选煤厂降低介质消耗(共6篇)
选煤厂降低介质消耗 篇1
重介选煤工艺存在生产管理难度大、设备磨损严重、介质消耗大等缺点, 而介质消耗又是重介质选煤的一项重要经济指标。重介系统运转以后, 由于介质的运输、储存、添加主要靠人工来完成, 这方面的损失比较大。为此, 该厂在磨矿生产恢复后, 新建介质输送管道, 磨矿合格介质由介质泵打至主厂房介质储备桶 (高密度) 。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。
1问题分析
理论分析认为, 介质消耗贯穿于介质存在的每个环节。生产实践中往往把介质损耗划分为技术损耗和管理损耗两个方面, 前者是指在正常选煤过程中因操作问题引起的介质消耗, 后者是指因运输、储存、添加和管理不当而引起的介质消耗。理论上认为, 影响重介质质量的主要因素有粒度组成、磁性强度、质量分数和水分含量等。生产实践表明, 重介质粒度组成是否合理直接关系到磁选工艺的效果, 粗粒度介质含量过高, 则容易导致悬浮液煤泥比重增大, 同时降低设备脱节效果。
2加强分选工艺和设备管理
加强脱介筛和磁选机的定期巡检制度, 确保设备处于最佳运行状态, 降低介质因设备运行和管理不善造成的损失。对于脱介筛, 应根据实际合理确定其安装角度, 确保物料能够有效透筛。确保磁选机溢流正常;避免磁选机超负荷运行, 及时调整磁选机磁偏角, 采取措施保证入料质量, 切实避免磁选机出现堵塞, 进而提高重介质回收效果。
3煤泥水处理工艺原则流程 (图1)
4中煤稀介质系统的改造
4.1改造前:中煤稀介质到分级旋流器分级, 溢流去煤泥水他, 这其中的细粒级磁铁矿粉全部损失, 介质质量是影响选煤厂介耗的重要因素之一。只有确保介质质量合格, 才能从源头上杜绝介耗过高的问题。
4.2改造后:拆除分级旋流器后, 减少了设备成本及维修成本。拆除了浓缩旋流器组, 增设了弧形筛, 实现了稀介质系统的闭路循环, 发挥了二段磁选机的作用, 降低了介质的消耗。
5预湿分级筛的改造
将喷水由槽底喷水改为由槽体溢流喷水, 这样不仅增加了喷水的高度和喷水压力, 并且喷水也变得均匀。此外, 还通过减小水泵皮带轮的直径使喷水的流量和压力进一步增大。
6末煤固定筛的改造
对末煤固定筛进行了延长, 并加装了挡料板, 这样不仅增加了脱介面积, 还延长了物料的脱介时间。改造后, 合格段介质回收量明显增加, 且减小了振动筛的脱介负荷。
7提高脱介筛脱介效果
7.1在脱介弧形筛下料溜槽出口增设缓冲板各脱介筛筛下加挡板保证稀介、合介系统不窜料。
7.2改用挡水堰筛板, 减缓煤流在筛上的流速, 增加物料在筛上停留时间, 同时均匀分布物料。
7.3将固定弧形筛筛板改为610 mmx610 mm普通聚氨醋筛板, 根据生产情况及时更换不同筛板, 使90%合介在固定筛上脱除。弧形筛筛上产品带介对比试验如表1。
8适当加大脱介筛筛缝
在其他条件不变的情况下, 筛缝宽度对介质的回收率影响很大筛条宽度一定, 筛缝越宽, 开孔率越大, 重介质透筛概率越高, 脱介效果越理想。
9确保重悬浮液浓度的均匀与稳定
一是在开车前约半小时向合格介质桶内打入高压风, 将介质桶内悬浮液搅拌均匀, 彻底解决悬浮液中局部浓度偏高的问题;二是介质泵开车后, 要分时段逐步升压, 延长压力上升周期, 使介质流量连续稳定地加大。结果证明, 这两种措施均起到了明显作用。
10优化系统工艺减少进入磁选机煤泥量
煤泥离心机离心液与精煤脱介弧形筛筛下分流混合进入精煤泥桶, 经过煤泥重介分选后, 其大部分物料进入精煤磁选机, 致使磁选机负荷加大, 入料中煤泥量增加, 影响其脱介效果。
结束语
通过对介质回收系统进行深入分析, 找到了影响介质损耗偏高的主要因素是预脱介能力不足, 因此解决问题的关键是强化预脱介环节脱介效果, 尽可能的减少进入稀介环节的介质量介质消耗的高低是选煤厂综合评定的重要指标, 降低介耗, 可以大幅度降低企业的人力、物力、财力的消耗, 从而降低生产成本, 稳定产品质量, 提高企业经济效益。
参考文献
[1]欧泽深, 张文军.重介选煤技术[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2005.
[2]匡亚莉.选煤工艺设计与管理[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2006.
[3]欧泽深, 张文军等.重介质选煤技术[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2006.
[4]邓晓阳等.煤炭洗选工程设计规范[M].北京:中国计划出版社, 2005.
