金莊選煤廠降低介質消耗的生產實踐

韓益標

(同煤集團 大地選煤公司，山西 大同 037003)

介質消耗是衡量重介選煤廠管理水平高低的一項重要指標，越來越受到選煤廠的重視。金莊選煤廠隸屬于大同煤礦集團大地選煤工程有限責任公司，位于山西省左云縣小京莊境內，距大同市區75 km，于2014年1月8日開始生產運營。金莊選煤廠屬礦井型動力煤選煤廠，設計處理原煤10.0 Mt/a，精煤產品主要用于電廠燃燒發電，洗選出的矸石進行礦井回填。該廠生產工藝為：200～13 mm粒級塊煤由重介淺槽分選，13～1.5 mm粒級末煤采用有壓三產品重介質旋流器分選，1.5～0.25 mm粒級粗煤泥采用螺旋分選機分選，<0.25 mm粒級煤泥經濃縮后，由加壓過濾機和壓濾機聯合回收。金莊選煤廠運行調試初期，介質回收系統問題較多，導致介質回收效果差，介耗高，嚴重影響了選煤廠的經濟效益。

1 介質消耗高的原因

金莊選煤廠自生產調試以來噸煤介耗高，其中2014年2—4月的平均介耗為噸原煤1.89 kg，遠高于同行的平均水平。經技術人員認真分析研究，發現介耗高的原因主要在以下幾方面：

(1)磁選機入料粗顆粒較多，導致磁選機頻繁堵塞，磁選效率降低，使部分介質隨磁選機尾礦流失。由2014年2—4月磁選機回收效果檢測數據(表1)可看出，磁選效率為95.94%，比要求值低3.06個百分點，磁選尾礦磁性物含量也明顯超標。

(2)末煤脫介篩給料角度大，帶沿篩板安裝位置不合理。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，從而造成合格介質段回收的介質較少，稀介質段負荷較重，使脫介效果較差，最終導致介質進入精煤和矸石中，不能完全回收；此外，帶沿篩板多數在合格介質段安裝，由于物料直接沖到脫介篩中部，因而帶沿篩板無法起到應有的作用[1]。

表1 2014年2—4月磁選機回收效果檢測結果Table 1 Medium solid recovery rates of magnetic separatorrecorded during the period of February-April, 2014

(3)塊、末煤脫介篩噴水壓力不足，噴水角度不合理。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被脫除；噴嘴角度垂直向下，沒有朝向物料在篩面彈起后的弧形軌跡頂點，也使介質脫除效果較差[2]。

(4)現場管理不足，崗位工操作經驗欠缺。

2 降低介質消耗的措施

針對介質消耗高的原因，金莊選煤廠利用兩個月的時間實施了一系列整改措施。

2.1 提高磁選機的回收效果

增設一臺磁選機，將末煤磁選回收系統改為二段磁選，以提高磁選效率，保證磁選效果；調節磁選機入料濃度，調整稀介磁選機磁偏角，調整滾筒與底板間隙，避免磁選機內物料“翻花”；制作安裝磁選機入料穩流箱，以保證稀介質入料穩定[3]，并在箱體內部增設了φ1.5 mm篦子，從而避免了大顆粒進入磁選機，造成磁選機堵塞；定時清理磁選機滾筒下聚集的煤泥，以保證磁選機排料通暢。通過采取這一系列綜合措施，使磁選機磁選效率由調整前的95.94%提高到99%以上，有效提高了磁選機的回收效果。

2.2 提高脫介篩的脫介效果

(1)加設擋介皮帶，更換帶沿篩板。具體做法是：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，以延長脫介過程，使介質得到充分回收；將稀介質段平沿篩板每隔一行更換為帶沿篩板，既可增加物料在篩面上的停留時間，又可以提高物料的松散度，有利于介質脫除[4]。

(2)保證有效的脫介面積。每天對篩板進行檢查，清理篩縫堵塞的篩板，并更換篩縫超標的篩板，以確保脫介效果；增大脫介篩振幅，調整篩子的傾角，以保證篩面物料均勻，避免聚料現象；對脫介篩下合介段溜槽進行改造，加大溜槽角度，以避免溜槽因內部聚料堵塞而造成合格介質的流失。

(3)提高篩上噴水的脫介效果。生產中及時檢修脫介篩噴嘴，將噴水由循環水改為清水，避免了脫介水管噴嘴堵塞現象；調節噴水管路之間的距離和角度，將兩道噴水改為三道有壓噴水，并確保篩上噴水壓力；精煤脫介篩的篩上噴嘴由9支增加至12支，并調整噴水嘴的位置及角度；降低噴水管直徑，將脫介篩兩段噴水管出口直徑由原來的30 mm改為15 mm，同時將噴頭形狀由弧線形改為傘形，從而增大噴水壓力和面積，提高脫介能力；將噴嘴角度由垂直篩面向下改為朝向物料在篩面彈起后的弧形軌跡頂點(朝向篩后45°)，以使物料在最松散的狀態下得到充分清洗，從而有利于介質脫除。

2.3 加強操作管理

加強介質庫及運輸環節的管理，避免介質的流失和浪費，并確保到貨介質批批化驗。要求入廠介質達到以下標準：<0.04 mm粒級占80%以上，水分≤10%，磁性物含量≥95%[5]；嚴格控制各個環節原煤入料量，根據帶煤量精確確定加介量，并根據煤質情況，及時調整入選量[6]；杜絕介質系統的跑冒滴漏發生，停車后，做好介質系統所有設備的維護與檢修；加強員工的學習和培訓，增強業務能力和責任心，對員工進行技術培訓和現場操作指導，提高員工的操作技能，并制訂崗位工作標準，嚴格班組介耗考核，強化管理，降低介耗。

3 生產效果

改造前后介質系統的各項檢測結果如表2所示。由表2可看出，改造后尾礦中的磁性物含量降低了0.73個百分點，磁選效率提高了2.39個百分點，產品帶介降低了2.71 kg/t，介質消耗降低了0.5 kg/t，取得了較為明顯的效果。按年入選原煤10.0 Mt，介質價格680元/t計算，每年可減少介質消耗5 000 t，節省介質成本340萬元，經濟效益相當顯著。

表2 改造前后的各項指標對比表

[1] 徐 州，景雷剛，李政勇.城郊選煤廠降低介耗的措施[J].選煤技術，2010(6):44-46.

[2] 劉艷萍.趙各莊礦選煤廠降低介質消耗的實踐[J]. 選煤技術, 2012(4): 30-32.

[3] 王東興.通源選煤廠降低介耗措施[J].潔凈煤技術 , 2014(4):45-46.

[4] 杜 力，姚軍民.石壕礦選煤廠降低介耗的措施[J].河北能源職業技術學院學報, 2011, 11(3):80-81.

[5] 馬彩雯. 長平選煤廠末煤系統降低介耗的措施[J].潔凈煤技術,2015(3) :48-50.

[6] 陳 峰.選煤廠有效降低介耗途徑和方法[J].煤炭工程,2009(11):18-21.