不利于改善生产效果, 在实际生产中不能摆脱厂外煤泥沉淀池。
(7) 方案二的工程投资比方案一低, 方案二最大程度地利用了现有的设备, 土建工程、设备购置及安装工程投资都比方案一低, 据初步测算, 方案二总投资比方案一低2 516万元。
(8) 方案二实施时, 对选煤厂正常生产没有影响。方案一需拆除现有洗煤系统的所有设备, 新增2套三产品重介旋流器分选系统, 在实施改造时会对正常生产造成一定影响。
目前, 重介质洗选工艺技术已比较成熟, 管理经验丰富, 设备实现了大型化, 洗选加工成本较以往大大降低;跳汰工艺以水为介质进行洗选, 循环水用量大、次生煤泥多、易造成原煤泥化, 使得煤泥水系统庞大、入浮选系统负荷大, 从而造成浮选环节生产成本高、综合经济效益差;另外, 跳汰选煤工艺自动化程度低, 对煤质波动适应性较差, 不符合现代化选煤厂生产要求。经综合技术经济比较, 结合近年来国内外选煤工艺的发展趋势, 选煤厂决定选用分选精度高、对煤质波动适应性强、自动化程度高的重介质旋流器洗选工艺进行改造。
4 工艺流程
4.1 重介质分选系统
50～0 mm粒级原煤经1 mm脱泥后, 进入三产品重介质旋流器, 分选出精煤、中煤、矸石三种产品。精煤经脱介脱水后, 再进入精煤离心机进行二次脱水后成为最终精煤产品;中煤经脱介脱水后进入中煤离心机进行二次脱水, 成为中煤产品;矸石经脱介脱水后运往矸石仓。
4.2 介质循环及净化回收系统
介质净化回收系统采取分别回收的工艺。精煤脱介筛合格介质经分流后与稀介质、精煤离心机离心液一并流入精煤磁选机进行磁选, 磁选精矿进入合格介质桶, 磁选尾矿作为脱泥筛喷水;中煤脱介筛下、矸石脱介筛下合格介质入合格介质桶, 稀介质及中煤离心机离心液入中煤、矸石磁选机, 磁选精矿进入合格介质桶, 磁选尾矿由浓缩旋流器浓缩后进入高频筛脱水回收, 掺入混煤产品中。
4.3 煤泥水处理与回收系统
原煤脱泥筛筛下水入煤泥桶, 再由煤泥泵打入分级旋流器进行分级。分级旋流器底流进入CSS粗煤泥分选机, 分选出的精煤、尾煤分别进入精煤弧形筛、尾煤弧形筛进行脱泥脱水。精煤脱水后入精煤泥离心机进行二次脱水, 成为粗精煤产品, 尾煤经弧形筛脱水脱泥后入高频筛进一步脱水。分级旋流器溢流、CSS精煤弧形筛筛下水、精煤泥离心机离心液一并进入分级浮选系统, 浮选精煤压滤系统沿用现有设施。中煤、矸石磁选尾矿入CSS尾煤弧形筛进行脱泥脱水, 筛下水、浮选尾煤等一并进入现有尾矿浓缩机进行浓缩, 尾矿压滤系统亦沿用现有设施。浓缩机溢流作为循环水复用, 从而实现煤泥全部厂内回收, 洗水闭路循环。
5 设备选型
设备选型以技术先进、成熟可靠、经济合理为原则。脱泥筛、脱介筛、离心机、磁选机等关键设备采用进口组装设备。重介质旋流器、CSS分选机及其他泵类可采用国内知名厂家的先进可靠设备。在保证设备性能的前提下, 其规格型号、制造厂家和技术特征的选型应尽量考虑其通用性和一致性, 以减少备品备件的种类, 便于设备的维修。另外, 本厂入洗多矿原煤, 煤质波动大, 设备选型留有一定富余系数, 关键设备适应各种不利情况。
(1) 原煤脱泥筛、脱介筛选用单层多角度香蕉筛, 该机在同等条件下, 可比其他类型筛机增加处理能力40%～60%, 分级、脱泥、脱介效果好, 运行平稳可靠, 噪音低, 结构简单, 寿命长, 维修方便。
(2) 重介旋流器选用Φ1200/850 mm无压给料三产重介质旋流器, 该机对煤质的适应性强, 分选效率和分选精度高, 处理能力大, 应用广泛。并且该机采用高铝陶瓷、高铬合金、碳化硅等耐磨材料组合分段制作, 具有耐磨性能好、使用寿命长、性价比高的优点。
(3) 精煤、中煤离心机选用卧式振动离心脱水机, 该机采用亚振动原理, 实现筛篮的轴向振动, 从设计上保证产品水分不受入料量波动的影响。整机设备性能好, 产品水分低, 运行可靠。还具有占地小, 检修方便, 性价比高等优点。
(4) 磁选机选用进口组装的HMDA型Φ914×2 438磁选机 (逆流式) , 该机磁选效率高, 处理量大, 磁体采用优质的磁性材料制成, 可保证50 a退磁率最大不超过1%, 价格较低, 目前已有近500台应用于中国煤炭行业。
(5) CSS分选机用于粗煤泥分选, 分选下限可达0.15 mm, 分选上限至2～3 mm。分选密度可控、可调, 分选效率高, 不需要复杂的工艺系统, 成本低, 单位处理量大, 维护工作量少。