选煤厂降低介质消耗的途径分析 篇2
随着选煤技术的不断发展, 大多数选煤厂都采用重介质选煤方法选煤, 介质消耗量是其重要的经济技术指标之一。选煤厂工人素质低, 没有经过系统的培训;磁铁矿粉质量差, 旋流器入料压力不稳;脱介设备等脱介效果不好, 这些原因都不同程度造成了无法将介质完全回收, 给选煤厂带来了严重的物质和经济损失、资源浪费和环境污染等问题, 进而影响了选煤厂的经济效益[1]。
因此, 针对选煤厂介质回收存在的问题, 分析其原因, 并提出了解决途径。
2 影响介质消耗的因素
2.1 介质质量
介质质量是影响介耗的主要因素之一。磁铁矿粉水分对介耗的影响是不容忽视的, 水分高会使介质结团成块, 不仅造成脱介困难, 而且介质进入转排桶后难于分散, 造成悬浮液不稳定。其次, 磨矿效果不好, 粒度达不到要求, 也会造成悬浮液不稳定, 密度不均匀, 灰分不稳定, 精煤的产率不高等结果。另外, 磁铁矿粉的磁性物含量越高, 加重质回收再利用的数量就越大, 介质损耗量就越小, 可大大降低生产费用。
2.2 脱介设备
2.2.1 弧形筛和脱介筛
弧形筛的工作性能主要取决于它的安装角度和筛条角度, 其好坏不仅直接影响介质回收, 而且会影响整个重介生产系统的稳定。弧形筛安装角度造成入料不能沿其切线方向给入, 而且如果所选弧形筛的筛条角度过低, 再加上筛面防磁效果差, 就会导致弧形筛脱介效果差, 造成脱介筛不能满足脱介需要, 使产品所带介质量增加, 大大增加了介质消耗量。另外, 筛条间隙、喷水、喷淋方式以及喷水质量都会影响脱介效果, 喷水过小脱不干净介质, 喷水过大会造成筛面跑水[2]。
2.2.2 磁选机的分选效果
影响磁选机分选效果的因素有磁感应强度、磁选机的机构性能、分选区的间隙、磁系偏角和给矿浓度。其工作效果的好坏直接关系到系统介耗的高低。
如果磁选机工作效果不好, 直接导致磁性介质损失过大, 增加生产成本, 严重时可能会使分选悬浮液密度失控而严重影响选煤厂的正常生产。
2.3 工艺环节
2.3.1 脱介筛入料量的影响
如果入选原煤中- 0.5mm含量较大, 甚至达到20%时, 脱介筛处理能力达不到要求, 就会给精煤脱介造成一定的困难, 同时会出现较严重的入料不均匀现象和入洗量偏大, 造成精煤筛 (转下页) 脱介效果不好, 出现跑介现象, 浪费介质, 增加介耗。
2.3.2 脱介筛喷水影响介耗
要使脱介筛脱介脱泥效果好, 筛子的喷水最为重要, 喷水要求具有一定的压力, 一定的水量和较低的浓度。就七台河新建选煤厂而言, 煤泥水系统为实现厂内闭路循环, 厂区外没有煤泥水沉淀池, 用水量较高为0.6m3/h, 为不影响洗煤生产, 厂区外的煤泥池内高浓度水经常打回厂内使用, 造成筛子喷水浓度增高, 有时达到20~30g/l, 造成脱介效果差, 介耗明显增高[3]。
2.3.3 其它因素
此外, 磁铁矿粉的管理储运时的损失;重介质系统管道的跑冒漏滴;介质泵的事故等。各设备液位平衡失调和堵、漏等都会导致重介质大量损失。如脱介筛下溜槽的一次堵塞事故, 约损失1t磁铁矿粉。
3 解决方案
3.1 磁铁矿粉的选择
(1) 磁铁矿粉磁性的强弱不仅影响介质消耗的高低, 还会影响分选效果。磁性过弱会增大磁选的难度, 介质回收效果差;磁性过强, 磁铁矿粉颗粒易集结, 不仅使产品脱介难, 还会恶化分选效果, 根据厂里情况选择适合的磁铁矿粉。
(2) 磁铁矿粉的粒度组成对分选效果和介质消耗都有影响。因此, 应根据重介质选煤工艺系统的实际情况, 在确保生产系统稳定性和效益最大化的原则下, 选择适宜粒度组成的磁铁矿粉。所以一般要求磁铁矿粉中- 250 网目的颗粒含量应达到85%以上。
(3) 磁铁矿粉的磁性物含量要求大于95%以上。实践证明:磁铁矿粉中- 0.44mm的含量必须达到90%以上, 才能有效保证悬浮液稳定。对于三产品重介质旋流器分选工艺对悬浮液的要求较高, 要求磁性物含量达到95%, 介质粒度要求- 325 网目达到80%。
3.2 设备改造
