杏花選煤廠浮選精煤脫水系統改造

一、選煤廠概述

杏花選煤廠是一座煉焦煤選煤廠，年設計能力為120萬噸，洗煤生產工藝為混合跳汰，煤泥浮選，尾煤壓濾工藝流程，投產十多年來，廠子以科技進步為先導，不斷完善生產工藝，進行了多項技術改造，取得了顯著的經濟效益和社會效益，使選煤生產得到長足的發展，杏花選煤廠96年被評為部級質量標準化選煤廠，2002年被評為全國十佳選煤廠，2000年順利通過ISO9000質量體系認證。該廠生產的九級冶煉精煤供不應求，在用戶中樹立了良好的信譽。

二、浮選精煤脫水系統改造

1、浮選精煤脫水系統改造原因 杏花選煤廠浮選精煤脫水設備是六十年代定型的園盤真空過濾機，經其處理的浮選精煤由于水分偏高（水分31.08％），夏季水分大，冬季干燥處理效果不好，由此帶來價格降低，拒付運費及煤款等一系列問題，影響了選煤生產的進一步發展和經濟效益。

據此，對目前國內比較有效的浮選精煤脫水設備進行調研，工作人員經過多次的實地考察和分析論證，認為精煤加壓過濾機在技術上完全可以解決浮選精煤水分偏高的問題，它可以使浮選精煤水分降到20％以下，較園盤真空過濾機水分降低10％左右，使最終精煤水分由13-14％，降到10-11％，這樣不僅可以解決夏季精煤水分超標所帶來的一系列問題，而且也能解決精煤冬季干燥問題。因此工作人員決定用山東煤礦萊蕪機械廠制造的GPJ-60A型加壓過濾機，改造原來的園盤真空過濾機。

2、浮選脫水系統應用措施 （1）GPJ-60A型加壓過濾機的結構 加壓過濾系統包括加壓過濾機主機、輔機、管道及閥門組成，主機部分由制造廠供應，輔機、管道、閥門由客戶自行配制。

①主機部分：加壓過濾機主機主要由盤式過濾機、加壓倉、排料裝置、運輸機、液壓系統及電控系統組成。②輔機及系統：為了達到加壓過濾機的運行環境要求，客戶除購置加壓過濾機主機外，還必須配置一些外圍設備(輔機)，主要有：低壓風機、高壓風機、入料用渣漿泵、入料泵電機用變頻器、給料裝置、過濾料斗、管道、氣水分離器、入料池、閥門。

（2）GPJ-60A型加壓過濾機的工作原理 加壓過濾機的工作原理是：將過濾機置于封閉的加壓圓筒倉中，過濾機下料槽下有刮板運輸機，在機頭處裝有排料裝置。待過濾的浮選精煤漿由入料泵打入過濾機槽體中，加壓倉內充進一定壓力的壓縮空氣，在濾盤上通過分配頭與通大氣的氣水分離器形成壓差，這樣在加壓倉內部正壓力作用下，槽體內的液體通過浸入浮選精煤漿中的過濾網扇上排出，而固體煤粒被收集到過濾網扇上形成濾餅；隨著濾盤的旋轉，濾餅經過干燥降水后，到卸料區卸入刮板運輸機中，由刮板運輸機收集到排料裝置的上倉中。上述過程連續運行，當倉中的濾餅達到一定量后，由排料裝置間歇排至精煤錨鏈運輸機，整個工作過程自動進行。

三、加壓過濾機運行后的工藝改造

1、入料系統的改造 加壓過濾機是在于原有廠房改造的，精礦入料池是采用原來的清水池改造的，存在著舊的工藝與新設備的不適應性，由于精礦泡沫多，濃度不均，出現了泵不上料的現象，經過分析研究工作人員改造了泵的入料管路及精礦池的來料管，在精礦池內加風管，在精礦池上加噴水消泡，防止了精礦沉淀，消除了泡沫，保證了入料泵的正常運行。

2、運輸系統的改造 加壓過濾機是在100S左右集中排料一次，導致瞬間載荷過大，物料不均使得原浮選精煤錨鏈運輸不過來，杏花選煤廠采取在上層錨鏈來料點前后鋪一層5M長鐵板，在鐵板上每隔一米開一個下料口，并在錨鏈中間加擋料板，保證了錨鏈運輸物料的均勻性。

為了防止浮選精煤上、下層錨鏈飄鏈，經過分析研究工作人員分別在錨鏈上焊接小刮刀，避免了錨鏈上、下層的飄鏈事故，保證浮選精煤錨鏈的正常運行，節約浮選精煤運輸改造資金25.9萬元。

四、加壓過濾機的運行效果

加壓過濾機技術是目前公認的先進固液分離技術，在杏花選煤廠半年多的使用中，效果好。

1、產品水分低。濾餅水分小于20％，加壓過濾機工作壓力可在0.30Mpa以下自由設定，正常生產時維持在0.25-0.28MPa，可保證產品水分20％左右，而真空過濾機真空度一般在0.03MPa，濾餅水分在31％。

2、處理能力大。由于加壓過濾機的過濾壓力增加，加之對濾液系統進行了改造，所以加壓過濾機的生產能力大幅度提高。一般情況下，單位面積處理量是盤式真空過濾機的2-4倍，一臺GPJ-60A型加壓過濾機滿足了我廠浮選精煤脫水需要。

3、自動化程度高。加壓過濾系統由計算機控制，加壓過濾機的啟動、運行、停止及特殊情況下的短時等待均為自動操作，液位、料位自動調整和控制，計算機屏幕實時顯示各工作參數，各功能參數可在計算機畫面上直接修改。

五、存在的問題

由于加壓過濾機系統比較復雜，因此故障率明顯比盤式真空過濾機要多，主要發現以下問題：（1）加壓過濾機的處理量隨煤質的不同而顯著變化，排料時間在80秒至600秒之間。粒度組成好時，排料時間在90秒左右，粒度組成細時，處理量下降。（2）濾板、濾布損壞較快，濾液濃度高。（3）控制閥門損壞過快，影響生產的連續性和穩定性。主要是電磁閥與氣動蝶閥。

六、結論

1、使用加壓過濾機后，精煤產品質量提高。出廠精煤水分平均降2％以上。加壓過濾機使用后未發生水分超標問題，改變了產品面貌。每年可節省多墊付的鐵路運費、減少虧噸罰款及節省干燥成本，解決了精煤冬季干燥問題，年節支增效500余萬元。

2、加壓過濾機單機處理量高，一臺加壓過濾機能抵二臺真空過濾機（在物粒細泥含量不太大的情況下）。

3、運行費用及維護費用增高。

4、通過對濾板管理制度化和培訓，濾板孔被堵塞的少了，減輕了崗位司機的勞動強度，減少了維護濾板時間，提高了工作效率。

5、通過對濾板管理制度化，保證了加壓過濾機生產能力。

總之，加壓過濾機在杏花選煤廠應用后，解決了該廠浮選精煤水分偏高，導致總精煤水分高的問題，提高該廠精煤產品的質量，改善了產品質量面貌，取得了一定的經濟效益，同時解決了寒冷地區冬季精煤干燥問題，減化了生產工藝系統，該工藝是對選煤工藝過程的一次變革。