重介选煤厂（共10篇）
重介选煤厂 篇1
随着采煤机械化程度的大大提高以及煤层开采深度的延伸, 原煤煤质逐渐变差, 原煤的可选性降低, 甚至出现了不少的极难选煤。重介选煤是目前各种洗选方法中分选精度最高的方法, 对于难选煤, 极难选煤分选效果较好。但是, 重介选煤较其它选煤方法成本较高, 主要表现在介耗上, 重介选煤厂的介质消耗水平是衡量全厂生产工艺水平和管理水平的重要技术经济指标。因此, 如何降低介耗, 减少生产成本, 提高经济效益, 所以, 降低介耗是重介选煤厂面临的重要问题之一。
1 重介选煤厂介质消耗影响因素及其标准
选煤厂介质损耗主要分为技术损耗与管理损耗。影响重介质技术损耗的主要因素为磁选机的回收率、脱介筛的工况性能、原料煤的粒度组成及其处理量、分流量、介质的粒度组成情况等;影响重介质选煤管理损耗的主要因素是重介质的运输损失、添加方式不当、管理不善等。因此, 降低介耗也将围绕这些因素展开。
《煤炭洗选工程设计规范》中最新规定的介耗标准为:块煤系统<0.8kg/t;混末煤系统<2.0kg/t。而事实上, 我国的选煤厂基本都达不到该标准。目前, 洗1吨原煤介耗较先进的指标大概在1.5kg/t以下, 一般为2~3kg/t, 高的甚至能达到6kg/t左右, 因此, 在选煤厂设计和生产管理中, 及时的分析和查找选煤厂的各种介质损耗, 降低生产成本, 提高工艺水平就非常的重要。
2 技术介耗的控制
2.1 原煤预先脱泥。
由于机械化采煤作业的广泛普及, 普遍采用放顶煤的新型高效采煤工艺, 这样就造成入选原煤中的原生煤泥量与次生煤泥量的增加, 给后续的分选环节带来很大程度的影响, 虽然, 通过分流环节可以减少系统中的煤泥积聚, 但是, 如果煤泥量过多, 分流量也将持续增加, 这样就会影响系统的稳定, 给后续的脱介作业以及磁选机的回收作业增加负担。同时, 重介悬浮液中如果煤泥含量过大, 就会造成循环悬浮液的粘度增高, 降低了细颗粒在分选机中的分选效果。
预先脱泥环节可导致工艺系统的复杂化, 增大设备布置难度, 扩大了厂房的空间面积, 但是, 减少进入分选系统的煤泥量对预先脱泥环节具有十分重要的意义: (1) 可改善脱介设备与介质回收设备的工况效果, 降低介耗。 (2) 可降低重介悬浮液的粘度, 使分选机对细颗粒的分选效果有所改善。 (3) 可简化分流环节, 使介质回收系统的控制因素减少, 控制规则简化, 并降低介质参数控制的复杂性。 (4) 预先脱泥工艺可减少重介悬浮液的实际分选密度与设定分选密度的的差值。
末煤洗选后将产生大量的煤泥, 回掺后造成产品的水分增加, 通过洗选灰分可以降低, 但是水分却增加, 最终导致发热量增幅不大, 这就是动力煤选煤厂末煤不选的原因, 这样, 就导致了分流量的增加, 同时, 使选煤厂的介质消耗也相应的增加, 扩大了投资成本。
2.2 控制重介系统的循环介量。
选煤厂的介质通常采用磁铁矿粉来作为加重质, 便于回收而且相比其它的加重质要经济, 循环介质是构成重介分许设备中的工作重介的主体, 循环介质量过多, 就会给介质回收系统工作负荷增大, 因此, 选择与入选原煤和重介分选设备相适应的循环介质量, 不仅改善了重介分选设备的分选效果, 而且给后续介质回收系统带来方便, 提高磁选机的回收率, 对介耗进一步降低具有相当重要的意义。
《煤炭洗选工程设计规范》中的参考吨煤循环介量为:重介浅槽分选机为2.0~2.7m3/t (入选煤) , 重介旋流器为2.5~4.5m3/t (入选煤) 。在确定循环介质体积时, 可以根据原煤性质, 产品灰分高低和分选设备单位额定指标, 在满足分选设备工艺效果的前提下, 尽量选择吨煤介质循环较小量, 以减轻磁选机的工作负荷。
2.3 选用大型高效磁选机。
(1) 保证磁选机的回收率。磁选机的回收率是评价磁选机工艺效果最重要的指标, 一般情况下, 制造商给出的磁选机回收率保证值为99.8%, 对于采用磁铁矿粉作加重质的选煤工艺, 脱介是前提, 磁选是关键。脱介设备的工况再好, 磁选机的回收率不高, 那么介耗也损失的很严重, 如果磁选机的回收率越高, 介质的消耗也会越少。影响磁选机的回收率的主要因素是磁选机的入料量及入料浓度, 此外, 磁选机自身的工作参数也会影响磁选机的回收率。 (2) 保证磁选机的质量。磁选机的质量好坏, 直接影响介质的回收, 应尽量选用成熟的、国际知名的设备制造厂家所生产的磁选机, 例如:美国艺利公司生产的磁选机以及我国辽宁抚顺隆基电磁科技公司生产的磁选机, 已在多家选煤厂投入使用, 效果良好。
2.4 保证清水洗煤。
重介选煤厂的循环水用作脱介筛的喷水, 只有实现煤泥水的深度澄清, 才可以实现清水洗煤, 这样, 有利于脱介筛的脱介工艺效果, 对降低介耗很有利, 因此, 要尽量采用清水洗煤。
(1) 喷水浓度对脱介的影响。用清水作为脱介筛的喷淋水和用一定浓度的循环水喷淋脱介筛的筛上物, 效果不同。经弧形筛预先脱介后, 剩余的介质量极细的颗粒状态粘附于产品的表面, 如果, 循环水携带煤泥, 那么, 这些煤泥肯定集中了全厂灰分最高, 泥质最多, 粒度最细的部分, 其比表面积又大, 吸附能力强, 与微细的磁性物亲和力高, 对脱介不利。 (2) 煤泥含量对磁选效果的影响。磁选机入料中的煤泥可影响磁性物颗粒粘附到滚筒上的速度, 对粘附起到干扰作用。在理想的情况下, 在磁选机磁性物颗粒受到磁力Fc, 重力Gc和水的粘性摩擦阻力Rw三者的作用, 当Fc大于Gc与Rw的合力时, 磁性物颗粒才能具有滚筒的运动速度Vg, 实际上, 当进入磁选机的入料中携带有相当的数量的煤泥时, 它们对磁性物颗粒的运动速度Vg起到了干扰作用, 其大小与煤泥的含量有关。
2.5 选用较大处理能力的振动脱介筛。
脱介筛的性能是影响脱介效果的主要因素, 筛子的性能好坏直接影响脱介筛单位面积的脱介能力, 在面积等同的前提下, 性能好的筛子比性能差的筛子的脱介筛处理量要大;选用大处理能力的脱介筛可降低筛上物料的速度, 喷冲淋水利于脱介, 从而, 可降低产品带介量, 此外, 可在振动脱介筛的出料端设置一定高度的挡槽, 降低物料在筛上的运动速度, 筛上物来回翻滚, 将介质脱掉。
因此, 设备选型时应根据选后产品的数量, 选择较大处理能力的振动脱介筛, 保证振动脱介筛的处理能力能满足选煤厂工艺设计的要求。
2.6 产品的离心液从新返回稀介桶。
在设计工艺流程时, 重介产品的离心液不要直接进浮选或是煤泥水系统, 应进入稀介质桶, 这样, 也会使选煤厂的介耗降低。
3 管理介耗的控制
3.1 设置专门的介质库和介质添加设备。
介质库是为了保证生产的需要, 同时减少室外存放所造成的不必要损失, 此外, 介质添加设备也应同介质库布置在一块, 一方面:避免因转送产生的损失, 另一方面:方便管理。
3.2“跑、冒、滴、漏、撒”厂房内部回收。
厂房的底层应布置有扫地水池和扫地水泵, 通过扫地水泵转排与振动脱介筛稀介段回收介质, 进一步减少磁铁矿粉不必要的浪费, 增加选煤厂的经济效益。
3.3 选用耐磨管路、阀门, 尽量减少弯道。
重介选煤厂的管路磨损较严重, 应采用耐磨材料专门制造的管路, 在管路系统中尽量少走弯道, 管与管连接处应用法兰相连接。选煤厂是由若干个子系统组成的, 如果某一个子系统出现故障, 必然会造成下一个系统的正常工作, 严重的影响生产, 所以要采用耐磨的质量好的材料作管路, 包括阀门等一系列的辅助设备。
4 结论
重介选煤厂的主要问题就在于介质损失大, 管路磨损严重, 生产成本高。采用原煤预先脱泥工艺、选用较大处理能力的振动脱介筛、选用大型高效磁选机以及保证清水洗煤等降低介耗的措施, 可有效减少介质的损耗。只有降低介质损耗, 才能为重介选煤厂降低生产成本和提高经济效益。
摘要：本文从选煤厂设计和生产管理两个层面, 阐述了降低重介选煤厂介质消耗的途径, 主要有减少系统的煤泥含量, 降低合格介质循环量, 强化脱介和磁选效果, 选用质量合格的磁铁矿粉, 减少“跑、冒、滴、漏、撒”和事故放料等。
关键词：重介选煤厂,介质损耗,分流量,回收率,途径
参考文献
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[2]匡亚莉, 等.选煤工艺设计与管理[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2006.