(6) 煤泥离心机选用Φ1 030 mm型立式刮刀卸料离心机, 该机寿命持久、耐磨。对由于入料量变化产生的负荷波动适应能力强, 该机工作可靠, 产品质量稳定, 脱水效果好, 处理能力大, 维护简单, 在国内应用广泛。
6 工艺布置
本次技术改造主要在现有主厂房的水洗车间内进行, 工艺布置遵循如下原则:
(1) 依据煤流顺畅、便于生产的原则, 密切结合现有生产系统, 进行工艺布置。尽量做到新设备的布置及安装不影响现有系统的正常运行。
(2) 工艺布置应充分考虑现有布置格局及煤流走向, 充分利用现有运输系统, 且尽量使物料实现自流, 减少不必要的运输转载环节, 降低动力消耗。
(3) 同类型的设备布置在同一平面, 便于集中管理, 整体布置紧凑合理。
主厂房工艺布置充分利用现有厂房, 紧凑合理、美观大方, 与原有厂房布置相比, 煤流走向清晰, 便于操作和管理。各设备采用分层布置方式, 上一环节物料以自流方式给入下一环节设备中, 减少了不必要的中间储运环节, 物料运输路径缩短, 降低了能耗和管路磨损。新系统的设备布置对现有系统正常生产影响较小, 实现了新老系统合理衔接。
7 设计特点及关键技术研究
本厂设计改造方案具有分选精度高, 运营费用低, 精煤产率高, 经济效益好, 生产管理方便, 对煤质变化适应性强, 产品质量稳定等特点。根据本厂实际情况, 确定了脱泥三产品全重介质选煤工艺技术关键点:
(1) 采用分级旋流器和弧形筛控制各工艺的入料粒度;
(2) 脱介筛入料速度的控制, 依据跌落箱原理设计脱介筛入料箱, 实现零速入料;
(3) 采用先将物料润湿后再给入重介质旋流器的入料方式;
(4) 建立了选煤生产数字化平台。
8 结束语
石圪台选煤厂煤泥水处理技术改造 篇8
1 细煤泥的粒度组成及煤泥特点
根据本厂煤泥水特性, 定期进行小筛分试验, 结果见表1。煤泥粒度特性曲线见图1。
从表1可以看出, 煤泥的主导粒级为0.045mm以下, 其含量为49.44%, 灰分为35.48%;而大于0.045 mm的煤泥总含量为50.56%, 灰分为17.50%。
由图1可以判断煤泥中细粒级含量较多, 进而体现本厂水洗原煤中矸石泥化比较严重。根据试验可知, 本厂煤泥水的性质为:固体含量变化剧烈, 在所得到的生产数据中, 其固体含量在4.3~66.8 g/L, 并且波动性很强;固体含量相对稳定在10~30 g/L, 固体含量越高, 相应的絮凝剂用量也要增加。煤泥水中悬浮颗粒细小, 颗粒表面的物理属性和电荷性非常复杂。由于井下矸石泥化严重, 因此煤泥水中含有大量细粒级矸石。由于细煤泥颗粒与矸石颗粒表面的物理性质不同, 所带电荷数量不均匀, 导致煤泥水处理难度加大。
2 煤泥凝聚特性
浓缩机内煤泥颗粒的运动是复杂的, 由于凝聚和沉降发生在一个系统里, 单位体积内的颗粒量与粒度组成随时变化, 因此很难测定某一粒级的沉降速度。本厂细煤泥由0~0.45 mm粒级的煤和矸石组成, 在水中以相对稳定的悬浮体存在, 固体颗粒表面存在双电层, 因此细煤泥悬浮液在自然状态下, 具有聚集稳定性, 这种稳定性给沉降造成了一定的困难。此外, 这种聚集稳定性还取决于颗粒表面的电荷量及其水合作用, 在紊流作用下, 这种稳定性更强。用外界因素来降低颗粒的表面电荷, 可使悬浮体凝聚成大的絮团, 这是因为悬浮颗粒间的斥力取决于颗粒表面电荷量的多少, 如果能使表面电荷降低到发生凝聚的数值, 则颗粒的斥力就会减弱, 并在碰撞过程中产生凝聚。
3 凝聚剂和絮凝剂的作用机理
在煤泥水处理方面, 药剂的选择多种多样, 以凝聚为主的药剂为凝聚剂, 多数凝聚剂为无机电解质;以架桥作用为主的药剂为絮凝剂, 多数为高分子聚合物。
无机电解凝聚剂主要有石灰、三氯化铝、三氯化铁、苛性钠及碱式氯化铝等多种。凝聚剂也可和絮凝剂配合使用。用无机电解质进行凝聚时, 起作用的多数为阳离子。经过大量试验证明, 碱式氯化铝与絮凝剂配合使用, 效果最为明显。
聚合氯化铝 (凝聚剂) 的作用为凝聚, 即细粒物表面的电荷在无机电解质的作用下离开其表面, 压缩双电层, 使其失去稳定性而形成凝块的现象。
聚丙烯酰氨 (絮凝剂) 的作用为絮凝, 即细粒物通过高分子絮凝剂的作用, 构成松散、多孔、具有三维空间结构的絮状体。