3.2.1 解决脱介筛选择及安装存在的问题
脱介筛包括直线振动筛和弧形筛, 其中直线振动筛用于块煤重介产品预脱介, 弧形筛用于末煤重介产品预脱介。加大筛缝尺寸可加大透筛量, 但筛下物的粒度会变粗, 因此, 出现这种情况就加快给料流速或加大筛分机的安装倾角;筛板使用周期中间要调头一次。另外, 脱介是粒度很细、密度较高的加重质颗粒透筛过程, 应采用高振次低振幅筛, 以改善脱介筛的工作效果。大量实践证明, 可翻转弧形筛脱介效果较好, 其筛面是可调整和更换的, 泄掉悬浮液的量可达90%以上, 能够保持悬浮液在系统内循环, 并在喷水的作用下, 脱除细泥和回收介质[4]。
3.2.2 解决磁选机存在的问题
通常, 大量稀介质是通过磁选机回收, 磁选机工作好坏对磁铁矿损失的影响很大, 包括磁选机的磁场、来料及其合理布置。
(1) 磁选机的磁场。选择高场强的磁选机是重介选煤厂提高经济效益的途径之一。场强低的磁选机应布置在精煤段。
(2) 磁选机来料的合理布置。尽可能将场强高的磁选机布置在中煤脱介筛和矸石脱介筛筛下的稀介段。因为中煤或矸石段磁性物含量大。如果这两段磁性物不能回收, 其介质损失将非常大。
此外, 磁选机应注意滚筒转速、磁偏角以外, 还应注意磁选机滚筒间隙 (一般35cm为宜) 、矿浆的通过量以及入料浓度, 入料浓度最大为25%, 最佳入料浓度为20%时磁选机效率最高稀介质直接磁选。采用稀介质直接磁选并加强管理, 可使介耗明显下降, 实践证明, 吨煤介质消耗量可由2.0kg降到1.2kg以下。
3.3 工艺改造
3.3.1 分流量的调节
分流量的调节也是一个关键环节, 分流量过大会使磁选机造成负荷, 最终产品 (尾矿) 带介;分流过小, 弧型筛负荷加重, 使系统中的煤泥量不能及时排出系统, 使悬浮液流动变差, 分选精度变差, 最终产品带介, 所以我们必须重视介质分流量的稳定。一般分流量为30%左右。
3.3.2 脱介筛喷水
喷水是脱介的必要条件, 是影响脱介效果和煤泥水处理的重要因素, 产品脱介筛喷水要足, 清水用有压喷水, 循环水可用无压喷水。一般情况下, 块煤脱介宜采用有压喷水, 以便将粗糙表面上的加重质洗掉;细粒产品脱介以无压喷水为宜, 不仅节约水, 而且为加重质透筛提供条件[4]。另外, 喷水量和喷水位置都是影响脱介的因素, 不是喷水量越大越好, 而是必须根据系统负荷量、脱介筛能力和磁选系统能力确定最大允许量, 以保证系统稳定和介质系统平衡;另外, 第一喷水点的位置取决于预脱介固定筛的运行效果, 如果预脱介固定筛能力很强, 一进振动筛即可见物料, 就应将第1 喷水点设在入料端;第2 喷水点选在第一喷水点与排料端中间。喷水用量与产品粒度对照见表1。
新建选煤厂在脱介筛前采用强力喷水, 并改变喷水嘴角度, 增加脱介循环水压力, 以保证循环水充分冲洗精煤表面介质, 提高介质回收率。具体措施如下:
(1) 采用变径管。当水从主水管进入洒水喷头管时, 循环水管粗管变为细管。这是增加脱介循环水压力的最有效方法。
(2) 开大循环水泵节门。
(3) 调整喷水嘴与筛面煤层距离, 使扇形喷水在煤层表面均匀而紧密均布。
4 结论
选煤厂介质回收率低给选煤工艺造成不同程度的不良后果, 大量的磁铁矿粉介质损失了, 直接影响着选煤厂的生成工艺、产品质量和经济效益。所以, 介质回收是重介质选煤厂必须解决的问题。各选煤厂应根据各自的具体情况, 通过选用优质磁铁矿粉、改造工艺和采用新型设备等措施来对介质进行回收, 一定会取得良好的回收效果, 最终回收率, 减少选煤成本, 提高产品的质量, 使选煤厂最终获得可观的经济效益。
参考文献
[1]吴式瑜, 岳胜云.选煤基本知识[M].北京:煤炭工业出版社, 2004:24-25.
[2]王祖瑞, 石德明.重介质选煤的理论与实践[M].北京:煤炭工业出版社, 1998:36-38.
[3]全国职业培训教学工作委员会煤炭专业委员会, 重力选煤[M].北京:煤炭工业出版社, 2003.
[4]孙玉波.重力选矿.北京:治金工业出版社[M].1985.
