淺析降低介質消耗在選煤廠的重要性

靳 超

淺析降低介質消耗在選煤廠的重要性

靳 超

分析了選煤廠中存在介質消耗的原因及介質節(jié)耗帶來的經(jīng)濟效益，指出加強介質管理是降低介質消耗的有效措施。

選煤廠；重介選煤；介質消耗

煤炭是世界一次能源的重要組成部分，是我國的第一能源。我國煤炭儲量豐富，約占化石資源探明儲量的90%。但是，煤炭是不潔凈能源，在其開采加工及使用過程中會產(chǎn)生一系列的環(huán)境污染問題。為了減少燃煤對大氣的污染，發(fā)展?jié)崈裘杭夹g勢在必行。

選煤是潔凈煤技術的主要技術之一。而選煤的方法又有重介選煤、跳汰選煤、風選等。重介選煤是現(xiàn)在常用的選煤方法，它的分選精度高，適合于一些難選煤的處理。但目前，重介選煤普遍存在的問題是介質消耗高。介質消耗量是衡量重介選煤廠工藝水平和管理水平的重要指標，也是提高選煤經(jīng)濟效益的重要環(huán)節(jié)。

我國選煤廠設計規(guī)范中明確規(guī)定，在重介質選煤過程中，入選1 t原煤的磁鐵礦粉的技術耗量宜控制在下列指標內：塊煤系統(tǒng)為0.2 kg～0.3 kg，末煤系統(tǒng)為0.5 kg～1.0 kg。但在實際生產(chǎn)中往往是達不到以上指標的，損耗基本在1.5 kg左右，有些選煤廠介耗高達5.0 kg，甚至15 kg以上。經(jīng)過多年摸索，很多廠介耗過高問題基本解決了，但也有不少選煤廠一直未解決好，造成了經(jīng)濟上的損失。

下面就造成介質損耗的幾項原因加以分析。

（1）脫介篩給料角度大

重介旋流器溢流和底流進入脫介篩入料箱后，由于溢流和底流不能沿著脫介篩切線方向給入，給料角度大，物料直接沖到脫介篩中部，造成合格介質段回收的介質少，稀介質段負荷重，脫介效果差，介質進入精煤、矸石中，不能完全回收。

（2）脫介篩噴水壓力不足，噴嘴安裝角度不合理

脫介篩合格介質段和稀介質段噴水壓力不足，造成附著在物料上的介質不能完全脫除，導致脫介效果差。永定莊選煤廠在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)過原煤中含矸石量較大，而矸石脫介篩的小時處理量較小，經(jīng)過脫介篩的矸石量大（矸石量厚度可達15 cm），篩上噴水只開啟前排，并且前排噴嘴個別堵塞，水壓開啟不足，導致部分介質隨矸石流失，致使洗選密度下降，影響洗選效果。

（3） 脫介篩篩板的篩縫的影響

一般選煤廠所選用篩板都是根據(jù)所分選粒度要求選用的，但在投入生產(chǎn)中，篩板使用一段時間后就會造成磨損，篩縫變寬。篩縫的變寬按常規(guī)來說能夠增加篩子的透篩率，也能使脫介效果增大。但在實際生產(chǎn)中，篩縫的變大不僅使篩下物的粒度變大，而且也會影響脫介效果。當篩縫磨損到一定尺寸時，如果物料中該粒度含量比較多時可能會造成篩縫的堵塞，從而使大量的介質隨物料排出。

（4） 噴水濃度的影響

用清水作噴水有利于脫介，但成本高，同時增大煤泥水處理系統(tǒng)的負擔。所以，選煤廠利用濃縮池溢流水作為全廠循環(huán)水使用，而溢流水濃度的高低直接影響整個洗選效果的好壞。

（5） 磁選機磁選效率低的影響

由于磁選機分選效果不佳致使部分介質隨磁選機尾礦進入煤泥桶。經(jīng)過水力分級、煤泥分選和濃縮壓濾后進入精煤、矸石和濾餅中，不能完全回收。如果進入磁選機的磁鐵礦量為6 000 kg/h，磁選機回收率99.9%，則磁鐵礦損失6 kg/h；若回收率為99%，則損失增大為60 kg/h；若回收率降到98%時，則損失增大到120 kg/h?？梢娀厥章式档鸵稽c，磁鐵礦損失就增加幾十倍。