聚丙烯酰胺的水解程度对絮凝的影响。将聚丙烯酰胺同碱进行水解就可以得到聚丙烯酰胺的水解产品, 该产品主要具有桥键作用, 也有阴离子性质, 在水解产品中含有的基团之间存在斥力, 可以使卷曲的大分子得以伸展, 水解度对分子卷区的影响如图2所示。
当水解度小于30%时, 在分子链上基团很少, 分子链的卷曲程度比较大, 桥键作用比较小, 不利于絮凝;当水解度大于30%时, 分子链上的基团增多, 分子链的卷曲程度比较小, 但聚合物本身的电负性也随之增加, 聚合物和颗粒表面的斥力也增强, 甚至可以阻止桥键作用的产生, 也大大削弱了絮凝的发生;当水解度等于30%时, 在分子链上每隔两个基团, 就有一个基团, 此时, 电负性比较适中, 有利于桥键作用的发生, 所以絮凝效果最好。
一般情况下, 本厂采用的药剂为聚合氯化铝和聚丙烯酰氨。从表1可以看出, 本厂煤泥水非常复杂, 矸石泥化相当严重, 而且化学成分也非常复杂, 煤泥水有时呈酸性, 有时呈碱性, 但大部分时间呈中性 (p H=7) 。根据本厂实际, 建议选择国产药剂与进口药剂配合使用的方法, 即矸石泥化程度较轻时用国产药剂, 矸石泥化程度较严重时采用絮凝效果较好的进口絮凝剂。
4 煤泥水系统的技术改造
由于目前石圪台选煤厂末煤不入洗, 煤泥水系统基本能保持正常运行, 考虑到将来末煤入洗, 煤泥将会大量增加, 目前的煤泥水系统将无法正常运行, 为了提高产品质量, 本厂正在扩建新的煤泥水系统。在原来煤泥水系统的基础上新建两个浓缩池, 与原来的两个浓缩池串联使用, 以解决末煤入洗后煤泥大量增加的问题。末煤入洗时两套煤泥水系统同时开启, 原有的煤泥旋流器溢流一部分分流到新增加的煤泥桶中, 由泵将煤泥输送到二次旋流器进行处理。二次旋流器底流送入原加压过滤机处理;二次旋流器溢流经过入料池首先进入二次浓缩池, 煤泥水经絮凝、沉淀后, 溢流作为循环水进入循环水池供后续生产使用;底流煤泥由板框式压滤机处理, 根据压滤煤泥煤质情况, 分别采用刮板输送机、胶带输送机输送到产品仓或矸石仓;压滤机滤液返回入料池循环处理。
改造后的煤泥水处理系统工艺流程如图3所示。该系统使得煤泥水处理更加方便, 特别是煤泥水系统发生故障时, 两套系统可以相互贯通使用。
5 结论
塔山选煤厂扩能改造技术与实践 篇9
按照大同煤矿集团公司规划, 塔山矿井2010年的生产能力将达到20.0 Mt/a。塔山电厂每年需要小于25 mm粒级原煤4.0 Mt, 为了满足矿井的生产能力, 选煤厂主洗系统的处理能力必须达到16.0 Mt/a, 因此, 必须对塔山选煤厂进行改造, 以满足塔山矿井的需求。
1 煤质分析
1.1 煤层特征
塔山矿井井田地质储量50亿t, 可采储量30亿t, 其主要可采煤层为石炭系3号、3～5号和8号煤层, 可采量分别为3.9亿t、15.3亿t和6.1亿t。
1.2 煤质特征
塔山矿所产原煤灰分35.97%, 硫分0.31%, 属中高灰、低硫煤。从原煤粒度组成看, 随粒度减小, 原煤灰分降低, 大于50 mm粒级灰分达45.37%, 但无夹矸煤;小于0.5 mm粒级灰分26.14%, 说明矸石不易粉碎。在各粒级原煤中, 硫分变化不大, 大于50 mm粒级可见矸石的硫分低于同粒级煤的硫分, 说明原煤中的硫以有机硫为主。原生煤泥含量6.41%, 含量较小, 说明原煤硬度较大。煤粉筛分资料表明, 粗粒级含量较高, 大于0.20 mm粒级占37.33%, 灰分26.33%;细粒煤泥含量较低, 小于0.075 mm粒级含量为18.31%, 各粒级的灰分、硫分变化不大, 原煤中硫的嵌布很均匀。
1.3 浮沉资料分析
(1) 150～13 mm粒级原煤中低密度物含量较高, 小于1.50kg/L密度级含量占40.45%, 灰分为12.97%, 中间密度物含量较少, 大于1.80 kg/L密度级含量高, 占40.07%, 灰分72.60%。说明采用高密度级分选可以排除纯矸石。
(2) 13～1.5 mm粒级原煤浮沉组成与150～13mm粒级具有相同的规律, 小于1.50 kg/L密度级含量48.79%, 灰分为10.32%, 中间密度物含量较少, 大于1.80 kg/L含量相对较高, 占27.95%, 灰分69.28%。
(3) 1.5～0.2 mm综合级小浮沉结果表明, 1.3～1.4kg/L密度级含量最高, 达到31.31%。说明煤泥中轻产物含量较高, 灰分较低, 可以通过有效的分选得到较低灰分的粗煤泥。
