九里山礦選煤廠跳汰分選超細(xì)顆粒原煤的探討與實(shí)踐

張俊杰

【摘 要】文章重點(diǎn)介紹了跳汰洗選工藝處理細(xì)顆粒含量大的原煤過程中的跳汰操作方法、組織生產(chǎn)模式、分析影響洗選數(shù)量和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，總結(jié)出針對(duì)性強(qiáng)的控制措施、從設(shè)備硬件和人員操作兩個(gè)方面詳細(xì)的分析總結(jié)出改進(jìn)方向和操作調(diào)整的方法指導(dǎo)，通過嚴(yán)格有效的實(shí)施，提高了產(chǎn)品的回收率，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】跳汰分選；超細(xì)顆粒；高頻低振幅；床層

一、概述

九里山礦選煤廠于1983年4月30日與礦井同步正式投產(chǎn)，隸屬河南能源焦煤集團(tuán)。近些年，由于礦井地區(qū)工作面的賦存條件變化，原煤質(zhì)量結(jié)構(gòu)也變化較大，灰分質(zhì)量不穩(wěn)定，粒度組成以細(xì)顆粒占比例較大，給跳汰分選帶來(lái)了較大的困難，洗選質(zhì)量不易控制。選煤廠根據(jù)此情況制定了分析原煤結(jié)構(gòu)特性，摸索實(shí)踐針對(duì)不同原煤性質(zhì)的洗選處理模式和操作方法的工作思路，努力提高選煤廠的產(chǎn)品回收率，增加經(jīng)濟(jì)效益。

二、分析現(xiàn)狀及篩分試驗(yàn)

（一）在跳汰洗選方法和質(zhì)量檢測(cè)方面：

（1）定期對(duì)原煤做粒度分析和篩分試驗(yàn)，（后附篩分?jǐn)?shù)據(jù)）根據(jù)原料煤結(jié)構(gòu)制定洗選方案和銷售產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

在原煤205皮帶處取樣總重：200Kg，原煤灰分29.8。做粒度分析如下：以4月份做原煤粒度分析和篩分試驗(yàn)為例，13-80mm粒度占28.7%，灰分36.2；6-13mm占5.2%，灰分31.5；1-6mm占19.1%，灰分28.9；0.5-1mm占16.1%，灰分27.6；0.5mm以下占比例30.9%，灰分26.9；1mm以下粒度占到47%，灰分27.1，洗選此種細(xì)粒級(jí)含量較多的原煤將直接影響跳汰分選效果。

通過幾次做篩分試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)原煤細(xì)顆粒含量較大，6mm以下占到60%左右，1mm以下占到45%左右。根據(jù)廠現(xiàn)有的選煤工藝和原煤結(jié)構(gòu)性質(zhì)，這種細(xì)粒度原煤入選存在兩個(gè)主要問題：

第一、洗選產(chǎn)品洗末煤質(zhì)量灰分超標(biāo)；第二、矸中含煤超標(biāo)。經(jīng)過分析和研究實(shí)踐，將這兩方面的原因總結(jié)如下：首先洗末煤質(zhì)量灰分超標(biāo)的原因主要是：（1）、細(xì)顆粒煤入選易打團(tuán)，打團(tuán)煤不能分選。（2）、跳汰分選周期的調(diào)整不及時(shí)、不科學(xué)。

經(jīng)過實(shí)踐總結(jié)主要解決方法是：（1）在選煤入選前進(jìn)行切割式?jīng)_水處理，使入洗原煤達(dá)到跳汰分選要求。（2）根據(jù)原煤變化及時(shí)調(diào)整跳汰分選周期，使跳汰分選周期為高頻率低振幅。

第二、矸中含煤超標(biāo)原因主要有：（1）、跳汰洗選過程中床層薄。（2）、跳汰分選周期不合理。（3）跳汰篩板、孔徑大（4）跳汰向上水流小。

主要解決的辦法是：將固定床層增加，保持床層達(dá)到150mm以上，生產(chǎn)過程中床層參數(shù)設(shè)置由5增加到9。

（二）生產(chǎn)輔助管理方面

（1）通過在線灰分儀觀察灰分發(fā)生較大變化時(shí)，調(diào)度室人員及時(shí)給跳汰司機(jī)提醒，便于及時(shí)調(diào)整風(fēng)水技術(shù)參數(shù)。（2）原煤灰分較高和細(xì)泥量較大時(shí)，開啟322、323脫泥篩，增強(qiáng)脫細(xì)泥效果，確保洗末煤灰分合格。（3）利用現(xiàn)有的煤場(chǎng)通過對(duì)原煤質(zhì)量較差的和質(zhì)量好的進(jìn)行摻配洗選，將細(xì)顆粒含量多的原煤與塊煤含量高的原煤進(jìn)行摻配入選，改進(jìn)原料煤的結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造條件有利于跳汰洗選，既保證商品煤質(zhì)量，也減少細(xì)顆粒精煤的損失。