选煤厂降低介质消耗的研究与实践 篇3
1 介质消耗的原因
选煤厂的介质消耗包括技术消耗和管理消耗, 但管理消耗比较明显, 常运用查漏的方式查找介质消耗原因并解决, 而技术消耗穿插在所有的选煤工艺中, 形成原因也比较复杂, 技术消耗是降低介质消耗的关键因素。
1) 介质质量。介质质量直接影响着介质的回收率以及分选效果, 若介质的质量较差, 那么介质的回收率及分选效果就会很差。用于介质选煤厂的磁铁粉常常将Fe3O4作为主要组成成分, 磁性物质的含量、粒度以及磁铁粉的磁性都是影响磁铁粉性能的重要因素。对于密度相同的磁铁粉来说, 磁性物质的含量会根据磁铁粉粒度的不同呈现正相关关系, 而对于相同粒度的磁铁粉来说, 其磁性物质的含量会根据磁铁粉密度的不同而呈现正相关关系。所以, 根据我国介质选煤厂的相关设计规范, 磁性物质的含量在磁铁粉中的比例应在95%之上, 而磁铁粉的密度一般在4.5g/cm3左右。
2) 脱介设备的脱介效果较差。相关原煤分选理论证明, 稀介质的介质含量越少, 就越容易脱介, 所以应尽量提高高浓度介质的回收率。选煤厂的分选工艺中, 振动筛和弧形筛是主要的脱介设备, 担负着很大的介质量, 因此, 弧形筛和振动筛两者的工作性能直接影响整体的脱介效果。如果存在于弧形筛上面的物料分布不均匀, 弧形筛的脱介效果就会很差, 使得介质较高的物料为增加振动符合而进入振动筛时, 很大程度上降低了振动筛的脱介效果。此外, 若振动筛的筛缝发生堵塞、喷水不均匀、喷水的压力不合理都会导致介质的生产消耗太大。
3) 磁选机的分选效果不好。磁选机是最重要的用于回收介质的设备, 磁选机的处理效果直接影响介质的回收率。从磁选机的磁选原理及其结构上可知, 磁偏角、滚筒转速及矿浆浓度等都在一定程度上影响磁选机的处理效果。若磁偏角太小, 会导致精矿很难排出, 致使尾矿中的介质含量不断增加, 若磁偏角太大, 则会缩小尾矿的磁选区域, 同样会导致尾矿中的介质含量增加;如果矿浆的浓度稳定, 使得矿浆中的介质含量同样不稳定, 所以磁选机的磁选效果会受到很大影响;滚筒速度也在一定程度上影响着磁选效果, 速度较高的滚筒, 其处理能力也会很大, 不过, 介质的回收率会有所降低, 若降低滚筒的速度, 磁选机的处理能力就会受到一定的影响。
4) 缺乏完善的入洗原煤准备系统。在分选原煤之前, 原煤需要经过脱泥、破碎、配仓以及筛分等工艺处理, 以确保原煤在入洗之前符合设备的分选工艺要求。若在入洗原煤之前, 只是简单地对其进行筛分或者破碎, 会造成原煤的入洗准备系统不完善, 导致原煤入洗中出现大量的杂质和末煤, 这就很容易堵塞原煤的分选设备, 同时, 原煤分选中出现煤泥也会降低磁选机的分选效率、增加原煤的脱介难度, 使得介质随着磁选尾矿和煤泥而大量流失, 这就在一定程度上增加了介质损耗。
2 降低介质消耗的措施
2.1 提高介质的管理质量
一般来说, 介质消耗分为管理消耗和技术消耗。因此, 要想提高介质的回收率, 加强介质管理就是最关键的手段及途径。这就需要个选煤厂做到以下几点:制定介质的相关使用台账, 使得介质在使用过程中, 一旦使用量有异常现象, 就能立刻查找原因;严格管理介质质量的验收工作, 保证选煤厂用到的介质能够满足技术及现场施工的要求;强化介质的维护和管理工作, 防止出现“漏、跑”等现象, 以此降低介质损耗;若原煤分选系统不同, 则制定的介质技术指标也应有所不同。
2.2 提高振动筛和弧形筛的脱介效果
由于振动筛和弧形筛都是最关键的原煤脱介设备, 所以应不断加大振动筛和弧形筛的维护及检修力度。在弧形筛的使用中, 一旦发现其脱介效果有降低趋势, 可立刻翻转弧形筛, 以避免浓介质流向稀介质;在振动筛的使用中, 喷水压力要合理调节, 并保持喷头畅通无阻, 保证振动筛面在喷水时不会出现跑水和串水现象。
2.3 提高磁选机的磁选效果
若想提高磁选机的磁选效果, 就应从其影响因素入手进行调整。概括的说, 就是将滚筒速度和磁偏角调整到合理的范围内, 并保证矿浆的速度和浓度比较稳定。此外, 磁选机的检修和日常维护工作都需不断加强, 磁选机的入料口及精矿槽等重要部位都要定期进行清理, 使得磁选机在工作时, 其底流阀能够畅通无阻。
2.4 不断完善入洗准备系统
由于很多选煤厂只在原煤入洗前进行了简单的筛分和破碎, 那么选煤厂就需根据现场的入洗要求, 增加细物料处理以及原煤除杂系统, 也就是说通过除杂系统, 减少筛子筛板被原煤杂物堵塞的现象, 通过细物料处理系统, 减少原煤分选中煤泥额的生成量和含量, 所以, 不断完善原煤入洗准备系统, 既能提高介质的回收率, 也在一定程度上使得原煤分选工艺更加稳定。
2.5 提高循环水的质量
如果循环水中含有大量杂质, 喷头和喷水管就很容易被堵塞, 导致喷水量和水压就较低, 这在很大程度上降低了脱介设备的脱介效果。根据以上及现场情况, 选煤厂就需增加自动除杂滤水器设备, 这就使得循环水中的大量杂质得以降低, 防止喷头和喷水管出现杂质堵塞现象, 同时也确保了原煤连续性的分选流程。
3 结语
总而言之, 我国选煤厂在目前的生产经营中, 存在的普遍问题就是介质消耗过高的问题。但是, 介质消耗除了受到介质质量、工艺流程、介质管理、设备性能等因素的影响外, 还有很多影响因素。要想提高介质的回收率, 必须要结合现场的实际情况, 分析影响回收率的关键因素, 从而从根本上解决介质消耗过高的问题, 为提高选煤厂的整体效益奠定坚实的基础。
参考文献
[1]张海军.重介选煤厂降低介质消耗的研究与实践[J].科技创新与应用, 2014.