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重介选煤厂 篇2
摘要：本次改造采用不脱泥不分级全重介选煤工艺，简化了生产工艺，减少了生产环节，便于实行自动化集中控制，同时解决了选煤厂原有跳汰工艺的诸多难题，也提高了选煤厂的处理能力和产品回收率。
关键词：三产品重介旋流器无压给料 重介悬浮液效果唐山矿选煤厂技术改造
1.1概述
唐山矿选煤厂是一座矿井型炼焦煤选煤厂，始建于1959年，1971年至1974年进行改扩建，1977年至1978年进行震后重建。设计生产能力240万吨/年，采用传统的跳汰-浮选联合工艺流程，80-0.5mm级原煤采用三产品跳汰分选，＜0.5mm级煤泥浓缩浮选，主要产品为8-12级冶炼精煤和动力煤，于2003年至2006年进行重介工艺改造。
1.2 进行改造的原因
随着时间的推移，原煤煤质、经济形势和煤炭市场的变化，我厂存在着许多问题和不足，严重制约着洗煤厂的发展。
⑴工艺落后，产品质量不稳定，精煤损失严重。
⑵设备陈旧、老化，事故率高，维修量大。
⑶选煤厂生产能力与矿井生产能力不匹配。
⑷原煤和产品仓储能力小。
⑸选煤厂自动化水平低，管理不便，难以实现减员增效。工艺特点
根据以上原因，我厂对生产工艺进行改造。改造后的工艺采用以“3GDMC1300/920A型无压给料三产品重介质旋流器”为主要分选设备的不脱泥、不分级重介质选煤工艺，经重介质分选后的粗选细煤泥再进入浮选作业，选出最终精煤泥。全厂
分选粒级为80－0㎜，其中80－0.5㎜原煤三产品重介质旋流器分选，0.5－0.18㎜级原煤用煤泥重介质旋流器分选，＜0.18㎜级煤泥直接浮选。
入厂原煤经手选后，不脱泥、不分级直接给入三产品重介质旋流器，以单一低密度悬浮液系统进行分选，一次分选出精煤、中煤和矸石三种产品。精煤首先经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水，并以13㎜分级，大于13㎜精煤手选捡出杂物后，成为最终产品；13－0.5㎜级末煤再经离心机二次脱水而成为最终产品。中煤经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水，也以13㎜分级，13－0.5㎜末煤再经离心机二次脱水而成为最终产品。矸石经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水成为最终产物，还可根据灰分情况，在矸石脱介筛上设置分级段，使细粒低灰矸石进入中煤。
脱介弧形筛筛下物做为合格悬浮液循环使用，必要时精煤脱介弧形筛筛下物分流一部分合格悬浮液进入煤泥重介质旋流器。煤泥重介质旋流器的溢流与精煤脱介振动筛筛下的稀介质一起进入精煤磁选机。煤泥重介质旋流器的底流和中煤振动筛筛下稀介质一起进入中煤磁选机，矸石振动筛筛下稀介质进入矸石磁选机，磁选机回收的磁铁矿循环使用，排出其中的煤泥和水。
精煤磁选机尾矿和精煤离心液经分级后，粗煤泥经煤泥离心机脱水而成为最终精煤，细煤泥去浮选。中煤磁选机尾矿和中煤离心液经分级后，粗煤泥也经煤泥离心机脱水成为最终中煤，细煤泥则根据其灰分情况，既可直接去尾煤浓缩机，也可去浮选系统。矸石磁选机尾
矿经弧形筛和振动筛分级脱水后进入现有矸石贮运系统，筛下水进入尾煤浓缩压滤系统。
2我厂重介工艺技术改造的优点：
（1）选用具有国际先进水平的大型无压给料三产品重介质旋流器，其最主要的优点是采用一套悬浮液循环系统系统一次分选出精、中、矸三种产品，与传统的重介质选煤工艺相比，省略了一套高密度重介悬浮液的制备、循环与回收系统，简化了流程，降低了设备、管道的磨损和介质消耗；
（2）设备大型化。采用的“3GDMC1300/920A三产品重介质旋流器”是目前最大型的设备，处理量最高可达420t/h，彻底解决了我厂老设备生产能力严重不足造成影响矿井正常提升的问题；
（3）分选精度高。入选粒度上限可达80mm，有效下限达到了0.3mm，适应能力强，简化了原煤准备系统，也实现了不分级不脱泥直接入选的先进分选工艺；
（4）全厂工艺流程简单，物料运输少，减少了次生煤泥的含量，同时主要分选设备构造简单，不消耗动力，排矸能力强，精煤损失少，彻底解决了跳汰工艺矸石带煤问题；
（5）煤泥重介质分选工艺的应用，使得进入浮选系统的煤泥含量大大减少，缓解了我厂煤泥水系统的压力；
（6）全厂采用自动化控制，尤其重介悬浮液密度、磁性物含量均采用自动检测和调控装置，可方便灵活地在线无级调节，使得产品结构灵活、质量稳定。
3改造后的效果
技术改造后，工作制度为每年300天，每天工作14小时，两班生产，一班检修。选煤厂入洗能力由240万吨/年提高到300万吨/年，小时处理能力将由现在的480吨/时提高到了714吨/时,日处理原煤可达10000吨，选煤效率提高了8.3%。由于实现以密度自动控制为核心的全厂自动化，工艺参数调节方便可靠，产品质量稳定，可以生
产7-12级精煤产品。
4改造后的经济效益
改造后每年销售收入增加1870万元，扣除增加的成本、增值税及附加费后平均每年增加利润总额为1137万元。所得税按利润总额的33%记取，每年可多上缴所得税375.2万元。税后利润平均每年可增加761.8万元。
重介选煤厂 篇3
摘 要：本文从工艺及设备角度研究解决中煤重介系统现有缺陷，完善中煤重介再洗系统工艺，通过合理的设备选型更新改造主要洗选设备，提高了中煤重介再洗系统的时间利用率，提升综合精煤产率。
关键词：中煤重介;破碎;分选密度;分析;工艺改造
1 工艺现状
随着原煤煤质发生变化，中煤量的增大，中煤再洗系统处理能力不能够满足生产需求，生产过程中因设备故障多次导致中煤再洗系统生产中断，影响精煤产率，为适应生产需求，需对中煤重介再洗系统进行工艺改造。
图1 中煤重介再洗系统工艺流程图
2 存在的问题及解决方案
中煤系统的处理量增加，已达到设计处理能力的二倍，相对应的分选及辅助设备已无法满足当前实际生产需要，对相关设备影响情况分析研究，有针对性进行设备更新改造。
2.1 入料泵压力影响分析
将入料泵进行改造，使用一台变频器，按照一拖二的形式進行安装两台泵和两台相对应的电机，同时将备用泵出、入料管进行盲板，在出现生产故障的时候备用泵可以迅速投入使用，保证生产时间利用率。
