重介選煤廠降低介耗的經(jīng)驗(yàn)措施

瞿 佳，劉 靜，李 斌，魯世杰，周玉潔

(河南神火集團(tuán)許昌新龍公司梁北選煤廠，河南 禹州 461670)

影響重介選煤廠的介質(zhì)消耗的因素，主要包括三個(gè)方面:1)介質(zhì)的采購(gòu)。企業(yè)在購(gòu)進(jìn)磁鐵粉時(shí)對(duì)于各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的控制。2)對(duì)于介質(zhì)存儲(chǔ)、使用的管理。企業(yè)一般都會(huì)購(gòu)置能夠滿足一段時(shí)間內(nèi)的介質(zhì)以供使用，介質(zhì)的存儲(chǔ)和使用管理的適當(dāng)性也直接影響介質(zhì)的消耗。3)對(duì)選煤廠生產(chǎn)工藝的調(diào)整、脫介設(shè)備以及磁選設(shè)備的維護(hù)，能夠最大限度地對(duì)介質(zhì)進(jìn)行回收，從而降低介質(zhì)消耗。

1 梁北選煤廠重介系統(tǒng)概況

河南神火集團(tuán)梁北選煤廠是一座礦井型煉焦選煤廠，煤種為貧瘦煤，主要產(chǎn)品為中煤、矸石以及末精煤，采用的洗選工藝為原煤預(yù)先脫泥，50 ～0.5 mm級(jí)有壓三產(chǎn)品重介旋流器分選，TBS粗精煤回收+浮選+煤泥壓濾的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)能力為0.9 Mt/a。

2 介質(zhì)的購(gòu)置指標(biāo)［1］

磁鐵礦粉粒度組成對(duì)選煤廠重介分選效果有很大的影響，也直接影響到介質(zhì)的消耗量。因此，應(yīng)根據(jù)重介系統(tǒng)生產(chǎn)的實(shí)際情況，在確保系統(tǒng)穩(wěn)定和效益最大化的原則下，選擇能夠適應(yīng)選煤廠原煤性質(zhì)的磁鐵粉。

根據(jù)目前選煤廠生產(chǎn)的一般情況，重介旋流器要求磁鐵礦粉的粒度小于0.044 mm的應(yīng)在總磁鐵粉粒度量的90% 以上，因?yàn)槿艚橘|(zhì)中大粒度磁鐵粉的比例增加后，磁懸浮液就會(huì)變的很不穩(wěn)定，重介系統(tǒng)的分選效果就會(huì)受影響，從而導(dǎo)致脫介篩的脫介效果變差和磁選機(jī)的回收效率降低，最終造成磁鐵粉的損失;同時(shí)磁鐵粉的磁性物含量應(yīng)規(guī)定在95%以上;其中對(duì)購(gòu)置的磁鐵粉的水分檢查，只是作為扣除重量所需要標(biāo)定的一個(gè)指標(biāo)，不影響直接的正常使用。

3 介質(zhì)的存儲(chǔ)和使用管理

3.1 對(duì)介質(zhì)存儲(chǔ)周期的控制

一般情況，選煤廠根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，會(huì)存儲(chǔ)一定數(shù)量的磁鐵礦粉，滿足一定周期內(nèi)的使用，要掌握好使用情況進(jìn)行采購(gòu)，必須對(duì)所存儲(chǔ)的磁鐵礦粉使用徹底。否則，由于磁鐵礦粉若長(zhǎng)時(shí)間未使用會(huì)結(jié)塊，從而造成浪費(fèi)，或是要增加勞動(dòng)力，對(duì)結(jié)塊進(jìn)行破碎，才能使用，造成人力物力的浪費(fèi)。