1.4 可选性分析
原煤可选性见表1, 从表中可以看出, 各粒级原煤可选性基本一致, 当分选密度在1.60 kg/L时可选性为中等可选, 但如果分选密度不大于1.50 kg/L, 则其可选性即变为较难选煤, 当分选密度大于1.80 kg/L时, 可选性基本为易选。
2 选煤工艺分析
塔山选煤厂原工艺流程为:原煤经筛分、手选、破碎至150 mm后, 小于150 mm粒级经双层振动筛分级成150～13 mm、13～1.5 mm两级物料, 筛下水进入煤泥水系统。150～13mm粒级进入块煤重介质浅槽分选机分选出精煤和矸石两种产品, 产品脱介筛全部采用双层, 上层筛孔50 mm, 下层筛孔1.5 mm, 矸石下层筛孔为0.5 mm。大于50 mm粒级精煤脱介脱水后既可单独进入洗大块煤产品仓, 又可破碎至小于50 mm粒级进入洗混煤仓。50～1.5 mm粒级精煤经脱介筛脱介、离心机脱水后作为最终洗混煤产品装仓外运。矸石经矸石脱介筛脱介、脱水分级后, 末矸石直接送入矸石仓, 块矸石进入高岭岩分选车间。在高岭岩分选车间内, 采用动筛跳汰机分选出矸石和高岭岩, 粗选后的高岭岩再经手选后进入高岭岩仓, 矸石与末矸石一起运至矸石仓废弃。13～1.5 mm级物料在混料桶内与合格介质充分混合后进入三产品重介质旋流器分选, 分选出的精煤采用香蕉筛脱介、离心机脱水后进入洗混煤仓;中煤经香蕉筛脱介、离心机脱水进入中煤仓;矸石经脱介、脱水后, 直接运往矸石仓废弃。
块煤系统精煤与矸石磁选尾矿水以及末煤系统精煤与中煤、矸石磁选尾矿水直接进入煤泥桶, 与分级筛筛下水一起打入分级浓缩旋流器, 旋流器分级粒度控制在0.2 mm, 旋流器底流打入煤泥分选机, 分选出精煤和尾煤两种产品。精煤采用弧形筛和FC1200粗煤泥离心机脱水后掺入到洗混煤中;尾煤经弧形筛、煤泥离心机脱水后与加压过滤煤泥一起作为煤泥回收。分级旋流器溢流自流入浓缩机。浓缩池底流采用加压过滤机脱水回收后掺入精煤, 溢流作为循环水打入主厂房循环使用, 保证选煤厂洗水闭路循环。
3 各系统能力分析
由于塔山矿井生产能力扩大, 同时部分小于25 mm粒级原煤送入电厂, 造成塔山选煤厂入洗原煤量和粒度组成发生较大变化, 原有的各选煤系统已难满足入洗16 Mt/a的需求。原煤系统、主洗系统和煤泥水系统的主要设备情况分别见表2～4。另外, 扩能改造后原系统的桶、泵、磁选机、离心机等辅助设备因有较高的富裕系数, 可以满足扩能后的需求, 无需改造。
根据上述分析, 确定对选煤厂的部分系统进行以下改造:
(1) 更换原煤破碎机为MMD-6250型;
(2) 杂物胶带输送机的驱动电动滚筒改为电机+减速机;
(3) 原煤集煤胶带输送机的电动滚筒改为电机+减速机;
(4) 手选胶带输送机增加手选台;
(5) 更换精煤破碎机为MMD-500型;
(6) 增加5台板框压滤机。
4应用效果
改造后, 选煤厂入洗量显著提高, 2010年1-12月累计入洗原煤1 650多万t。2009年, 塔山选煤厂洗精煤产量748万t, 系统改造后2010年共洗精煤达到918.5万t, 比2009年多生产洗精煤170.5万t, 按每吨精煤价格600元计算, 则2010年比2009年多增加产值10.23亿元。
塔山选煤厂扩能改造研究紧密联系实际, 以最少的投资, 取得了最大的效益, 使选煤厂的整体技术水平有了较大突破, 为其他选煤厂的改造和设计提供了借鉴。
摘要：介绍了塔山选煤厂煤质特征以及原选煤工艺流程;分析了原煤系统、主洗系统及煤泥水处理系统各设备的处理能力;为了将原煤处理能力由15.00 Mt/a提高到16.0 Mt/a, 对部分设备进行了更新改造;改造后满足了矿井扩产的需要。
选煤厂生产中存在问题及技术改造 篇10
1. 选煤厂生产中存在的问题
1.1 技术水平落后。
据一些权威机构的统计来看, 目前我国的选煤厂虽然有一批先进的技术和设备, 但绝大部分的技术水平只相当于国外70年代左右的水平;甚至在乡镇的一些小选煤厂还有一些不成熟的技术或者设备, 更有甚者完全没有技术, 只是凭借工人的以往经验进行操作生产。
1.2 原煤入选比例低。
众所周知, 我国原煤产量位居世界一、二位, 但是原煤入选比例只占35%左右, 特别是动力煤人选比例更低, 因此商品煤平均灰分一直在22%一24%, 电力用煤平均灰分在26%～28%。由此导致煤炭利用效率低, 燃煤造成的污染严重, 这也是选煤厂在生产中造成原料供应不足的表现。