2.2 入料泵影响因素
当入料泵设定频率增大时就会造成混料桶内液固比下降，入料泵在液固比下降的时候压力波动大，影响再洗旋流器的分选效果。按照最初中煤重介再洗系统设计，介质泵与入料泵皆选型为8级电机，介质泵设计清水流量为750m3/h，实际使用的介质泵电机为10级电机，转速降低导致最大清水流量降低至600m3/h左右。
将入料泵电机改为8级电机，并加装变频器，通过变频可及时灵活地调节介质泵的循环量，确保混料桶的液固比例，保证中煤系统正常运行。
2.3 破碎机影响因素
2.3.1 当生产过程中处理量增大时导致设备负荷增大，会造成液力偶合器内油温升高，或因腔内温度升高造成腔内压力增大，造成易熔塞熔化或易爆塞击穿对电气设备进行保护。由于液力偶合器因过载造成易熔塞熔化时，其温度已达到120摄氏度，如此高的温度势必会对液力偶合器内部的密封件造成影响，即密封件因高温发生变形使安装结合面发生变化，造成液力偶合器渗油问题的出现。
在试运转时，最好用电流表与电机串联起来，测定每台电机的负载电流大小，如电流表的读数不等，可相应调整偶合器的充油量，直到各电机工作电流近似的相等，这样就可以避免单台液力偶合器因负荷大造成易熔塞熔化问题的出现。
2.3.2 实际生产过程中，由于瞬间煤量过大或是有大块煤卡住等原因，齿辊可能会出现短暂的堵转，这时是不需要保护的，但堵转保护就会起作用，导致频繁停车，影响正常生产。破碎机堵转保护的原理是利用接近开关采集两个齿辊运转信号，将运转信号输入PLC，当破碎机堵转时，PLC采集不到信号，通过程序设定判断为堵转，此时发出停车指令。
在程序中将堵转延时时间延长，减少甚至避免堵转保护误动作;堵转保护不控制停车，将堵转保护接到报警灯上，将报警灯安装在醒目的位置，这样一来，一旦出现堵转保护，岗位司机可以迅速发现，并到现场进行检查调整操作;利用堵转保护输出闭锁破碎机入料翻板，当发生堵转保护时，使入料翻板立刻动作，断掉煤量，避免破碎机堵煤事故的发生。
3 改造前后工艺效果对比分析
3.1 中煤重介旋流器分选效果
改造前中煤重介旋流器数量效率为94.31%，中煤带煤损失为1.65%（-1.5g/cm3），矸石带煤损失为1.83%。改造后中煤重介旋流器精煤产率为46.79%，数量效率为98.33%，中煤带煤损失为2.69%（-1.6g/cm3），矸石带煤损失为1.83%（-1.9g/cm3），同原改造前相比，数量效率高4.02%，中煤带煤损失降低1.65%，矸石带煤损失相近，总体分选效果较好。
改造前一段分选密度为1.652g/cm3，精煤灰分为15.95%;二段分选密度为1.831g/cm3，中煤灰分为34.16%，矸石灰分为80.85%。改造后一段分选密度为1.600g/cm3，精煤灰分为15.70%;二段分选密度为1.811g/cm3，中煤灰分为36.69%，矸石灰分为80.31%，分选密度控制较好。
改造前重介旋流器一、二段的总错配物含量分别为5.84%、6.96%;一、二段可能偏差分别为0.038、0.13。灰分误差为1.06%。改造后重介旋流器一、二段的总错配物含量分别为5.42%、0.48%，较原重介旋流器看，一段错配物相近，二段错配物含量降低6.48%;一、二段可能偏差分别为0.034、0.065。灰分误差为1.05%。
因此改造后，重介旋流器的工艺效果整体优于原重介旋流器。
3.2 破碎机破碎效果
破碎机破碎效果基本正常，与再洗中煤重介系统改造前破碎效果基本一致，破碎机偶合器温度在15-25℃之间，生产正常。
4 结束语
重介洗煤技术在选煤厂中的应用 篇4
我国选煤厂中采用最广泛的选煤方法是跳汰选, 其次是重介质选和浮选, 其他方法均用得较少。选煤的主要产品是精煤, 副产品有中煤、混煤、煤泥等。选后的矸石和尾煤为废弃物, 由于它含有一些夹矸煤等可燃物, 也可作制砖、烧水泥的原料, 进行综合利用。
重介洗煤是比较流行的工艺, 其中利用物理密度的不同, 采用不同密度的载体 (介质) , 将原煤中精煤按比重不同分别选出, 载体密度的稳定控制决定了洗煤质量, 近年来能源使用大趋势精细化, 为了达到节能减排提高生产效率的目的, 对密度的控制提出了更高的要求。重介选煤密度控制的目的是使测量密度值跟踪、趋近直至等于设定值。由于选煤工艺决定了在正常生产过程中合格介质的密度呈上升趋势, 故控制系统是通过控制清水阀阀门的开度补加清水等一系列控制手段, 来实现合格介质密度的稳定[1]。
2 重介洗煤的实质和优点
2.1 实质
重介质选煤是在密度介于净煤和矸石 (或中煤) 的重介质悬浮液中按照阿基米得原理进行分选的方法。然而这需要在一种人工制备的具有一定特性的介质中分选, 因此, 除了分选设备的设计以外, 介质的制备和回收复用以及介质性质的稳定性是生产过程的关键。图1是重介质选煤系统的示意图。首先要配制好具有要求密度的重介质, 然后将准备好的入料以一定的速率与重介质一起或分别给入分选机, 按 (接近介质的) 密度分选出轻产物和重产物, 用在筛上喷水洗涤的方法从产品中脱除和回收带出的介质, 常用磁选机回收并送回介质循环系统复用。在介质循环系统中配备有重介质特性测控系统。它能够以不同的方式保持循环重介质特性的相对稳定。随着少量的介质被产品和磁选尾矿带走, 制备好的新介质根据介质测控系统的信号人工或自动添加进系统, 以保持数量平衡。深入了解该分选过程的实质和特点, 对于进行工艺研究、生产操作和管理都是重要的。选煤所用的重介质通常是由微细的高密度固体与水混合而成的非均相的重悬浮液。与真溶液不同, 重悬浮液是由固液两相共同组成的复杂系统。因此, 在分选过程中, 煤粒在其中运动时, 既受到分散介质 (如水) 的阻力, 还受到分散相 (如磁铁矿粉) 颗粒的阻力。然而, 实验证明, 与在真溶液中相似, 对于粒度粗并且与重介质密度差别大的颗粒, 在悬浮液中运动 (上浮或下沉) 的阻力主要是惯性阻力;而粒度小以及密度与重介质密度差别小的颗粒, 在悬浮液中运动速度小, 其运动阻力主要是粘性阻力。但是实验同时还表明, 当煤粒粒度与加重剂粒度接近时, 悬浮液中的加重剂颗粒对分选煤粒的机械作用变得很明显, 这对细颗粒的运动 (分选作用) 有着重要的影响。为说明重介质选煤过程的实质, 目前普遍被接受的、也比较符合实际的理论认为, 当煤粒的粒度为加重质粒度的数十倍以上时, 悬浮液可以看成是密度为两相平均密度的均相的液体, 对在其中运动的煤粒的阻力和真溶液一样;但当两者的粒度接近时, 则煤粒的运动应被看做是在干扰沉降条件下的运动。因此, 在离心力场中, 能被分选的煤粒直径将会受到干扰沉降等沉比的限制。一般认为, 能被有效分选的粒度下限只能达到大约为加重质最大粒度的5倍以上。