[2]管裕平.选煤厂降低介质消耗的方法[J].煤炭技术, 2009.
[3]王毅.选煤厂降低介质消耗的研究[J].黑龙江科技信息, 2014.
选煤厂降低介质消耗 篇4
1 为进厂磁铁矿介质建立质量档案
骆驼山矿选煤厂与介质生产厂商签订供货合同时,要求供货方提供具体的产品质量保证,制定严格的介质进货检验标准。根据我国对选煤厂磁铁矿粉分类(见表1),本厂要求小于0.045 mm粒级含量必须达到90%以上,磁性物含量大于90%以上。购买介质产品时,与供货方一起现场进行采样,同时到化验室作质量检验,对不合格产品拒绝入厂,对合格介质建立质量档案,并注明每一批次的介质堆在介质库中的具体位置,记录何时使用,何时用完,当生产中介质消耗发生变化时便于对比。
2 加强脱介筛的喷水
针对在实际生产中暴露出脱介筛脱介效果差,带介现象严重的突出问题,采取了以下措施:
(1)强化洗水管理。重介质选煤厂的循环水主要用于脱介筛喷水。只有强化煤泥水澄清,才能实现低浓度洗水(乃至清水)脱介。洗水浓度之所以是脱介的关键,原因有二:①洗水浓度对脱介效果的影响。用深度澄清的洗水和一定浓度的洗水喷洗脱介筛的筛上物,其效果是极不相同的。经弧形筛预先脱介后,残余的介质主要以极细的颗粒形态粘附在煤粒表面,如果洗水中含有煤泥,这些煤泥就是汇集了全厂灰分最高、泥质最多、粒度最细的部分,它们的比表面积大,吸附能力强,与极细的磁性物亲和力大,对脱介极为不利。②煤泥浓度对磁选效果的影响。众多磁选机的使用说明书上都要求将磁选机的入料浓度控制在25%以下,因为磁选机入料浓度的增高,对磁性物颗粒运动的干扰程度强烈,会降低它们粘附到滚筒上的速度。在同样和入料流量的条件下,必然会使一些磁性物颗粒来不及回收,而损失在尾矿中,从而导致磁性物回收率降低。所以要加强循环水的管理,采取定期与不定期对浓缩机溢流水进行抽检,当洗水浓度超过10 g/L时,一定要查找原因,坚决把循环水浓度控制在5 g/L以下,力争达到清水洗煤。
(2)提高脱介筛喷水压力及喷水量。选煤厂的原料煤来自骆驼山煤矿的3个煤层,其煤质是有差别的,重介质旋流器分选出各产物的产率不同,致使脱介筛筛面的料层厚度不一,要求脱介筛司机及时根据料层厚度调整喷水量,依照经验把喷水压力保证在0.2 MPa,并根据脱介筛及磁选系统的能力调节生产系统的负荷。
(3)加强喷头管理。建立行之有效的喷头清理制度,要求各个喷头无堵塞始终畅通,脱介筛的横截面上喷水无死角,保证脱介效果。
(4)脱介筛筛面上增设挡堰。在各台脱介筛筛面上增设3道40 mm高的挡堰,促使料层通过时翻滚松散,并延长在筛面上滞留的时间,以强化脱介效果。
3 用好磁选机
磁性物回收率是表征磁选机工艺效果的最为重要的一项指标,通常设备制造商提出磁性物回收率保证为99.8%,即进入磁选机的每It磁性物可回收998 kg,损失2 kg。若磁性物回收率降到99.0%,则损失到尾矿中的磁性物将增大到10 kg。为使磁选机达到最佳工况,采取以下措施。
(1)增设清扫器。制造厂商供货的磁选机未设清扫器,致使凭磁力粘附在滚筒上的精矿在脱落区不能完全脱落,随之循环,影响磁性物回收效果。为此在所有磁选机滚筒的精矿脱落区上方50-100 mm处安装了聚氨酯可调清扫器,能有效地使精矿脱落。
(2)定期清理机槽。磁选机入料中不可避免地会混入大于0.5 mm的颗粒,这些粗颗粒沉淀在磁选机槽底,堵塞或部分堵塞矿浆流道。在入料流量不变的条件下,矿浆流道的截面变窄后,其流速必然剧增,尤其是细粒磁性物来不及粘附在滚筒上就随尾矿流失了。因此,在磁选司机岗位责任制中明确规定,每天必须清理一次磁选机槽底。
(3)控制悬浮液的分流量。磁选机入料浓度如果过高,必然导致磁性物回收率降低。将精煤弧形筛筛下的浓悬浮液合理分流到精煤磁选机,是保持合格浓悬浮液和磁选机入料中煤泥浓度不过高的有效措施。因此,要求磁选机司机必须将控制好悬浮液的分流量作为工作的重点,并及时与密度控制司机进行联系。
4 设备、管路、溜槽达到不堵不漏
重介质生产系统各罐桶、水池液位失调和跑、冒、滴、漏等事故的发生都会导致磁铁矿粉的大量损失。例如,根据现场测算,脱介筛筛下溜槽堵塞一次约损失1 t介质。因此,除了对流失的悬浮液要尽量汇集回收外,还要做到设备、管路、溜槽的不堵不漏。
