太原選煤廠洗選工藝優化探討

樊曉華

太原選煤廠洗選工藝優化探討

樊曉華

(山西西山煤電股份公司太原選煤廠，山西 太原 030023)

分析了太原選煤廠洗選工藝現狀。該廠現有的工藝系統存在著產品質量難于保證，重介系統維修成本高，粗煤泥分選系統工藝落后，與現代化的重介生產系統不匹配的問題。探討了工藝改進方案，提出了在無壓三產品重介旋流器之前增加脫泥環節，粗煤泥采用基于TBS的分選工藝與設備進行分選，并增大重介系統處理能力的工藝改造思路。同時對比了改造現有重介一、二期系統和上馬重介三期系統。經分析對比，改造重介一、二期不僅可以改變目前太原選煤廠實際生產中的困境，同時能為選煤廠帶來良好的經濟效益。

洗選工藝;優化;探討

山西西山煤電股份公司太原選煤廠是一座有著50年歷史的煤炭洗選加工企業，原設計能力為年入洗原煤200萬t，工藝為跳汰－浮選聯合流程。2002年6月—2003年12月，實施了兩期重介改造，年生產能力達450萬t，洗選工藝為跳汰、重介、浮選聯合流程。

1 洗選工藝現狀

太原選煤廠的兩期重介系統改造，適應了該廠當時的煤質條件。跳汰系統適合處理易選煤，能增加處理量，重介系統適合處理難選煤，雙系統能夠滿足生產需求。然而，隨著原煤礦采掘的深入，近年來太原選煤廠入洗原煤可選性變差，難選煤到極難選煤的數量增加，跳汰系統不能滿足生產需求，導致精煤產品質量波動較大，灰分質量控制較難。

重介系統主要生產設備經過近十年生產，磨損已很嚴重，故障多，介耗較高，在3 kg/t原煤左右，維修量大，生產成本高。

粗煤泥分選系統仍使用工藝落后的水力分級旋流器分選，產品灰分較高，比主洗系統約高4% ～6%，嚴重影響了洗選效率;而且設備工藝都陳舊老化，和現代化的重介生產系統不匹配。

2 工藝優化探討

2.1 優化思路

針對太原選煤廠現工藝系統處理難選煤種效果不好及重介工藝介質消耗高等問題，在煤質分析和粗煤泥分選工藝、設備分析的基礎上，提出了在無壓三產品重介旋流器之前增加脫泥環節，粗煤泥采用基于TBS的分選工藝與設備進行分選，及增大重介系統處理能力的工藝改造思路。即：1)增加原煤脫泥篩，將原煤不脫泥入洗工藝改為脫泥入洗。2)增加TBS粗煤泥分選系統，可處理原煤量的20%，減輕原重介系統的負擔。3)進行重介系統改造。其中前兩個環節易實施，基于太原選煤廠現工藝系統，在進行重介系統改造上需進行方案對比與選定。

2.2 具體方案

太原選煤廠重介系統改造有兩種方案供參考。

方案一：對現有的重介一、二期系統進行改造。1)將主選設備三產品重介旋流器3GDM1200/850更換為3GDM1300/920，處理量由原來的300～350 t/h增加為350～400 t/h。2)將重介一期的精煤脫介篩(2臺)、中矸脫介篩(各1臺)、精煤離心機(2臺)更新。

此方案項目投資預計：設備購置2 293萬元，土建500萬元，安裝工程400萬元，總計3 193萬元。

方案二：進行重介三期系統改造。1)拆除跳汰1、2、3套系統，安裝1套生產能力為200萬t/年的重介系統。2)只進行主洗系統改造(包括原煤洗選和產品脫水環節)，其他環節仍采用原系統。3)改造在主洗樓內進行，需對原廠房進行改造加固。4)增加原煤脫泥系統，重介一、二、三期前都需增加原煤脫泥篩。

此方案項目投資估算預計：設備購置2 600萬元，土建850萬元，安裝工程520萬元，總計3 970萬元。

2.3 方案比較

兩種方案實施后，都能滿足生產需求。若采用方案一，原煤脫泥后TBS分選機可處理入洗原煤量的20%，年可處理原煤90萬t;三產品重介旋流器更換為3GDM1300/920，年可處理原煤為370～400萬t;則改造后只采用重介分選即可實現原煤年處理能力450萬t以上，完全能滿足生產需求。采用方案二，重介三套系統年處理量可達到500萬t，平時生產可開兩套，檢修一套，有利于生產組織。方案一工程量比較少，便于實施;方案二工程量大，且在老廠房內進行，困難多。方案二投資大，設備投資部分已超過方案一的全部投資，而且土建投資部分無法估量。綜上所述，建議選擇方案一。

3 效益分析

1)原煤經脫泥工藝改造后，進入重介煤泥量減少了20%，重介介耗水平可降低到1.5 kg/t原煤以下，介質消耗預計降低50%以上，重介生產成本大大降低。

改造后介質消耗：450×80% ×1.5=5 400 t

改造前介質消耗：300×3=9 000 t

(按原重介入選300萬t原煤，介耗3 kg/t原煤計算)

節約介質費用：(9 000－5 400)×900=324萬元(介質價格900元/t)

2)干擾床分選工藝對+0.25 mm以上煤泥都有較好的分選效果，大大降低了浮選入浮量，提高了浮選效果，降低了藥耗。

3)系統脫泥改造后，重介三產品旋流器通過的煤量保持原有處理量，由于煤泥含量大大降低，有效降低了后續脫介系統負荷，提高了系統對原煤適應能力。

4)系統改造后，重介生產能力提高到450萬t/年，按重介比跳汰洗煤提高精煤產率2%，精煤價格按1 060元(含稅，2010年實際銷售價格)計算，可增加銷售收入：2 639萬元(扣稅后)，效益巨大。

4 結論

經濟指標預測與分析表明該方案實施后，不僅可以改變目前太原選煤廠實際生產中的困境，同時能為選煤廠帶來良好的經濟效益，值得進行改造。

Discussion on the Process Optimization of Taiyuan Coal Preparation Plant

Fan Xiao－hua

Analyses the current situation of coal preparation process in Taiyuan coal preparation plant.The existing process system of this plant has many problems such as the quality of products is difficult to guarantee，the maintainance cost of heavy medium system is high，coarse coal slime separation system technology is laggard，don＇t match with modern production system of heavy medium.Discusses the process improvement schemes，puts forward increasing desliming link before non－pressure three products heavy medium cyclone，the coarse slime uses based on the TBSseparation technology and equipment for separation，and the process improvement thinking of increasing the processing capacity of the heavy medium system.Meanwhile contrasts the transformation existing first and second stage heavy medium systems and the third stage system in the future.Through analyzing and contrasting，transformation of heavy medium system first and second stage not only can change the dilemma of current production in Taiyuan coal preparation plant，and can bring good economic benefits.

Coal washing process;Optimization;Discussion

TD922

A

1672－0652(2011)11－0026－02

2011－10－31

樊曉華(1971—)，女，山西芮城人，1994年畢業于山西礦業學院，工程師，主要從事選煤技術管理工作(E －mail)1633726766@qq.com