上述理论在一般的情况下只适用于固液两相悬浮液中分散固相的体积浓度不超过30%的条件。如果超过这个极限, 即便是对较粗的块煤, 悬浮液也不能看做是均匀的液体。例如我们有时会发现在高密度 (如1800g/cm3) 分选的重力分选机中, 在重介质表面会有较粗的矸石漂浮不下沉的现象。因为在使用磁性物含量不够高的磁铁矿粉配制高浓度的重介质时, 固体的体积浓度可能会超过30%, 加上系统中积存较多的煤泥, 悬浮液的性质就有别于均匀液体了。此外, 一般选煤用的重介质属于不稳定的固液两相粗分散体系, 静止时会发生沉降分层。为保持重介质悬浮液浓度 (密度) 的相对稳定, 使分选能够正常进行, 分选机内需要有一定的扰动, 或是机械的 (如轻产物或重产物的排放装置) , 或循环介质流 (上升流或水平流) , 都可达到此目的。但是所有这些扰动对各种密度和粒度的颗粒都会产生不同的影响, 尤其是对细粒的密度接近重介质悬浮液的颗粒。采用磨得较细的磁铁矿粉或允许在重介质系统内存在适量的煤泥, 会有助于重介质悬浮液的相对稳定, 并能减轻扰动的影响。
2.2 优点
优点:在合适的条件下, 重介质选煤能达到很高的分选精度, 可以获得高的分选效率。图2是各种选煤方法分选精度的比较。重介质选煤的分选精度常用可能偏差E值衡量, 一般来说它的数值越小, 与其他选煤方法比较分选精度越高。
重介质分选是精度最高, 即E值最小的分选方法, 因此可以应用于难选和极难选煤的分选。分选精度高就意味着在相同产品质量条件下精煤的产率高。首先, 它可以用于分选各种可选性和不同粒度的原煤。我国三产品重介质旋流器第一段最大的直径也已经达到1400mm, 单台处理能力400t/h, 入料上限可达80mm, 不需要使用复杂的双密度介质分选的重介质工艺。入选原煤可预先脱泥或不脱泥。若采用风力分级干法脱泥可减轻煤泥水处理量和降低精煤的综合水分。
用重介质分选排矸是另一种选择。有一些煤矿产出的原煤含矸量大, 人工拣矸劳动强度大, 可选择重介质块煤选矸。有些动力煤选去矸石以后就能够达到商品煤的质量要求, 也可用重介选排矸。入选粒度的下限取决于商品煤质量要求, 但原煤用干法筛分时下限一般不低于6mm。这种方法的优点是工艺简单, 煤泥水处理量小, 商品煤的水分低。重介质分选机可以采用静力分选机, 也可以采用两产品大直径重介质旋流器。
重介质选煤的缺点是在生产系统中增加了一个介质系统。由此增添了一些生产过程的控制变量以及介质损失和设备磨损的问题, 但是这些问题现在已经得到合理的解决。
3 重介洗煤的基本原理
原煤是煤、夹矸煤、矸石等的混合物, 其密度范围一般为1.2-2.6g/L。把这种不同密度的混合物放人具有中间密度的重介质中, 即可分出两种不同密度级的产品:即低于重介质密度的浮物和高于重介质密度的沉物。浮物浮于重介质液面, 沉物沉于分选槽的底部, 通过机械或溢流将浮物和沉物分别排出, 这就是重介质选煤。因此, 这种选煤方法是根据阿基米德原理, 即颗粒在重介质中所受的重力G0等于颗粒的重力与同体积介质浮力之差, 即:G0=V (δ-ρ) g
式中:V--颗粒的体积, L;δ--颗粒的密度, kg/L;ρ--重介质的密度, kg/L;g--重力加速度, m/s2
从上式可以看出, 颗粒在重介质中所受重力G 0的大小, 与颗粒体积V和颗粒与介质间的密度差 (δ-ρ) 成正比, 颗粒在重介质中的垂直运动方向取决于颗粒密度与重介质的密度差值有关;这里有三种情况:
(1) 颗粒的密度大于重介质密度 (δ>ρ) 时, 颗粒的重力大于重介质的浮力, , 颗粒下沉;
(2) 颗粒的密度等于重介质密度 (δ=ρ) 时, 颗粒的重力与重介质的浮力相等, 颗粒可悬浮在重介质中的任意位置;
(3) 颗粒的密度小于重介质密度 (δ<ρ) 时, 颗粒的重力小于重介质的浮力, 颗粒上浮。
应当指出, 阿基米德原理是用于均质介质中, 而重介质选煤用的介质普遍使用磁铁矿粉与水配制的重悬浮液, 是不均质的两相体系, 能否把悬浮液看成均质介质呢?这主要取决于加重质粒度与入选物料粒度的比值。一般来说, 用于重介质选煤的加重质粒度较细 (<0.1mm) , 重介质分选机的入选物料粒度在6mm以上, 两种粒度的差值很大;因此具有与均质介质的密度相同的性质。实践证明, 在重力场中用重介质分选粒度小于6mm (或3mm) 的粉煤时, 分选效果较差, 分选1mm以下的物料时;效果更差。这是因为颗粒的沉降速度与颗粒直径成正比, 当粒度小于1mm时, 沉降速度太小, 以至于不能有效分选。为了降低分选下限, 只有增加加速度。在离心力场中可使离心加速度比重力加速度大得多, 从而大大强化对细粒难选煤的分选作用。例如, 在重介旋流器内, 当颗粒的旋转半径为100mm.、转数为400r/min时, 颗粒在该离心力场中的移动速度比在重力场中自由沉降速度高178倍。因此, 在重力场中得不到很好分选的细粒级物料, 在离心力场中可取得满意的分选效果。重介质旋流器是目前最有效的末煤分选设备[2]。
4 结束语
影响重介选煤厂介耗因素很多, 分析介耗产生的原因, 探讨降耗的具体方法和防治措施, 对降低重介选煤厂生产过程中的介耗, 降低成本, 提高重介选煤厂的综合经济效益具有非常现实的意义。
摘要：目的:在20世纪80年代之前, 国内外的煤炭分选基本以跳汰为主。90年代以来, 随着煤炭生产质量的提高, 使用者为减少对环境的污染和提高生产效率, 对煤炭的质量要求在不断地提高。又因为受石油、天然气激烈竞争的严重影响, 促使选煤工业向低成本方向发展、高效率、分选精度高、操作方便、易于实现自动化的重介质选煤技术一尤其是大直径的重介质旋流器受到各国青睐。在国外主要产煤国家, 重介质选煤己经上升为主导地位。
关键词：介质密度,测量,计算,比较
参考文献
[1]李勇.我国选煤厂煤泥水处理技术现状与发展趋向分析[J].装备制造, 2010, (1) :45-46.