(1)改进矸石脱介弧形筛给料箱。矸石弧形筛的给料箱在生产中经常发生冒料的事故,其原因是原设计的弧形筛给料箱内部为8根0100 mm分配管,频繁堵塞,造成弧形筛不能形成稳定的料层,严重时给料箱会冒料。为此改为6根Φ150 mm分配管,收到了良好的效果,彻底解决了给料箱堵塞问题,保证了正常生产。
(2)更换精煤集料箱至弧形筛给料箱的管路。在实际生产中,当原料煤入选量超过580 t/h时,精煤集料箱频繁发生冒、堵事故,使生产不能正常进行。经过查找原因,发现管路通过量不能满足生产需要,于是把精煤集料箱至弧形筛给料箱的Φ380 mm管路改为Φ450 mm管路,通过量的加大,保证了生产顺利进行。
5 结语
加强系统管理,降低介质消耗 篇5
关键词:技术损失,管理损失,脱介筛,脱介筛喷水,磁选系统
为了适应环保的要求, 企业对煤炭质量的要求不断提高, 促使选煤工业向高效率、低成本方向发展。分选精度高, 操作方便、对煤质适应性强、易于实现自动化的重介质选煤技术受到我国青睐。然而介质消耗高成为重介质选煤厂普遍存在的问题, 如何降低介耗成为降低重介选煤厂生产成本的关键。
重介选煤系统的介质损失, 包括技术损失和管理损失。技术损失是指由产品带走和磁选机尾矿流失的磁铁矿粉之和。管理损失包括选煤厂购入加重质后在缷料、运输、贮存以及日常生产过程中由于管理不善发生机械事故、误操作等造成的损失。
顾桥选煤厂是一座设计能力为10Mt/a的矿井型动力煤选煤厂, 原煤采用13mm的分级筛进行分级, 筛下末煤可以直接作为产品销售, 也可以部分进入有压三产品旋流器进行分选, 出混煤和矸石两个产品;筛上物经脱泥后进入重介浅槽分选机, 浅槽出精煤和矸石两个产品。
顾桥选煤厂于2006年10月开始联合试运转, 试运转阶段, 介耗较高, 有时候因跑介严重而停车补介。因此, 如何降低介耗成为选煤厂急需解决的问题。选煤厂从现场管理和技术上进行分析, 并进行试验, 结果在较短时间内将吨煤介耗降到1.5kg以下。现结合顾桥矿选煤厂的实际情况来说明影响介质损失的因素及降低介质消耗的措施。
1 固定筛 (弧形筛) 、脱介筛的脱介效果
弧形筛和脱介筛在脱介系统中起到至关重要的作用, 二者工作效果直接影响到介耗大小。在生产或调试过程中, 一旦出现介耗高的现象, 首先应检测设备运转是否正常, 脱介效果如何。某一环节出现问题, 就应对其进行相应的调整。影响脱介效果的主要因素有:设备的处理能力、入料沿筛宽分布情况、喷水、筛面包角、安装角度等。
顾桥厂使用的是固定筛, 因为角度不合适、有时浅槽溢流液位低、磨损严重等原因造成固定筛积煤、积介, 没有及时清理, 影响了固定筛的脱介效果, 增大了脱介筛的负荷, 降低了脱介筛的脱介效果, 从而使大量介质进人稀介质段, 增加了磁选机负荷, 磁选机来不及处理, 就造成跑介。通过调整、及时清理和检查更换等措施的实施, 发挥了1mm固定筛的脱介效率, 能够脱去80%左右的悬浮液, 达到了设计的要求。
脱介筛是产品带介的把关设备, 影响脱介筛脱介效果的因素也是多方面的。顾桥厂在使用过程中通过如下方法提高脱介效果。
(1) 为使物料充分脱介, 延长物料在脱介筛上停留的时间;也防止介质顺着筛条进入产品, 在精煤脱介筛筛面的前部位置增设了一道挡水堰, 有效防止了跑介, 增加了脱介效果;定期对脱介筛筛缝进行检测, 发生筛缝磨损严重或者筛缝卡杂物及时进行更换。
(2) 由于使用的是双层筛, 上层筛板尺寸为50mm, 因为煤质原因导致上层物料很少、下层物料较厚, 脱介效果较差, 通过实验数据对部分上层筛板改为30mm, 有效增加上层物料量, 提高脱介筛有效脱介面积, 提高脱介效果。
(3) 脱介筛喷水。
喷水是脱介必要条件, 是影响脱介效果和煤泥水处理的重要因素。
(1) 喷水浓度。由于顾桥矿煤质变化较大, 循环水浓度变化较大, 有时高达50g/l以上, 正常也在30g/l左右, 对产品脱介、精煤灰分都产生重要影响。顾桥厂通过技术改造, 将两段浓缩改为三段浓缩, 并改变煤泥水系统的加药种类, 现顾桥厂循环水浓度在10g/l左右, 水质得到改善, 明显改善了脱介效果;
(2) 喷水量。介质的最终脱除主要靠喷水来实现, 足够的水量有利于产品表面介质的脱除。刚开始怕水量大增大煤泥水处理压力, 循环水量较小, 造成喷水量不足, 喷水压力小, 产品带介量大。通过试验, 逐步增大喷水量, 最后调整为喷水压力在0.3MPa~0.4MPa, 产品带介量较少。
