馬本才
摘 要:針對七星選煤廠工藝特點及入洗原煤特性,分析影響煤泥水一些問題,找出合理有效的處理方法,達到我廠一級洗水閉路循環。希望對相關工作提供參考。
關鍵詞:煤泥水系統改造;煤泥水特性;煤泥水問題;解決方法
前言
煤泥水處理在七星選煤廠生產過程中起著非常重要的作用, 煤泥水處理的效果好壞直接影響煤炭分選的效率,嚴重時造成選煤廠停產,無法進行生產作業。因此,煤泥水的處理一直是我廠的難題。
1 煤泥水特性
衡量煤泥水性質的主要參數有濃度、黏度、灰分、化學性質及煤泥粒度,其中煤泥粒度組成和化學性質對煤泥水的處理有很大的影響。細粒煤泥含量多,顆粒的布朗運動會加劇,導致煤泥水黏度增大,顆粒間表面電荷斥力作用也變得明顯,使煤泥水具有某些膠體性質,煤泥不易沉淀,循環水無法澄清。循環的化學性質,如水的硬度、粘性、表面張力也對煤泥水處理有一定的影響。
2 存在的問題
我廠入洗的原煤主要是七星煤礦,由于七星礦煤主要為氣煤,原生及次生煤泥量大約占人選原煤的30%左右。在生產過程中,煤泥水系統遇見的問題主要表現在以下幾個方面:
(1)煤泥水系統設備處理能力不夠,我廠在2012年改造以來,由于投入資金問題,原設計兩臺濃縮池只建設一個。濃縮池處理能力理論上剛好達到系統所需,由于實際生產中出現的跑冒滴漏及工藝問題,經常出現濃縮池處理能力不足的情況,煤泥在水中并大量積聚,使得濃縮機溢流水的濃度不斷增加,造成惡性循環。濃縮機溢流水濃度高,無法滿足生產需要,只有依靠排放高濃度的煤泥水和補充清水來勉強維持生產,這就嚴重影響了分選效果,生產成本增加;更嚴重的是,選煤廠要間斷外排煤泥水,會導致環境污染。
(2)浮選系統不能正常進行,由于高灰細泥的長期聚集,煤泥沉降困難,循環水濃度高,使得浮選人料質量濃度高于入料所需濃度,影響浮選機分選效果。濃度過大時導致浮選機無法正常分選,精煤泥不能完全分選出來而進入尾礦,部分尾煤泥進入精礦中,導致浮選機精礦灰分偏大,有時能夠達到20%,而部分精煤泥尾礦導致尾礦灰分偏低。
(3)壓濾系統處理不過來,由于循環水濃度大,浮選系統不能正常工作,精煤泥導致尾礦,增大了壓濾機的處理難度,導致尾礦處理不過來,使煤泥不停地在系統中循環且濃度不斷上升。為維持生產,不得不外排煤泥水,既流失煤泥又污染環境。
(4)系統中細煤泥的累積造成加壓過濾機工作不正常,細粒煤泥的的累積造成加壓過濾機“上餅”過薄,排料周期時間增長,導致加壓過濾機的入料桶經常性出現溢流,使選煤不能正常持續行的生產。我廠加壓過濾機入料桶產生的溢流進入濃縮池中,增大了系統中的煤泥量。
(5)跑粗嚴重。由于循環水濃度過高,我廠為維持選煤生產,加大清水量來暫時緩解矛盾。但加大清水量后導致精煤脫水篩篩下水量過大與濃縮設備單位時間內處理量固定的矛盾就會加劇,導致濃縮設備大量跑粗,使選煤生產狀況進一步惡化。
3 解決方案
3.1 恢復深錐濃縮機進行二次濃縮
針對濃縮機處理能力不足,我廠對本廠改造前使用的深錐濃縮機進行修復使用,把耙式濃縮機溢流打入深錐進行二次濃縮,使深錐濃縮機的溢流作為生產循環水使用。底流壓濾機回收,溢流入澄清水池用于生產補充和洗煤用水。這樣改造的優點:未投入深錐濃縮池前,我廠的耙式濃縮池溢流濃度達到20%,二次濃縮使煤泥水濃度得到了保證,濃縮后的溢流水濃度降到3%以下,解決了煤泥在系統中積聚,濃縮設備處理不過來的問題。由于原系統加藥系統及泵都完好,只需要改動管路就能夠實現,因此改造費用很低,很容易實現。
3.2 藥劑添加方式的改變
3.2.1 我廠剛投產時,絮凝劑的添加采用單點添加,煤泥沉降效果不好,經過多次試驗、改變,根據先加人凝聚劑改變煤泥顆粒表面電性再加人絮凝劑進行絮凝沉降的原則,凝聚劑加藥點仍在混料桶上方,絮凝劑采用多點加藥方式。第一個加藥點位于距離濃縮機中心給料井10m左右的入料管中,第二個加藥點位于濃縮機中心給料井處,并且根據入料的濃度及時調整入料量,這樣使藥劑發揮更大的作用。
3.2.2 我廠使用氯化鎂作為凝聚劑,其添加方式開始時采用地溝添加隨浮選機底流流入濃縮池中,此種方法不但浪費藥劑,而且效果不是十分明顯,經過改造,添加溶解桶,在桶中充分融化后,添加到加壓過濾機入料桶中,這樣不但改善了加壓過濾機的工作效果,而且對煤泥水的沉淀效果十分明顯。
3.3 工藝及設備管理
3.3.1 加強對浮選系統的管理,嚴格抓好浮選機的入料濃度及粒度的穩定性,加油量及時調整,對浮選機尾礦及精礦加強監測,避免出現跑煤現象,保證浮選機的回收率。
3.3.2 加強加壓過濾機的管理及操作,加壓過濾機入料桶嚴禁出現跑溢流現象,出現精礦桶滿必須停車進行處理,避免精礦進入濃縮池,造成精礦損失及增大系統中尾煤處理量。
3.3.3 加強壓濾系統的管理,加大濾網的清刷與更換,對壓濾時間、濾餅的水分進行嚴格控制,提高了壓濾設備的工作效率。
3.3.4 在兩處濃縮池都安排專人進行監測濃度,濃縮池沉淀層厚度不得超過500mm,根據濃度的大小隨時調整入選煤種,保證系統中煤泥水的濃度合格穩定。
4 結束語
我廠通過對設備的改造,加藥方式的改變及加強工藝系統的管理,徹底改變了我廠煤泥水濃度大,惡性循環的問題,使我廠達到了洗水一級閉路循環,不但增加了經濟效益,而且降低了對環境的污染。
參考文獻
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