重介洗煤厂放射源操作规程 篇5
放射源仪表现场操作必须有严格的规程，正确的方法，科学的操作保证，不允许有半点差错和误操作，要求做到准确、无误，保证人员和设备安全，特制定本规程。
一、人员要求：
工作人员要经过辐射安全与防护基础知识的培训，经考核合格，持有上级主管部门颁发的“辐射安全与防护证书”方可上岗。
二、操作要求：
1、对安全操作方案，必要时在专业安全防护人员的指导下，进行操作、调试。
2、操作安装和拆卸放射源仪表时，应选择相邻区域的工作人员越少越好，工作场地要有放射性标志。
3、严禁在未关闭放射源容器开关的状态下，拆卸和安装放射源。
4、操作过程中，只允许安全操作人员和监督人员靠近现场，其他人员不得靠近现场。
5、操作中如发生意外人员摔伤和放射源容器摔落时，服
从领导统一指挥；按应急方案进行，采取完善措施，精心操作完成任务。
6、放射源安装完好后用防护罩将放射源罩住焊接牢固，现场岗位人员负责放射源的安全保护、防火、防盗工作。
三、结束工作：
1、清理现场，核实各项数据。岗位人员要认真做好交接班记录。
2、发现问题，必须核查明确无误，确实有问题必须立即上报领导和主管部门，采取措施清查明确为止。
古县安吉璞源煤化有限公司
榆树井洗煤厂重介选煤系统的改进 篇6
但随着煤层的变化, 矿井提升原煤煤质不稳定, 特别是原煤中细颗粒煤含量大, 入洗的块煤中原生煤泥量约为10%~25%, 因而原设计的煤泥水系统已经不能适应现有的原煤煤质变化, 严重影响了选煤厂的生产能力。因此选煤系统的改进成为榆树井选煤厂面临的主要难题。
1 选煤厂煤质分析
1.1 原煤筛分资料分析
从原煤总样化验报告表中可知, 原煤灰分为20.27%, 为中灰原煤;原煤中的全硫含量为2.24%, 属中高硫煤;发热量为23.349 MJ/kg, 属中热值煤;原煤分析基水份为l0.38%, 内水含量较高。
0~5 mm的灰份为43.94%, 明显高于原煤灰份, 0.125 mm含量较多, 为45.35%, 且灰份高灰57.29%, 说明矸石易碎, 易泥化。
1.2 原煤浮沉资料分析
原煤各粒级密度组成中以低密度物为主、灰份低。
各粒级主导密度级为-1.3 g/cm、1.3~1.4 g/cm, 各粒度级-1.4 g/cm, 产率除3-0.5略低外, 其它均在75%以上。
1.5~1.8 g/cm, 中间密度级含量低, 占本级产率都在5%左右。
-50 mm各粒级浮沉煤泥产率均在5.5%以上, 6-3 mm浮沉煤泥量达到12.44%, 灰份在55%左右, 明显高于原煤灰份, 说明矸石泥化极为严重。
1.3原煤可选性分析
根据 (200~13 mm原煤浮沉组成表) , 从中可以看出:
当满足块煤产品质量要求时, 分选密度在1.80 kg/1以上, 此时可选性为易选。
根据 (1 3~1.0 mm原煤浮沉组成表) 当满足末煤产品质量要求时, 分选密度在1.80 kg/1以上, 此时可选性为易选。
根据 (1~0.15 mm原煤浮沉组成表) , 从中可以看出:当分选密度在1.60~1.80 kg/1时, 可选性为较难选~中等可选。
从以上资料分析推荐的选煤方法:200—13 mm块煤采用重介浅槽分选, 13-1.0 mm末煤采用重介旋流器分选, 1.0~0.25 mm级煤泥采用螺旋分选机分选的洗选工艺;-0.25 mm细煤泥采用快开隔膜压滤机回收。
2 选煤厂存在问题
2.1 块、末煤脱泥系统
主井来煤进入大块煤处理车间, 车间内设筛缝200 mm的大块原煤分级筛, 筛上+200 mm煤经手选后进入大块原煤破碎机破碎至200 mm以下与200 mm分级筛筛下物料一起运至筛分破碎车间。
在现有分级筛远离入料端筛下溜槽因过料量大, 筛面长度不足以将小于13 mm的末煤完全落入筛孔, 部分末煤也进入前端200 mm筛孔, 随块煤一起进入溜槽, 因溜槽截面太小, 出现溜槽截面易堵的情况。现通过重新加宽溜槽截面, 缓解了溜槽堵塞的情况。
2.2 分选系统
粗煤泥分选时, 螺旋分选机出现粗颗粒, 造成螺旋精矿桶经旋流器入料泵打入旋流器—弧形筛—煤泥离心机灰份加大。造成原因是双层脱泥筛下层筛板坏或末煤磁选机尾矿含大颗粒。经观察末煤磁选机尾矿中确实含有粗颗粒。当脱泥筛下层筛板冲坏时, 螺旋分选机入料管口处堵, 原因是煤泥桶颗粒大, 将入料管拆开清理。螺旋分选机跑粗, 主要因为末精煤和末矸石的脱水脱介筛漏料进入稀介桶, 再流入磁选机尾矿, 再打入煤泥水桶, 由泵打入分级旋流器组分级, 分级旋流器组底流打入螺旋分选机, 从而导致螺旋分选机容易堵塞。
磁选机进料管每天都需要清理否则不进料, 这也是跑粗造成的。
2.3 介质回收及添加
主洗车间, 加介是将介质稀释后加到稀介桶里, 然后用泵注入磁选机, 选出介质进入合格介质桶, 再用合格介质水选矿。这种布置使合格介质桶的介质浓度升速慢, 如果在介质库和合格介质桶之间, 加一个缓冲标准介质桶, 介质浓度下降时, 马上可以快速补充。
2.4 煤泥水处理系统
块煤脱泥筛筛下煤泥水自流进入末煤脱泥筛, 末煤脱泥筛筛下水进入煤泥水桶。煤泥水桶中煤泥水由泵输送至分级旋流器, 分级旋流器溢流至浓缩池, 底流进入螺旋分选机进行分选。
浓缩机的底流采用新型高效隔膜压滤机回收细煤泥。煤泥可掺入末精煤中至产品仓, 也可落地晾干后单独销售。压滤机的滤液用泵打至浓缩池。浓缩池溢流作为循环水循环利用。
2.5 煤泥水浓缩系统
一是浓缩池的加药量为净水剂每天加30~35袋, 每袋为50斤, 但没有任何效果, 主要是加药位置不正确, 药厂人员要求加到浓缩池溢流水中, 但其实应该加到分配水池中效果会更好。
二是絮凝剂加药装置容量偏小, 现上半部分为3 m3, 下半部分为6 m3, 如干煤泥量400~500 t/h, 每次加药30斤, 干煤泥量500~600 t/h, 每次加药35斤, 水加满后搅拌均匀药剂浓度为7.5%, 而最好的浓度值为1%~2%, 浓缩池加药多了, 煤泥较粘, 压滤机脱水困难, 其最直接原因是加药装置容量小, 水少, 导致药剂浓度量大点的加药装置。
2.6 煤泥压滤系统
从压滤车间及浓缩池的工作状况看, 在正常洗煤量为10000 t/d的情况下, 压滤机的设计能力不足, 原因是设计选煤场时原煤样采的不是本矿煤, 实验值为8%, 而实际煤泥的含量为20%。本次设计为5台压滤机, 三个浓缩池, 1号和3号交替使用, 防止一个池子的煤泥沉淀太厚, 压滤机处理能力不够, 浓缩机耙子无法转动, 浓缩机电机的电流变大时就要换另一个浓缩池使用, 2号为备用。为了降低电流, 采用了煤泥外排的不正常措施, 且通过缩短压滤时间来提高处理量。
2.7 干燥系统
该矿煤质含内水太大, 洗精煤含水30%, 内水在10%, 压滤机滤饼含水在38%~40%, 内水在17%~20%, 所以煤泥, 精煤都需烘干。由于产品水分过高, 发热量低, 产品销路不好, 现正增加两套烘干设备:一套用于商品精煤;另一套用于煤泥烘干。
3 结语
重介选煤是针对极难选煤, 块煤含矸量大的煤来说, 洗选效率高, 精煤回收率提高明显, 在我国, 用重介选代替人工选矸效果好, 自动化程度高, 今后将不断改进和推广使用。
摘要：简要叙述了榆树井选煤厂所采用的重介选煤工艺, 该矿的煤质情况。着重介绍了该洗煤厂块、末煤系统, 粗煤泥分选系统中存在问题及解决方案, 煤泥水处理能力不足问题, 介质加介问题。认为该洗煤厂的煤质因易泥化而造成的灰份大是造成以上问题的根本原因。并针对各问题提出了相应的处理方案。
关键词：重介选煤,煤质泥化,螺旋分选机,介质桶加介
参考文献
[1]《选矿手册》编委会.选矿手册[M].北京:冶金工业出版社, 2008.
[2]李远谦.最新煤矿重介质选煤新技术新工艺[M].中国煤炭科技出版社.