(3) 喷水位置。喷水位置的选择也对脱介有较大影响。喷水位置直接影响喷水量和喷水压力, 顾桥厂刚开始喷水位置不合适, 离筛面较高, 造成脱介效果差, 经过降低喷水管位置, 效果较好。
(4) 加强喷头管理, 由于循环水浓度高或者水中有杂物, 容易导致喷头堵塞, 不及时清理影响喷水效果, 造成介质损失。进行及时清理, 保证喷水。
2 分流量的调整
分流后悬浮液进入稀介质桶, 有一部分介质在悬浮液净化回收过程中流失到磁选尾矿中损失掉。要减少这部分技术损失, 应提高分级筛的分级效果, 减少进入浅槽的煤泥量, 并加强喷水管理, 保证介质系统煤泥平衡, 尽可能减少分流量, 使合格介质在脱介筛一段完全回收。
3 循环量的控制
浅槽在淮南矿业集团使用较少, 经常出现循环量大, 增加脱介筛负荷, 部分合介进入稀介段, 造成跑介。经过摸索调整, 在能够保证分选和精煤煤流通畅时, 尽量控制介质循环量, 保证脱介效果。
4 磁选系统
磁选系统是介质回收的最后环节, 其工作状态对重介质的回收率影响极大。
(1) 如果几个桶的液位不平衡, 经常出现突然加大分流量, 进入稀介质中的磁铁矿粉就增加, 超过了磁选机的设计最大精矿处理量, 部分磁铁矿粉就流失到尾矿中, 液位得到保持以后, 分流量明显减小, 能够保持磁选机入料量和入料物性质的稳定, 根据现场实际情况合理调节尾矿排放孔的大小以及脱介筛喷水量, 保持了一定的尾矿溢流液面;另外, 保证磁选机清扫皮子紧贴滚筒, 保证滚筒上的介质能够及时回收, 保证了磁选机回收率>99%, 从而减少了介质的损失 (表1) 。
(2) 磁铁矿粉粒度组成对分选效果和介耗都有影响, 应根据重介系统实际情况, 在确保系统稳定的原则下, 选择适宜的粒度组成。分选块煤时, 介质粉中<0.074mm的粒级含量应>80%, 分选末煤时, 介质粉中<0.044mm的粒级含量应>90%。顾桥厂利用球磨机对介质进行处理, 使得介质力度合格。
5 严格控制从重介系统中向外排放矿浆、减少机电及生产事故
厂房各设备跑、冒、滴、漏及冲洗地板水都应回收, 经扫地泵打入稀介质桶, 出现跑、冒、滴、漏问题时应及时处理, 防止介质损失;每次介质系统管路或者筛下溜槽堵塞及其他介质系统事故都会增加介质损耗量, 一次浅槽压车介质损失在3t以上, 一次筛下溜槽堵塞介质损失在2t以上。因此, 要加强机电检修, 加强现场巡视, 降低事故, 保证介耗。
加强培训和考核, 提高班组长及岗位司机责任心。
6 原煤性质
煤的粒度、灰分对介质消耗影响较大。通常灰分高, 需要选煤密度高, 系统介质量大, 给脱介带来了压力, 介质消耗相对较高;入选末煤介质消耗要比入选块煤介质消耗高, 因为末煤脱介比较难, 因此, 如何在保证产品合格的前提下合理安排生产, 减少末煤洗选也是顾桥厂降低介质消耗的途径之一。在产品发热量满足要求时, 尽量加大块煤洗选, 减少末煤入洗量, 从而降低整体介质消耗。
7 完善贮运环节
选煤厂介质库应制定合理的管理制度, 最大限度减少磁铁矿粉在贮运过程中的损失。
改造洗选环节降低介质消耗实践 篇6
铁煤集团大隆矿选煤厂为1971年建成投产的老厂, 洗煤工艺为重介斜轮机分选, 主产品为20mm~60mm的洗中块和6mm~13mm的洗粒, 洗副产品为6mm以下洗末。洗煤系统的设备处理能力已经达不到要求, 突出问题表现为:洗粒煤和洗末煤脱介环节设备单一, 大量介质被洗粒煤和洗末煤带走, 洗末煤脱水效果差, 全水分高。因此, 对大隆矿重介洗煤系统进行彻底改造已经势在必行。
2 改造前重介洗煤系统状况
2.1 2011年大隆矿选煤厂介耗统计
通过分析大隆矿选煤厂2011年的介耗统计, 得出平均入洗吨煤介耗为6.25kg/t。不仅介质损失量严重超标, 而且造成了洗煤成本相应提高。
2.2 改造前重介洗煤系统的脱介效果及弊端
2.2.1 改造前介质消耗测定及计算。