1.3 选煤厂设备、管道等布置不当。
这主要体现在选煤厂自身的方面上。比如说压滤车间三台压滤机液压泵站, 在压滤机头地面刚好能安装下, 在这种环境下, 造成工人根本无检修空间。同样的问题是各种管道受厂房位置限制, 角度不合理。
1.4 选煤设备可靠性差, 技术水平低。
随着科学技术的发展, 我国已建立起自己的选煤设备制造体系, 用国产的设备能够装备300～400万t/a能力的选煤厂, 但机械设备的制造质量差, 可靠性低, 自动控制水平不高, 特别是一些大型高效选煤设备的可靠性有待提高。
除此之外, 我国的一些选煤厂自身平均规模很小, 平均能力只有30多万t/a, 即便是国有重点煤矿选煤厂平均能力也只有160万t/a, 这些都要比国外平均规模低50%左右。所以也会造成选煤厂经济效益差的产生。
2. 选煤厂生产中存在问题案例分析
根据现在的工作心得, 结合案例就选煤厂生产中存在问题和技术改造谈谈自己的见解。
某集团下属的选煤厂属于用户选煤厂, 主要采用跳汰--浮选联合工艺流程。选煤厂的第一选煤车间, 是2000年设计, 2002年建成投产, 原煤处理能力为30万t/a, 至今已运行了10年。
2.1 技改前生产中存在的问题
2.1 1 浮选系统处理能力不足。
在实际生产中, 有操作工人发现, 该生产工艺浮选系统处理能力不足, 2组XJM-4型浮选机 (6室/组) 的最大矿浆通过量为360m3/h, 而选煤用水量一般控制在400～450m3/h。
2.1 2 浮选入料杂草多。
还有一个问题是浮选入料杂草多, 浮选机室与室之间的"U"型管经常堵塞, 造成中矿箱溢出。
在操作生产中。另外还有它的真空过滤系统自动泄水装置可靠性差、漏气现象严重、真空度低、导致精煤过滤不及而流失、损失较大。
2.2有关技术措施。
针对生产工艺及设备存在的问题, 通过研究分析我们对其实施了技改方案, 具体如下:
2.21对真空过滤系统的改造。这个的改造首先是将尼龙、铸铝滤板改换为弹力橡胶变腔滤板, 脱饼率可达85%以上;另外, 我们可将电控自动泄水改为两段自然高差卸水, 在泄水管道末端采用水封弯管单向阀。使真空度由200mmHg提高到500mmHg, 滤饼水分明显降低。
2.22增设一定的弧形筛。在捞坑溢流进入浮选入料缓冲池之前, 在池上方安装一弧形筛 (2.5×2.25m2) , 这样做的目的是避免了浮选管路、设备堵塞, 杜绝了浮选机搅拌机构堵塞引发的频繁拆卸、清杂等, 经过一定的试验测试, 可以保证浮选机、渣浆泵的正常运转, 又可降低工人劳动强度。
2.23对浮选机的改造。我们可以将浮选机由原来的1组6室改为现在的2组3室, 把原浮选机的第3室中矿箱与第4室相联的U形管拆除。把第3室中矿管与尾矿管直接联通, 把第4室进料管与搅拌桶连通。
在对浮选机技术改造的同时, 我们也对浮选压滤系统进行了尝试性改造, 改造后的试验结果如下所示。
从这个表中我们可以看到, 入浮矿浆灰分高达27.50%, 当<0.074mm级含量为46.79%, 精煤灰分由12.13%降低到10.70%, 降低了1.43个百分点, 浮选精煤产率达到47.39%, 可燃体回收率达到58.32%。由此解决了洗选十级精煤浮选灰分偏高的问题, 精煤总产率提高了3个百分点。
除此之外, 我们还可以将压滤滤液由原随地沟流改为安装1台2PN型泥浆泵, 将滤液送回浓缩池。这样可以大大降低电耗, 减少煤泥水流失, 具有良好社会效益。
总之, 不管怎么说, 作为选煤厂只要围绕现代化选煤厂的设备技术标准, 狠抓工艺系统改造与大型设备技术性能的不断完善, 不断加强产品结构的优化, 就会极大地提高经济效益。
摘要：选煤厂在生产经营活动中都不同程度地重视成本的控制与管理, 采取了一些有效的方法取得了一定效果, 促进了经济效益的提高, 但从目前选煤厂成本管理现状来看, 还存在许多问题。文章阐述了其在生产中存在的问题, 并以案例加以说明解决问题的相关措施。
关键词：选煤厂,技术改造,存在问题
参考文献
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[2]王青松, 何茂林.浅谈新桥选煤厂设计中存在的问题[J].中州煤炭, 2010 (04) .