三、探討實(shí)施改進(jìn)及操作調(diào)整的內(nèi)容

（一）跳汰分選的創(chuàng)新和改進(jìn)：為降低矸中含煤采取（1）對(duì)跳汰增加床層厚度，分層更加合理，保證浮漂的功能正常。（2）調(diào)整篩板孔徑，從10mm調(diào)整為8mm。（3）跳汰分選周期調(diào)整進(jìn)氣期短而促，排氣期長(zhǎng)而緩.（4）調(diào)整跳汰上升水流量。通過以上的改進(jìn)調(diào)整，使洗選產(chǎn)品保持100%合格，矸中帶煤率也在合理范圍內(nèi)。

（二）在跳汰洗選操作方面，廠部制定了針對(duì)不同原煤性質(zhì)的操作調(diào)整方法：第一、細(xì)顆粒含量較多的原料煤時(shí)候：（1）盡量將頂水用量應(yīng)沿跳汰機(jī)長(zhǎng)度方向逐室降低。（2）如果原料煤中粗粒級(jí)質(zhì)量好，細(xì)粒級(jí)質(zhì)量差時(shí)，采取加強(qiáng)透篩，增強(qiáng)吸啜力。（3）如果原料煤中粗粒級(jí)質(zhì)量差，細(xì)粒級(jí)質(zhì)量好時(shí)，應(yīng)減少透篩，重產(chǎn)物多從篩上排出，因此應(yīng)加強(qiáng)上升期，減弱下降期。

四、改進(jìn)效果情況

通過采取對(duì)跳汰洗選的方法創(chuàng)新和改進(jìn)調(diào)整，對(duì)洗選超細(xì)顆粒的結(jié)構(gòu)性質(zhì)的原煤，取得了較好的效果，改變了洗末煤灰分偏高或矸中含煤較高的情況，洗選產(chǎn)品洗末煤灰分合格率達(dá)到了100%。矸中含煤控制在了6%以內(nèi)，既保證產(chǎn)品質(zhì)量也提高了產(chǎn)品回收率。目前選煤廠跳汰洗選應(yīng)用最為廣泛，具有洗選成本低，效果好的優(yōu)點(diǎn)。適合礦井原煤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，超細(xì)顆粒較多時(shí)采用此種方法改進(jìn)調(diào)整，達(dá)到較好的效果和效益。

五、研發(fā)投入費(fèi)用及經(jīng)濟(jì)效益

（一）對(duì)跳汰機(jī)的沖水進(jìn)行改進(jìn)完善，利用原有的水泵和管道，僅對(duì)管路進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，對(duì)噴水孔進(jìn)行改進(jìn)。增加沖水壓力，增加沖水孔的密度，改善沖水的效果，形成均勻切割式?jīng)_水流。更換跳汰篩板調(diào)整篩孔，投入人工材料費(fèi)用價(jià)值約11625元。本著節(jié)約，能夠回收利用的盡量不購(gòu)買新材料，做到投入小，效益大的目標(biāo)。

（二）通過以上創(chuàng)新方法和措施實(shí)施后，選煤廠商品煤回收率穩(wěn)步提高，洗選超細(xì)顆粒含量多的原煤時(shí)，數(shù)質(zhì)量都達(dá)到最佳指標(biāo)，截止8月底累計(jì)商品煤回收率完成90.81%，其中洗末煤回收率累計(jì)35.65%，4-8月份，其中洗末煤產(chǎn)率累計(jì)較計(jì)劃增加10.92個(gè)百分點(diǎn)，環(huán)比累計(jì)增加 11.58個(gè)百分點(diǎn)。

六、結(jié)語(yǔ)

通過積極對(duì)超細(xì)顆粒含量高的原煤洗選探索和實(shí)踐創(chuàng)新，制定針對(duì)性強(qiáng)的洗選方法，調(diào)整跳汰關(guān)鍵參數(shù)。從而更好的實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、煤泥減量化、創(chuàng)新創(chuàng)效增效益，提高高附加值產(chǎn)品回收率。4-8月份以來(lái)洗末煤較計(jì)劃增加回收約8807噸，可增加效益約616萬(wàn)元。社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益良好，對(duì)同類原煤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和洗選工藝有一定的指導(dǎo)意義。

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