為了降低介耗，我們針對上述問題制定了如下的具體措施。

(1)加設擋壩高度和擋介皮帶

在脫介篩上更換一定高度的擋壩，減緩物料的運動速度，增加合格段脫介時間；另一種是在脫介篩入料箱口和合格介質段水幕前分別加設一道擋介皮帶，其作用是改變重介旋流器溢流和底流給料角度，使其沿脫介篩篩面切線方向給入，延長脫介過程，使介質得到充分回收。

(2)加大脫介噴水壓力、噴水量和改變噴嘴角度

開大噴水閥門或者是將噴嘴管道減小，增加噴水壓力；將脫介篩兩段灑水管出口直徑由原來的大直徑改為合適的小直徑，同時使用噴頭為傘型的，從而增大了噴水壓力和面積，提高脫介能力；在噴水量上，對于精煤約為1.2 m3/t，對于矸石約為0.6 m3/t；在改變噴嘴角度上，應當朝向物料在篩面彈起后的弧形軌跡頂點（朝向篩后45°）。

(3)更換合適篩縫的篩板

脫介篩的篩板長時間使用后會造成磨損，使篩縫變大，需更換成適合于本廠工藝要求的篩縫，以保證脫介效果。通過更換合適篩縫的篩板可以減少介質的損失。

(4)加強對濃縮池溢流濃度的控制，防止溢流濃度增大影響脫介

要根據(jù)選煤廠自身煤泥量的大小，合理加入絮凝劑，使?jié)饪s機的溢流水濃度控制在50 g/L以下。這樣對于脫介效果不會有很大的影響。而永定莊選煤廠原生煤泥含量約為6.64%，次生煤泥約為2%，加藥量控制在約4 g/t時，煤泥沉降效果較好，溢流濃度基本保持在適宜范圍以內。。

(5)重新調整磁選機磁體角度

塔山選煤廠的磁選機磁選效率低，造成介質的損失。經(jīng)過重新調整磁選機磁體角度和滾筒位置，使磁選機磁選效率由調整前的97.26%提高到99%以上，降低了濾餅中的介質含量。進入精煤磁選機的磁鐵礦量從169 648 kg/h降低到165 000 kg/h以下；進入中矸磁選機的磁鐵礦量從64 774 kg/h降低到63 000 kg/h以下。

有些選煤廠技術損失并不大，但總介質耗量卻很多。之所以如此，既可能是設備故障或磁鐵礦粉由于存放運輸或添加不當而造成的損失，又可能是在檢查中未被發(fā)現(xiàn)。但在生產(chǎn)中實際存在的損失，如分流量的較大波動，造成磁選尾礦中重介質流失過多等。

非技術損失是由于管理不善造成的，因此若總介質損失量中管理損失所占比例過大，就應從介質的存放、轉運和添加等環(huán)節(jié)找原因，加強管理。

其實煤質的變化也是影響介耗的重要因素，特別是煤泥的含量。適當?shù)拿耗嗔靠梢愿纳茟腋∫旱姆€(wěn)定性，減少懸浮液密度的波動，實現(xiàn)良好的分選效果。煤泥量過小，懸浮液穩(wěn)定性差，容易出現(xiàn)分層現(xiàn)象，甚至在桶內沉淀；但煤泥量過大時，會使懸浮液黏度增加，加大分選的難度，使產(chǎn)品帶走更多的介質，從而使介耗升高。

塔山選煤廠在介質消耗工作中積極尋找辦法，在局部環(huán)節(jié)改造后介質消耗降低了0.72 kg/t。在7個月時間里節(jié)約介質6 974.42 t。按照介質單價680元/t計算，折合節(jié)約資金474.26萬元。這樣，為選煤廠帶來了經(jīng)濟效益。

介質的消耗對于每個選煤廠來說都有其重要性的一面。雖然我國重介選煤技術有了長足的進步，但是重介選煤目前普遍存在介質消耗偏高的問題。而嚴格控制介質消耗，是降低選煤廠生產(chǎn)成本，提高綜合經(jīng)濟效益的重要保證。因此，通過分析介耗的原因，必將為重介選煤的生產(chǎn)起到指導作用。

Analysis on the Importance of Reducing Medium Consumption in Coal Preparation Plant

Jin Chao

This article analyses the causes of medium consumption in coal preparation plant and economic benefits by reducing and saving medium consumption,and points out the effective measure of strengthening medium management in reducing medium consumption.

coal preparation plant;dense medium coal cleaning;medium consumption

TD82

A

1000-4866（2011）04-0038-03

靳超，男，1978年11月出生，1998年7月畢業(yè)于北京煤炭干部管理學院（機電設備管理專業(yè)），現(xiàn)在大同煤礦集團大地選煤公司工作，助理工程師。

2011-07-15

2011-08-08