选煤技术工艺及生产管理浅述 篇11
关键词：选煤技术；环境保护；经济效益
中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）15-0177-02
煤炭是一次能源，其在我国利用的能源中占据重要的地位。合理利用煤炭资源，提高煤炭的使用效率，减少煤炭产业给环境带来的污染是关系到我国经济发展和国计民生的大事，这需要煤炭产业注重对原煤的加工，而选煤作为原煤加工过程中最为关键的工序，其重要性不言而喻。我国“十一五”规划的基本方略是以煤炭行业为基础，注重多元发展，因此调整煤炭资源的产业结构，全面促进煤炭工业的发展已经势在必行。
1 选煤的目的和意义
由地下采出来的原煤，都夹杂着部分矸石，并且不同程度的含有多种无机矿物组分。原煤直接用来燃烧，会出现利用效率低、运送效率低、环境污染重等一系列问题。况且，在许多情况下，矿井采出原煤由于达不到工业利用所要求的诸如煤的灰分、硫分、水分、粒度、发热量等标准而不能直接利用。因此原煤需要先经过适当加工处理后再利用。煤中夹杂的矸石和矿物质形成的灰分，通过排除矸石和矿无助降低煤炭灰分的加工处理，有多方面重要的意义。例如炼焦煤灰分每降低1%，可使炼出焦炭的灰分降低1.33%。在炼铁过程中，焦炭灰分每降低1%，高炉的焦炭消耗量可减少2.66%，同时少用4%的石灰石，生铁产量还可提高2.6%～3.9%。若煤炭灰分过高，冶炼过程消耗大，产率低，甚至无法进行。
从铁路运输来说，煤的灰分高，无异于让大量矸石“旅行”，造成大量运力浪费。对动力用煤、化工用煤或民用煤，灰分都是有害的。煤炭燃烧时，其中的绝大部分矿物质近不产生热量，反而要吸收一部分热量随炉灰排掉。动力煤灰分每增高1%，大约要多消耗2.0%～2.5%的煤炭。我国电厂粉煤锅炉燃原煤效率一半为28%左右，如改燃洗选后精煤可提高到35%。煤炭中的硫分虽然含量比灰分量低，但是危害大。从经济角度计算，1%的硫分一般相当于10%的灰分的危害程度。除此以外，众所周知，硫分在燃烧过程中产生的SO2、SO3、H2S等气体污染物严重危害大气环境，如果洗选1亿t原煤，一般可减少燃煤排放SO2100～150万t。上述所举例说明，无论是提高煤炭能源利用效率，符合用户质量要求或整治环境污染为目标，都有必要对采出原煤进行一定的加工处理，使其排出矸石和矿物杂质，达到合理的应用要求。煤利用的加工准备，即为煤炭洗选的重要任务之一。
2 选煤技术工艺
原煤从开采到使用需要经过一系列的加工环节，其中选煤是最为关键的一道工序。这主要包含以下三个方面的原因：一是原煤在开采的过程中不可避免的会混入各种杂质，通过选煤可以很好的将这些杂质剔除。二是选煤可以将不同品质的煤进行分类，从而保证煤的质量，以及做到物尽其用。同时经过选煤工序加工的煤具有硫和灰分含量低，以及利用效率高和发热值高的特点，从而减少煤燃烧时产生的污染物，避免环境受到破坏。三是选煤可以降低煤炭的运输成本，促进经济建设的发展。
选煤主要的加工环节包括受煤、筛分、粉碎、洗选、储存和装车等，其技术应用主要通过筛分选煤、物理选煤、化学选煤和微生物脱硫等四种途径来实现。这四种途径各有其优势和不足：筛分选煤可以将煤分成不同的粒度进行洗选，便于将煤进行初步的分类，但是无法剔除煤中的杂质；物理选煤是利用不同性质煤的密度不同来选择煤质，以跳汰、重介质和浮选等方法滤掉煤中的灰分和黄硫铁矿，降低煤燃烧时的污染，但是其效率偏低；化学选煤的脱硫效率高，可以将90%的全硫和99%的矿物硫剔除，但是需要高温高压的环境和不同的氧化剂作为反应条件，不但增加了生产成本，而且反应条件也可能使煤质变化而缩小其用途范围；微生物选煤法在剔除杂质的方面效率也高，但是存在着反应敏感的不足之处。