2012年1-3月洗中块产率为30%, 洗粒产率为28%, 洗矸产率为29%, 洗末产率为9%, 煤泥产率为4%。由此对大隆矿重介洗煤介质消耗进行了测定。 (1) 洗中块带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.02÷52.49÷95.5×30×1 000=0.12kg/t·入洗原煤; (2) 洗粒带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.60÷48.36÷95.5×28×1 000=3.64kg/t·入洗原煤; (3) 洗矸带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.02÷60.72÷95.5×29×1 000=0.10kg/t·入洗原煤; (4) 洗末带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:1.06÷46.01÷95.5×9×1 000=2.17kg/t·入洗原煤; (5) 煤泥带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.21÷37.26÷95.5×4×1 000=0.24kg/t·入洗原煤。
2.2.2 改造前洗产品介质消耗情况。
改造前各环节带走介质:洗块为0.12kg, 洗粒为3.64kg, 洗矸为0.10kg, 洗末为2.17kg, 煤泥为0.24kg, 共计带走介质为6.27kg。介质测定损失为6.27kg/t·入洗原煤。结果表明, 虽然洗中块、洗矸石、煤泥脱介效果较好, 但洗粒、洗末脱介效果较差, 故需改造洗选环节, 降低介质消耗。
2.2.3 洗粒煤脱介效果差的原因。
重介洗选中, 介质基本上是通过脱介筛脱介的, 其脱介效果好坏, 直接影响介质回收。大隆矿选煤厂重介洗选系统入洗原料煤由斜轮分选机分选, 洗精煤分级脱介筛脱介分级, 由于洗精煤脱介筛为双层, 洗中块煤分离的介质通过筛板流入到洗粒煤中, 再由洗粒煤完成脱介。2011年洗粒分级脱介筛为2DZK2446型号直线振动筛, 亦为双层, 在实际生产中, 此振动筛筛面为9.78m2, 上层筛分脱介能力不足, 洗粒煤脱介效果差, 大量介质被带走。
3 改造重介洗选系统的方案与实践
3.1 改造方案
主要针对洗粒煤、洗末煤分级脱介系统进行改造, 将洗粒脱介筛由双层改为单层, 并且增大筛面处理能力, 增设二段洗粒脱介筛和洗末脱水机等。
3.2 改造实践
3.2.1 洗粒脱介系统改造。
原洗粒分级脱介筛为型号2DZK2446双层直线振动筛, 更换为ZKB1846-AT单层直线振动筛做为一段洗粒分级脱介筛, 筛面面积11.08m2, 筛面积增大。
3.2.2 洗末脱介系统改造。
经过核算更换为GPS1837直线振动筛。该振动筛每小时处理量150吨, 筛板孔径2mm, 有5度仰角, 利于洗末煤的脱介。同时, 在洗末振动筛下增设一台TLL700A型号洗末脱水机, 该脱水机的投入使用解决了洗末煤中含水量大的问题, 降低了洗末煤的全水分, 提高了洗末煤热值。
3.3 改造后重介洗煤系统的脱介效果测定
2012年7-9月产品产率测定结果:洗中块产率为32%, 洗粒产率为26%, 洗矸产率为30%, 洗末产率为8%, 煤泥产率为4%。由此对大隆矿重介洗煤介质消耗进行了测定, 结果如下:
(1) 洗中块带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.02÷44.27÷94.8×32×1 000=0.15kg/t·入洗原煤; (2) 洗粒带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.15÷44.96÷94.8×26×1 000=0.82kg/t·入洗原煤; (3) 洗矸带走介质 (折算成吨原煤介耗) 为:0.02÷57.98÷94.8×30×1000=0.11kg/t·入洗原煤。
通过统计, 2011年全年入洗吨煤介耗平均为6.25kg/t, 2012年全年入洗吨煤介耗平均为3.58kg/t, 2013年全年平均入洗吨煤介耗2.35kg/t, 效果显著, 稳定。
4 结语
2012年3-6月大隆矿选煤厂成功对重介洗煤系统进行了技术改造, 一年多时间的生产运行充分证明重介洗煤系统效果显著, 彻底解决了洗粒煤、洗末煤介耗量大和洗末煤全水分高的问题, 有效地节约了介质, 降低了洗煤成本, 提升了煤质。
参考文献
[1]匡亚莉.选煤工艺设计与管理[M].中国矿业大学出版社, 2006.
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太西洗煤厂降低介质消耗的措施07-02
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