重介选煤厂 篇7
关键词：重介选煤厂,脱介,喷嘴选择,喷嘴安装
0 引言
煤矿在未大规模使用综采放顶煤技术的时候, 原煤灰分较低, 用跳汰选煤工艺选煤就能满足市场需求, 如今随着采煤机械化程度的不断提高, 放顶煤技术的推广和矿井开采深度的增加, 原煤中矸石含量增加, 粒度组成偏小, 跳汰选煤方法正在逐步被重介选煤方法所替代。据统计, 采用重介工艺生产的选煤厂每年以10%的速度增长。因此, 节介降耗, 稳定产品质量是每一个重介质选煤厂生产过程的控制要素。如何控制介耗, 选用和安装脱介筛喷水嘴是一个不可忽视的技术环节和管理重点。如果忽视了喷水装置系统的管理和使用, 将对产品质量和经济效益影响很大。脱介效果的好与差是制约产品质量的关键。
1 喷嘴的结构及喷水特点
市场上喷嘴样式较多, 顾桥选煤厂曾使用过两种样式的喷嘴, 一种是出水面呈圆弧形, 如图1所示, 圆弧形喷嘴喷洒水幕呈90°左右扇形向物料上冲击, 冲击力大且集中, 脱介效果很好, 该种喷嘴水从孔沿圆弧形面喷洒向筛面。一种是出水面呈直角形, 如图2所示, 出水孔不紧贴弧形面, 有一个暗台, 水从孔直接冲击到对面, 喷洒水面大于180°, 部分水反射、散射, 冲击力减弱, 不集中, 效果差。后来发现这个问题后, 对使用后者喷嘴逐步替换为圆弧形面喷嘴。
2 喷嘴与喷水管的的连接方式
喷嘴的连接方式有两种, 一种为快速连接组合体, 如图3所示, 维护方便, 此种快速连接与图1喷嘴配套使用, 组合体喷嘴只要喷嘴接管与组合体固定好, 安装后的喷嘴不易被水冲击发生偏转, 同时, 喷嘴堵塞清理和更换极为方便。另一种结构是丝扣与喷嘴为一体, 如图2所示。这种一体式喷嘴与接管连接的松紧程度不一定刚好合适, 大部分情况是接头偏松, 导致喷嘴容易被水冲偏转。如果紧固到位, 则喷嘴就有可能发生偏转, 方向不一定合适。
3 喷水管及喷嘴的安装
有合适的喷嘴后, 正确合理安装也十分必要。为了更好地使喷水嘴发挥应有的功能, 分析筛板喷嘴喷水的水幕冲击煤块的情况, 建议一排喷嘴的数量分为两排错位安装, 延长煤块二次冲洗, 这样脱介效果将会更加明显。
对喷水管、喷嘴安装位置提几点建议:
筛面喷水管道粗细, 可根据筛面宽度及喷嘴数量进行选择, 最好确保喷水压力在0.2 MPa以上, 建议在每道喷水管路上安装压力表。喷水嘴距离一般150 mm左右为宜, 可根据筛面宽度确定喷嘴数量。喷嘴接管一般用直径20 mm镀锌钢管和内丝接头。错位安装喷嘴效果最好。短管150 mm左右, 长管250 mm左右。或根据供水横管高度, 同比延长喷嘴短管与长管长度。喷嘴离筛板高度一般250～300 mm。喷嘴接管向下要有45°～60°的斜度, 根据筛板横管的高低灵活掌握, 这样水的冲击力能翻滚煤块, 脱介率更佳。
喷水最好安装在挡水坝上方, 以便物料通过挡水坝借助自动翻转的时机进行喷洒。
制作喷水管时, 横管一头最好安装球阀, 便于清理管内的杂物或系统长时间不开管壁脱落的铁锈。同时, 焊接喷嘴与横管之间的短管时, 短管向横管里伸进去20 mm左右, 更容易防止杂物堵塞喷嘴, 尽可能让杂物留在横管, 定期清放。
4 脱介效果对比
在生产正常、各种因素相差很小的条件下分别对2台精煤脱介筛产品带介量进行检测, 检测数据如表1所示。
5 结语
使用快速连接的喷嘴在更换或清理时, 大大缩短了处理时间, 降低了工作量, 能节约人力投入到设备设施检查中, 降低事故率, 降低电耗。
重介选煤厂 篇8
1项目来源与背景介绍
霍尔辛赫选煤厂设计洗选能力为3.0Mt/a, 最大通过能力为4.0Mt/a, 为矿井配套选煤厂, 入选原煤全部来自霍尔辛赫矿井;现采用洗选工艺为分级入洗、选前脱泥、重介分选与粗煤泥分选结合的选煤方法。实际工艺流程为:重介浅槽分选机+有压三产品重介旋流器 (预先脱泥) +粗煤泥螺旋分选机+细煤泥浓缩压滤。13-100mm块煤全部入重介浅槽分选机分选;-13mm末煤脱泥后采用有压三产品重介旋流器分选, 根据需要可全部入洗、部分入洗、全部不入洗;煤泥经0.2mm分级, +0.2mm粗煤泥采用螺旋分选机分选;-0.2mm细煤泥经浓缩池沉淀后, 采用快开压滤机脱水回收。于2010年8月正式投产。
霍尔辛赫矿井井下采用综采放顶煤和大采高两种不同的采煤工艺。由于采煤工艺的不同, 所产原煤的质量也差别较大;且两种采煤工艺同时进行生产, 就造成了矿井原煤的质量不断发生变化。在已有的洗选状态下, 当入选的原煤质量发生变化时, 选煤厂的产品质量也随之产生波动, 若不能及时控制, 就会出现产品质量超标, 严重时发生跑煤事故, 影响产品回收率, 造成严重的经济损失。所以, 必须及时调整分选密度, 控制产品质量。目前, 选煤厂生产过程原煤、产品质量检测仍采用的是传统检测方法, 检测结果落后于生产实际两个多小时。再用这样的检测结果来指导生产, 显然无法及时、准确的调整产品质量。
另外, 在市场经济条件下, 不同用户对产品的质量要求不同。而选煤厂生产的一些副产品, 如末中煤、煤泥、限下末煤、混末煤等, 这些产品的质量是随原煤和主要产品 (精煤) 质量的变化而变化的, 不能单独满足客户对产品质量的要求, 需要进行配煤工作。我公司现有条件只具备定向配煤, 不能准确控制商品煤的质量, 只能大概的控制在一个比较宽的范围内。显然, 无法满足客户的要求, 也不能充分有效的利用产品。
同时, 选煤厂的生产是以市场为导向, 产品结构需随市场的需求进行灵活调整。选煤厂现有的工艺也具备较大的灵活性, 也可以通过调整末煤的入洗比例来调整产品结构, 但对入洗比例的控制同样不能准确掌握。
本项目拟改变传统的选煤厂生产过程质量检测、控制办法, 避免原有检测方法的随意性及严重的滞后性。在一分钟左右便得出原煤、产品的质量检测结果, 并能第一时间传递至选煤厂调度室和生产岗位司机, 指导其生产, 半小时以内完成生产调整。实现在任意条件下快速、准确的调整产品结构和质量, 提高产品回收率和利用率, 以获得最大的经济效益。对于商品煤则采用电子皮带秤和在线灰分仪快速检测产品数量、质量等参数, 并录入计算机。利用目标产品和配煤产品的数质量关系, 通过计算机自动计算、控制给煤设备给煤速度, 实现商品煤的自动配煤和无极调灰。
鉴于此, 霍尔辛赫煤业有限公司提出了“重介工艺条件下选煤厂产品结构优化及快速调整技术研究”这一研究课题, 希望通过本课题的开展来改变传统的选煤厂生产过程质量检测、控制办法, 避免原有检测方法的随意性及严重的滞后性, 实现在任意条件下快速、准确的调整产品结构和质量, 提高产品回收率和利用率, 以获得最大的经济效益。对于商品煤则实现自动配煤和无极调灰, 并为省内外同类选煤厂提供有益借鉴。
二、项目工作情况
1项目主要研究内容
(1) 选煤厂生产过程产品质量快速检测方法研究
产品质量检测方法:选煤厂现有的原煤及产品检测方法用时较长, 与生产实际相差两个小时以上, 且偏差较大。要实现检测结果快速、准确, 需采用在线灰分仪检测选煤厂原煤及各主要产品的质量, 快速显示检测结果并将其传递至调度室和主厂房, 使调度室操作员和岗位司机第一时间知道检测结果, 及时调整生产, 将产品质量控制在理想范围内。但在线灰分仪使用受到诸多条件的制约, 如产品灰分中的重金属含量、产品水分波动、产品灰分变化等。这就需要对本矿的煤灰成分做深入的分析, 特别是对重金属元素种类和含量。