3 我国选煤生产的发展现状
我国的选煤生产虽然近些年发展势头迅猛，甚至在某些方面已经接近和赶上世界先进水平，但是由于起步较晚，仍然存在很多的不足之处，与世界先进水平相比仍有不小的差距。
首先，在选煤量方面。在二十一世纪初，我国选煤量为3.8 t/a，在2007年为6.1 t/a，2008年已经达到702 t/a，这已经是世界先进水平。虽然如此，我国的选煤市场仍然存在很大的供需缺口，需要以先进的选煤技术来弥补市场的供不应求。
其次，在入选率方面。在2007年底，我国煤炭的入选率仅为24.77%，这与发达国家60%～95%的入选率仍存在着巨大的差距，而较低的煤炭入选率不仅是我国煤炭的使用效率低下，与煤炭相关产业的质量不高，而且由于存在的杂质较多，对环境产生了很大的危害。例如在炼焦行业，我国的煤炭所提炼的炼焦产品质量就远远低于发达国家水平，而且对空气污染严重。
最后，在选煤技术方面。在20年前，我国主要采用跳汰选煤法，这使得煤炭的利用率低下，而今年来我国的选煤技术已经有显著的进步和提高，选煤方法也更为多样化，既有传统的跳汰采煤法，又有重介质选煤法、浮选法和风选法等，并且选煤效率高的重介质选煤法所占的比重达到了54%。同时，我国还自行研制了大型的重介质旋流器，进一步提高了选煤技术的水平。但是与发达国家相比，我国的选煤技术还存在着提升的空间，例如在原煤的入选率、选煤厂的规模与经济效益和选煤厂技术水平等方面都需要有进一步的改进和完善。
4 选煤生产管理改进
我国的煤炭企业不但要注重选煤技术的提高和发展，而且更要注重选煤生产管理的提高，改进和完善相关的管理措施，使其更好地促进煤炭产业的发展。
4.1 加强综合管理，减少或消除选煤废水的排放
我国煤炭企业要想提高生产管理效率，既要从选煤产业本身入手，加强选煤工序的监管，更要对与其相关的噪声和生活污水等内容进行有效的管理。例如煤炭企业对于在选煤工序中产生的生活污水，不但要减少其排放量，最终达到零排放，而且要建立污水处理池，利用厌氧处理工艺对生活污水进行净化处理，使之达到排放的标准。又如在选煤技术中存在的基石煤泥水的处理方面，煤炭企业要加强对洗煤技术的管理，采用先进的煤泥水处理方案，最终实现洗水平衡，进而达到洗水的零排放。
4.2 推广先进适用的选煤技术，实现煤炭产业的规模化
经营
我国的煤炭产业应加大对先进适用的选煤技术的开发与推广力度，使企业的生产规模扩大，形成产业链。煤炭企业在提高选煤技术的时候，要抓住产业化技术、关键技术和前瞻技术等方面，努力缩小与世界发达国家在选煤技术上的差距。例如煤炭企业的产业化技术以重介质选煤技术为主，注重发展高分选精度、适应原煤能力强和可自动控制的选煤技术；在选煤技术管理上，要采用规模化经营的模式，设计和发展大型的选煤厂，以利于采用高校先进的机电一体化设备，从而优化选煤工艺流程，提高选煤技术的自动化程度等。
4.3 注重人才培养，加强科技研究
选煤技术的提高与生产管理的进步都要以科学技术的发展为前提，以人才的培养为基础。因此，我国的煤炭企业要加强科技的研究与人才的培养，使之满足煤炭企业的需求。煤炭企业要投入更多的人力物力，关注选煤技术的科研攻关，同时注重给选煤、洗煤人才提供发展和实践的机会，给他们提供可以展现自己能力的平台，做好他们的选拔和任用工作，从而在提高选煤技术和生产管理水平的基础上，取得良好的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 李延锋.煤炭洗选脱硫新工艺探讨[A].第十届全国煤炭分选及加工学术研讨会论文集[C].太原：太原理工大学出版社，2004.