3.2 對(duì)介質(zhì)調(diào)配的控制

梁北選煤廠在儲(chǔ)存磁鐵粉的介質(zhì)庫(kù)安裝有一個(gè)濃介桶，作為調(diào)配重介質(zhì)使用，將調(diào)配好的重介質(zhì)由泵打入到合格介質(zhì)桶內(nèi)，在生產(chǎn)工藝中，要盡量調(diào)好原煤量和介質(zhì)量的配比，在允許的情況下盡量減少介質(zhì)量，提高脫介篩的脫介效率，同時(shí)要控制脫介篩上的噴水量，不能過(guò)大，在調(diào)節(jié)分流量的時(shí)候，如果稀介過(guò)大的進(jìn)入到合介中，不利于合介密度的穩(wěn)定性，同時(shí)由于稀介濃度過(guò)低，磁選機(jī)的回收效率會(huì)有所降低。

4 對(duì)生產(chǎn)工藝的調(diào)整、介質(zhì)系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)

4.1 對(duì)生產(chǎn)工藝的調(diào)整，降低噸原煤介耗［2］

梁北選煤廠使用了預(yù)先脫泥的工藝，調(diào)整脫泥篩的篩縫，由之前的0.5 mm的篩縫擴(kuò)大至0.75 mm，并且將精煤、中煤、矸石各弧形篩由之前的0.75 mm調(diào)整為1 mm。經(jīng)過(guò)調(diào)整后，提高了進(jìn)入重介系統(tǒng)的下限，減少了細(xì)粒級(jí)的含量，并且優(yōu)化了各產(chǎn)品脫介篩的篩縫，不但增加了旋流器的分選精度，也使整個(gè)介質(zhì)回收系統(tǒng)得到了較好的優(yōu)化，提高了脫介效率，大大降低了介耗，介耗由原來(lái)的3 kg/t原煤，降低到了不到1 kg/t原煤，同時(shí)由于提高了三產(chǎn)品重介旋流器的分選下限，提高了三產(chǎn)品旋流器的分選精度，中煤帶煤有所降低，介耗也會(huì)相應(yīng)的降低，重介生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。

圖1 重介生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

4.2 對(duì)脫介設(shè)備的維護(hù)及調(diào)整

4.2.1 降低合格介質(zhì)、稀介質(zhì)管路磨損以及管路閥門事故率

重介選煤廠有合格介質(zhì)桶和稀介質(zhì)桶，都需要用泵進(jìn)行輸送，如果桶前的閥門損壞，就要更換新閥門，在更換時(shí)，桶內(nèi)物料都要放空，每放空一次，就要將桶內(nèi)的物料排空，造成介質(zhì)浪費(fèi)，所以管道一定要選擇較好的耐磨材料，閥門也應(yīng)選擇質(zhì)量較優(yōu)的產(chǎn)品。

4.2.2 脫介篩的噴水控制

噴水是預(yù)先脫泥以及脫介的重要組成部分，噴水情況的好壞直接影響設(shè)備的脫介效率。

1)噴水位置的設(shè)置。第一道噴水點(diǎn)的位置應(yīng)根據(jù)物料進(jìn)入脫泥篩的位置，沿物料前進(jìn)的方向，間距一個(gè)篩板的位置，這樣進(jìn)入脫泥篩的物料能均衡的在篩面上運(yùn)行，第二道、第三道噴水的位置則需要根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況設(shè)置，因?yàn)轭A(yù)先脫泥最好設(shè)置不低于三道，才能有效地將細(xì)粒級(jí)脫除掉。

2)噴水壓力:末煤的噴水壓力一般在0.15～1.3 MPa，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)。

3)噴水濃度。用清水作噴水有利于脫介，但成本高，同時(shí)還會(huì)增大煤泥水處理系統(tǒng)的負(fù)荷。一般情況下，脫介篩的噴水由循環(huán)水和清水組成，以選煤廠為例，直線脫介篩的2/3利用循環(huán)水為噴水，1/3利用清水作為噴水，在選擇循環(huán)水作為噴水時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查循環(huán)水的濃度以及灰分，不能由于循環(huán)水的原因影響產(chǎn)品質(zhì)量。

4)噴水量一般情況末煤為 1.0～2.0 W/m3·t－1［3］，根據(jù)實(shí)際情況通過(guò)閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)，選擇合適的水量滿足生產(chǎn)。