(2) 自动配煤和无级调灰专用软件开发研究和应用验证
自动配煤和无级调灰专用软件的开发:目前, 我公司选煤厂的外运系统也具备一定的配煤能力, 但只停留在定向的水平上。在549皮带和550皮带上都安装有在线灰分仪和皮带秤, 只起到商品煤的检测和称量作用, 配煤工作依然是由人工控制。人工控制配煤的精度和效率不可能实现商品煤质量的快速调整。所以, 开发对应的配煤软件, 建立商品煤数质量数学模型, 利用计算机自动控制不同产品的配比, 以满足目标产品的要求, 实现自动配煤和无级调灰。
2项目研究路线
立项→调研→理论分析→方案设计→数值模拟→方案优化→方案实施→现场工业性试验→方案调整→项目总结→项目验收和鉴定→推广应用。
3项目实施情况
本项目自2011年5月开始, 至2012年8月结束, 历时16个月的时间, 较好地完成了课题研究的各项任务, 达到了预期的目标, 取得了良好的技术、经济和社会效益。
本项目课题组首先进行了现场调研、国内相关企业走访、文献专利检索等工作, 结合本公司选煤厂设备的现状和多年来的运行经验, 确立了人员安全性和设备可靠性这一首要要求, 以提高选煤厂精煤回收率和实现商品煤的自动配煤与无级调灰为基本目标, 以实现产品快速在线检测和装车设备自动控制配煤作为整个项目的突破口, 应用理论分析和计算机数值模拟技术, 分析了选煤厂生产和配煤过程中的煤质变化与设备运行状态之间的联系, 提出了如下技术要求:生产过程中精煤产品灰分控制在距上限的0.3%区间之内, 数量效率提升0.5%以上, 商品煤灰分控制在目标灰分±1%以内。经过多次理论和现场条件论证, 确定了选煤厂生产过程质量检验方法改进和自动配煤和无级调灰专用软件开发研究和应用验证总体技术路线, 提出了数质量平衡和自动配煤工作原理, 确定了质量检测及配煤系统的技术要求、性能参数和布置位置。改造前后各项指标对比见图1-7。
在长达近一年半的现场工业性试验运行阶段, 充分验证了该系统的先进性和有效性。通过以上图表可以清楚地看到, 末精煤灰分有效控制在理想灰分区间内、末煤分选数量效率提升1%以上, 自动配煤系统有效投入运行并将灰分有效控制在目标灰分±1%范围内。整个系统的实际运行效果达到既定要求。
4技术突破及创新点
(1) 提出了选煤厂产品质量快速监测与生产调整统筹协调的方法
结合本选煤厂现有的质量监测手段和指导生产的效果, 参考其他同类选煤厂相关技术的应用情况及存在缺点, 以实现产品质量快速监测和生产快速调整为研究目标, 开展重介工艺选煤厂产品质量快速调整技术研究工作。
(2) 完善自动配煤系统, 使自动配煤理论转为实际工业生产
自动配煤理论已较为成熟, 但将其有效应用到实际生产的较少。主要难点是如何将数质量平衡理论通过控制软件与配煤设备协调统一来实现自动配煤。为此展开了产品结构优化与快速调整的技术研究。
三、推广价值及应用前景
1目前已产生的经济、社会效益
(1) 提高了精煤回收率
通过本项目的顺利实施, 显著提高精煤回收率, 从工业性试验数据来看, 精煤回收率提高0.5%以上。按每年入选300万吨原煤计算, 则每年多回收精煤1.5万吨, 按市场价格计算, 每年可增加利润1500万元左右, 远超过项目投资费用。
(2) 实现自动配煤, 充分利用地热值副产品
实现自动配煤后, 在满足市场需求条件下, 可充分利用低热值副产品进行精确配煤。在创造经济效益的同时, 也实现了资源的充分利用。
2应用前景、市场前景分析
2010年时我国的煤炭产量已达到33亿吨, 洗选比例在50%以上。如何实现资源的充分利用, 显得格外重要。1%损失, 对应的是数千万吨的煤炭资源浪费。目前, 大部分选煤厂产品质量监测方法落后, 配煤方法仍为人工配煤。本项目的顺利开展、实施, 为同类选煤厂的生产系统的升级、改造提供了有益借鉴。
四、存在问题及改进思路
(1) 课题组应继续以该矿选煤厂条件为背景, 深入研究产品结构优化及快速调整技术应用, 不断提高工人素质, 充分发挥系统效能。
(2) 本项目工业性现场试验的时间较短, 且资金和技术力量有限, 产品质量调整仍有部分工作是由人工完成。在以后的工作过程中, 应考虑研究如何实现选煤厂自动选煤技术工作。
参考文献
[1]江小文, 韩梦丽.化学手法在加工原煤中的作用[J].化学生活, 2012 (8) .
[2]韩梅梅, 陈晓晓.利用化学手法加工原煤的工艺手法要点[J].煤炭加工, 2013 (5) .
重介选煤厂 篇9
目前对50～0mm的选煤方法主要有跳汰和重介两大类。跳汰选煤具有工艺系统简单、投资较少、加工费用低和生产管理技术简单的优势, 在一些煤种单一、极易选煤种的选煤厂仍在使用, 效果良好。但是跳汰选煤分选下限高 (可到0.50mm, 且<3mm粒度级煤透筛率高) 、分选精度相对低 (I=0.14～0.18) 、精煤回收率低、控制相对较难。重介选煤方法由于近年来在简化工艺、新型耐磨材质的研制和广泛使用、高效率磁选机、密度自动控制等方面技术上的提高, 已越来越多地被广泛使用。重介洗选具有分选下限低 (可到0.25mm) 、分选效率高 (95%～98%) 、分选精度高 (Ep=0.03～0.05) 、精煤损失少等优点。但是, 其缺点是工艺系统复杂、生产管理困难、加工费用高以及投资高。
1 重介质旋流器有压给料和无压给料方式的选择
(1) 相对于有压给料, 无压给料方式的原煤不经泵打, 矸石泥化现象和次生煤泥量大为减少。淮南矿业集团等选煤厂的生产实践证明, 次生煤泥量分别减少了3～6个百分点。
(2) 有压给料旋流器的原煤给入高粘度的外旋流, 细粒精煤因难以进入内旋流而易损失于尾煤, 一段底流量较大的三产品重介质旋流器尤甚。
(3) 无压给料旋流器的入料介质与煤完全分开, 不受原料煤性质变化的干扰, 密度等参数易于准确测控, 产品质量稳定。
2 选前脱泥与不脱泥的选择
(1) 国际上0.5mm脱泥均不过关, 只能采用0.75mm以上、最好是1.4mm, 有的选煤厂筛缝甚至达到了2～3mm进行脱泥。
(2) 为了满足悬浮液流变特性和稳定性双重要求, 重介旋流器用重悬浮液的固体体积浓度应在15%～35%之间, 以此得出的不同密度悬浮液中煤泥含量的最大允许值如表1所示。
三产品重介质旋流器出两种产品时, 可在低密度悬浮液系统条件下实现高密度排矸, 工作悬浮液密度一般在1.4kg/L以下, 最高亦不超过1.5kg/L, 悬浮液中固相煤泥含量至少可达50%, 故没必要脱泥。
(3) 脱除的煤泥脱水后才能采用高精度的煤泥重介质分选工艺, 不仅工艺复杂, 且几乎无法操作。
(4) 无法发挥重介质旋流器选煤粒度下限低的优势。与不脱泥入选相比, 浮选的入料量及灰分大大提高, 不仅精煤产率低、成本高, 且在遇到选择性差的煤泥时, 精煤质量更难保证。
(5) 选前脱泥增加工艺环节, 投资和生产成本大大提高。
根据以上分析, 我矿选煤厂采用选前不脱泥的分选方法, 可有效地减少工艺环节, 简化流程, 并且计算上也符合不脱泥的规范要求。