选煤厂技术改造 篇12
关键词：磁选机,存在的问题,技术改造,经济效益
1 前言
磁选机是重介质选煤厂重要的介质回收设备, 它主要用来回收稀介质中的磁性物, 其磁选效果的好坏对介质消耗的高低有着很大的影响。在多年的生产实践中, 磁选机出现过效果不稳定、磁性物回收率低、尾矿含介量大的现象, 导致了吨煤介耗过大。为了提高磁选机的工作效果, 最大限度地回收介质, 我们做了大量工作, 实施了多项技术改造, 取得了很好的效果。
2 存在的问题
1) 磁选机入料 (即产品脱介筛下的稀介质) 的性质不能满足工艺要求。我厂使用的磁选机是美国艺利公司生产的HMDA-6型逆流湿式磁选机, 共2台, 并联使用, 其规格型号与技术参数如表1所示:
我厂磁选机入料的质量浓度是24.86%, 磁性物含量5.63% (30.30Kg/m3) , 非磁性物含量19.23%, 矿浆量550m3/h (1台275m3/h) , 其中入料的磁性物含量和非磁性物含量远远达不到工艺要求, 这是造成磁选机磁性物回收率低的最主要的因素。
2) 磁选机尾矿溢流量的大小不易调节和控制。生产中, 磁选机的尾矿必须保证一定的溢流量 (约占尾矿量的25%) 才能取得好的分选效果, 而磁选机尾矿的溢流量是通过调节其底流量的大小来实现的, 现有的底流调节装置很不方便且精度较低, 不能保证溢流量的稳定。
3) 入料不均匀。入料不能沿滚筒的全宽均匀地给料, 导致分选槽内的流量不均匀, 流量大的地方流速过快、液面翻花、出现紊流, 造成尾矿中的含介量增大。
4) 磁选精矿的卸料不彻底。入料中的介质在磁场的作用下被吸附在滚筒的表面并随着滚筒的转动带至精矿排料端, 在刮刀的作用下落入精矿槽内。由于刮刀不能将吸附的介质全部刮尽, 导致仍有一小部分被重新带入分选槽内, 在矿浆的冲击下流失在尾矿中。
5) 杂物或块煤易进入分选槽内, 磨损筒皮。由于上道工艺的影响, 例如脱介筛筛板破损, 离心机筛篮破损等, 稀介质中有时会含有一些杂物或块煤, 这些杂物和块煤一旦进入分选槽内, 就会磨损滚筒的筒皮, 磨损了的筒皮必须及时更换以防止矿浆液体进入到滚筒内对里面的磁极造成损坏, 这就增加了设备的维修量和运行成本。
3 实施的技术改造
面对以上存在的问题, 我们积极应对, 对磁选机进行了多项技术改造, 具体如下:
3.1 调整磁选机的技术参数
由于磁选机入料的性质是由选煤工艺和原煤煤质决定的, 所以很难改变, 我们只有通过调节磁选机的一些技术参数来尽可能适应入料性质。为此, 我们做了大量的工业试验, 通过效果比较, 将磁选机的滚筒转速由1.3m/s调高至1.5m/s;滚筒高度由20mm降到15mm, 取得了较好的效果。
3.2 增加一台磁选机, 增大处理能力
从技术参数上看磁选机的矿浆处理量能够满足生产的需要, 但是由于入料性质远远达不到工艺要求, 实际对应的流量还是偏大的, 所以我们决定在两台磁选机的基础上再增加了一台, 三台并联使用, 这样每台磁选机的流量降为183 m3/h, 大大缓解了磁选机的负荷, 对提高磁性物回收率起到了显著作用。
3.3 改造磁选机尾矿底流量的调节装置
改造前, 尾矿底流量的调节是通过移动尾矿底流管上的盖板来改变管口的大小实现的, 生产时, 盖板和底流管口都浸没在矿浆中, 操作时看不到, 同时还有矿浆产生的压力, 所以调节起来很不方便, 效果较差。于是我们拆除了底流管口上的盖板, 并在管下接了一段橡胶软管, 在橡胶软管上安装一个夹子, 通过调节夹子的松紧来改变流量的大小。改造后, 新装置对尾矿底流量的调节既方便又精确, 保证了尾矿始终有稳定、适当的溢流量。
3.4 改造磁选机入料管
改造前, 入料从给料箱的一侧进入, 再经过各个支管进入到给料箱, 这样容易造成各个支管的流量不均匀, 有的大有的小, 改造后, 我们将入料直接给入到给料箱的中心处, 再分配给各个支管, 这样各个支管的流量就比较均匀, 入料能够沿滚筒全宽均匀地给料。
3.5 在磁选机入料槽内加装篦子
在入料槽出料口处安装了15*15mm孔径的篦子, 阻碍了块煤和杂物进入分选槽内, 同时要求岗位工每班班后将篦子和入料槽内清理干净, 这样做既保护了滚筒筒皮又避免了影响磁选机流量的均匀。
3.6 在滚筒的精矿卸料端安装喷水, 以帮助精矿卸料
我们沿着滚筒的全宽安装了一排喷水, 并使喷水方向尽量沿着滚筒弧面的切线方向以加强脱介效果, 这样, 未被刮刀刮尽的精矿在喷水的作用下被卸入精矿槽内, 避免了精矿损失。
4 经济效益
通过一系列的技术改造, 磁选机的磁选效率和磁性物回收率都得到了显著提高 (如表2所示) , 按入料量550m3/h, 入料磁性物含量30.30Kg/m3, 小时入洗原煤300吨计算, 每小时可多回收介质550m3*30.30Kg/m3* (98.64%-97.55%) =181.6Kg, 吨原煤介耗降低了181.6Kg/300t=0.61Kg/t。按年入洗原煤180万吨, 一吨介质930元计算, 一年可节约介质消耗费用 (0.61Kg/t*180万) /1000*930元=102.1万元。