4.2.3 對(duì)脫介篩的管理

弧形篩一般為選煤廠脫介系統(tǒng)的第一環(huán)節(jié)，弧形篩的工作效果直接影響到整個(gè)脫介系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

對(duì)脫介弧形篩的管理，弧形篩經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題為:1)物料流速過(guò)快不能及時(shí)脫介。2)篩面上的物料會(huì)降低篩面利用效率。3)弧形篩物料分布不均，同樣會(huì)降低篩面的利用效率。4)弧形篩篩縫磨損嚴(yán)重。

以上問(wèn)題，首先都要考慮布料箱的問(wèn)題，如果布料箱設(shè)置合理，弧形篩的入料端就會(huì)布料均勻;其次，調(diào)整弧形篩的安裝角度，角度不宜過(guò)大，否則物料不能很好地與篩面接觸，角度太小，容易造成積煤現(xiàn)象。選擇合適的角度后，要及時(shí)校正弧形篩左右的水平度，保證物料布料均勻。

由于物料長(zhǎng)時(shí)間的沖刷，弧形篩篩條的傾角磨損不均勻，要根據(jù)該廠的實(shí)際生產(chǎn)情況，對(duì)弧形篩進(jìn)行掉頭處理。

對(duì)于直線振動(dòng)篩，要時(shí)刻關(guān)注篩子篩板的工作情況，對(duì)破損的篩板要及時(shí)更換，并且在機(jī)械性能上要時(shí)刻關(guān)注篩子的振幅情況，如果遇到篩子工作不正常，要及時(shí)檢查原因，維持較好的工作狀態(tài)，同時(shí)對(duì)直線篩合介段篩板的篩縫應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行擴(kuò)大調(diào)整，以改善脫介效果。

4.2.4 對(duì)介質(zhì)回收設(shè)備的管理

磁選機(jī)作為介質(zhì)的回收設(shè)備起著至關(guān)重要的作用，一般磁選機(jī)的回收效率必須保持在99.8%以上，選煤廠必須對(duì)磁選機(jī)進(jìn)行階段性的技術(shù)檢查(見(jiàn)表1)，對(duì)磁選機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。如果通過(guò)磁選機(jī)的介質(zhì)量為10 t/h，但磁選機(jī)的回收效率為99.9%時(shí)，則損失為10 kg/h;若回收率降低至98.9%時(shí)，介質(zhì)損耗將達(dá)到110 kg/h，由此可見(jiàn)磁選機(jī)工作狀態(tài)的好壞直接影響了介質(zhì)的回收效率。

表1 磁選機(jī)單機(jī)檢查表

以梁北選煤廠精煤磁選機(jī)為例，磁選機(jī)為單滾筒逆式磁選機(jī)。磁選機(jī)的入料是由精煤稀介泵給入的，必須要求磁選機(jī)的入料穩(wěn)定，要保證稀介桶內(nèi)的液位穩(wěn)定，這樣磁選機(jī)才能有一個(gè)穩(wěn)定的入料，在磁選機(jī)的端蓋軸頭處都會(huì)標(biāo)有桶體內(nèi)磁場(chǎng)的角度即磁包角，在生產(chǎn)中要最大限度地利用磁包角，保證磁選機(jī)運(yùn)行在最佳的狀態(tài)。

5 結(jié)論

介質(zhì)消耗對(duì)重介選煤廠是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，通過(guò)對(duì)工藝的調(diào)整，以及改善脫介設(shè)備，提高設(shè)備利用率等方式，降低介質(zhì)的管理?yè)p失和技術(shù)損失，有效地降低噸煤介耗，是降低生產(chǎn)成本的一種有效途徑，同時(shí)有利于改善選煤廠的洗選工藝水平。

［1］方偉國(guó).選煤廠降低介耗的技術(shù)方法與措施［J］.山東煤炭科技，2010(2):88－89.

［2］劉世理.選煤廠擴(kuò)能改造側(cè)率與實(shí)踐［J］.煤炭工程，201(11):78－79.

［3］匡亞莉.選煤工藝設(shè)計(jì)與管理［M］.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2006:131－132.