3 两产品和三产品重介质旋流器的选择分析
无压给料三产品重介质旋流器在大型、高效、简化方面的巨大优势已被公认, 唯一被误解的是:“其二段排矸分选密度的可调节性及对中煤和矸石量含量的适应性上逊于两段两产品重介质旋流器”。
(1) 关于排矸段分选密度的可调节性。有观点认为:两段两产品重介质旋流器排矸段的分选密度不受精煤段的影响, 可任意调节。但他们忽略了一个十分重要的问题:磁选机精矿悬浮液的密度只有2.0～2.1kg/L, 高密度悬浮液的制备、特别是维持非常困难, 密度一般低于1.6kg/L, 很难达到1.75kg/L。如淮南矿业集团各选煤厂多为1.5～1.6kg/L;神华集团保德选煤厂为1.45kg/L, 石圪台选煤厂为1.43～1.6kg/L。
因此, 当分选密度>1.6kg/L, 特别是>1.7kg/L时, 两产品重介质旋流器几乎无法做到, 更谈不上“可调节性”, 欲想杜绝矸石带煤, 必须采用三产品重介质旋流器, 利用其一段旋流器对悬浮液的浓缩作用, 大幅度提高进入第二段旋流器的介质密度, 以1.4kg/L左右低密度悬浮液系统完成2.1kg/L以上的高密度排矸任务。
(2) 关于对中煤和矸石量含量的适应性。还有观点认为, 两产品旋流器处理量不受中煤和矸石量的制约, 实践证明此观点是不正确的。三产品旋流器类似于带拖挂车厢的卡车, 把拖挂车厢摘掉单独装载并不能增加容量。
只要三产品重介质旋流器第二段结构参数的设计适用于所选煤质, 处理量与两产品重介质旋流器无异, 这早已被通化矿业集团砟子矿等众多选煤厂的生产实践证明。
(3) 为了保证高密度的工作悬浮液非磁性物含量不超限, 排矸用两产品重介质旋流器选前必须脱泥, 劣势更为明显。
另外, 目前我矿煤质好, 一旦煤质发生变化时两产品旋流器无法适应煤质差的情况。
重介选煤厂 篇10
1 煤泥重介旋流器运行现状
由于原煤煤质发生较大变化,煤泥重介质旋流器运行很不理想,粗精煤灰分偏低,在8.8%~9.3%,并且煤泥重介质旋流器底流灰分一直处在偏低的水平,中煤磁选尾矿灰分始终在45%左右,部分低灰煤泥进入尾煤系统,造成精煤损失。
(1)煤泥重介质旋流器筛分试验结果见表1。
注:入料总灰分21.12%;溢流灰分18.33%;底流灰分26.89%
从表1中可以看出:①入料中大于0.25 mm粒级煤泥的加权平均灰分为9.57%,接近商品精煤灰分要求(9.0%~9.5%),说明主旋流器对大于0.25 mm粒级煤泥进行了预分选。②溢流总灰分比入料总灰分降低2.79个百分点,溢流中大于0.5 mm、0.5~0.25 mm、0.25~0.125 mm粒级灰分较入料分别降低2.81、1.74、0.86个百分点,说明该工艺具有一定的降灰作用,但降灰效果不明显,并且降灰作用主要集中在大于0.25 mm粒级。③溢流中0.075 mm以上各粒级灰分较入料均有所降低,而0.075 mm以下各粒级灰分比入料灰分高,说明煤泥旋流器分选下限达0.075 mm,同时溢流中小于0.045 mm粒级产率较入料减少5.39%,说明煤泥旋流器起到了一定的排泥作用。
(2)煤泥重介质旋流器小浮沉试验结果见表2。
入料中约54.12%的物料进入溢流、45.88%的物料进入底流。从表2中可以看出,煤泥旋流器底流中小于1.5 kg/L密度级产率57.5%,加权平均灰分8.8%,符合精煤灰分要求(9.0%~9.5%),这部分约占入料26.38%的低灰煤泥直接进入中煤磁选机,最终进入浓缩机成为煤泥的一部分,对选煤厂生产极为不利。
2 问题分析
(1)煤泥重介质旋流器分选效果不理想,对大于0.25 mm粒级存在重复分选的问题,部分低灰粗煤泥进入底流,混入尾煤泥,造成精煤损失。
(2)芦岭选煤厂属矿井型选煤厂,主要入洗芦岭矿单一来煤。芦岭矿主要开采8、9、10三个煤层,入选原煤中小于0.5 mm粒级含量及泥化程度差别较大。矿井原煤在入原煤仓前缺乏有效的原煤准备环节,矿井出煤经简单筛分破碎即进入原煤仓,造成选煤厂在洗选仓内原煤时,进入生产系统中的煤泥量波动较大。为保证系统稳定且有效分选,要求重选控制司机必须根据生产情况频繁调整分流开度,致使煤泥重介质旋流器入料桶液位波动较大,煤泥重介质旋流器的入料压力、入料黏度及密度也随之波动,对分选不利。
(3)芦岭选煤厂精煤磁选尾矿中0.5~0.25mm粒级占27.64%(见表3),粗精煤泥弧形筛易发生因筛缝堵塞造成窜料。为了有效回收已分选的低灰精煤泥,同时避免弧形筛窜料影响产品水分,经反复试验最终选择了筛缝0.5 mm的弧形筛,精煤泥离心机筛篮间隙为0.35 mm。目前的粗精煤泥脱水工艺条件很难将煤泥重介质旋流器有效分选的细粒级低灰精煤泥在重选系统内回收,这部分低灰煤泥只能进入浮选系统,经浮选后脱水回收,因此,本厂煤泥重介质旋流器的主要作用是排泥。
3 解决方案
考虑到本厂目前煤质情况下煤泥重介质旋流器运行现状及存在的问题,本厂决定暂停煤泥重介旋流器,并通过工艺改造进行试生产。
(1)为了弥补煤泥重介质旋流器停用造成的精煤磁选机入料量增大,煤泥量大的问题,新增了2台精煤磁选机。
(2)在原有振动弧形筛基础上进行改造,加装击打装置,可以震落筛面筛缝里堵塞的煤泥,提高透筛率,最大限度的避免因高灰细泥进入筛上产品污染精煤;
(3)在原弧形筛入料管上加装控制闸阀,生产过程中加强操作管理,根据弧形筛工艺效果,灵活控制各弧形筛入料量,保证筛分效果。
(4)强化浮选入料脱泥,避免因煤泥重介质旋流器停用造成入浮细泥量大影响浮选精煤质量。
(5)加强二次浮选操作管理,保证稀释水添加量稳定合理,定期开展二次浮选药剂试验,保证二次浮选指标稳定。
煤泥重介质旋流器停用后的工艺流程见图2。
4 效果分析
停止使用煤泥重介质旋流器的生产情况表明,本厂粗精煤泥灰分基本稳定在9.1%~9.5%,与重选精煤灰分相近。中煤磁选尾矿灰分控制在50%左右,总精煤灰分得到很好的控制。由于底流中低灰煤泥被浮选回收,煤泥重介质旋流器停机期间经过统计计算,回收的这部分精煤泥使总精煤产率提高0.27%,累计多产出精煤8 100 t/a,结合现阶段精煤与煤泥销售价格,全年经济效益389万元。
5 结语
影响芦岭煤矿选煤厂精煤产品灰分的主要因素是高灰细泥含量高,由于采用1 500/1 200mm大直径旋流器,分选下限较低,若同时使用煤泥重介质旋流器,对稳定副产品质量及保证精煤回收不利。针对这一情况,停止使用煤泥重介旋流器是合理的。若生产中煤泥含量较高影响主选旋流器操作以及原煤中0.25~0.125 mm粒级所占比例大影响浮选精煤质量时,可考虑恢复使用煤泥重介质旋流器,以弥补三产品重介质旋流器和浮选机分选区间的遗漏。
摘要：介绍了芦岭选煤厂煤泥重介质旋流器运行的现状,针对选煤厂生产实际,就煤泥旋流器的停运与启动进行了说明,并提出了有效的解决方案。
关键词：选煤厂,煤泥重介质旋流器,弧形筛,改造
参考文献
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[3]张鹏.煤泥重介质旋流器性能参数的研究[D].徐州:中国矿业大学,2007.