于瑞燦 于瑞博
【摘 要】介紹了中興煤業有限公司洗煤廠TBS分選機的工作原理和應用過程中的調試技術經驗,闡述了TBS應用過程中入水量、設定密度值對精、尾煤灰份的影響。
【關鍵詞】粗煤泥;干擾床分選機;工作原理;調試技術
一、概述
干擾床分選是粗粒煤炭分選的有效方法,在選煤廠煤泥水處理中起著重要作用,分選下限可達0.15mm,分選上限為3mm。中興煤業有限公司設計原煤洗選能力為125萬t/a,粗煤泥分選系統選用一臺FGM-3000煤泥干擾床分選機,2017年10月安裝完畢,經過3個月的調試運行,TBS分選粗粒級煤泥能取得較好的分選效果。原煤一直存在煤質變化大、多種煤型混合分選的問題,對TBS運行調試帶來一定困難。經過多次觀察、調試、分析現場實際運行情況,發現了入水量、設定密度值對分選效果的影響規律。
二、TBS干擾床分選機分選原理
料漿由上向下切向給入設備的入料井,循環水按照預定的壓力和流速由泵打入分選機底部的分配器,通過紊流板均勻分布到干擾床分選機底部,形成上升水流。下降的物料與上升水流相遇而形成流化床層,該床層中顆粒高度富集,成為自生介質層—即干擾床層。與在純水中的情況不同,顆粒在下降過程中相互干擾,并經歷一個密度梯度,限制了物料進人底流,低密度小顆粒跟隨上升水流,進入溢流;而高密度大顆粒將穿過干擾床進入底流。并通過底部的排料口排出。排料閥門由干擾床層內密度傳感器發出的信號控制。TBS干擾床分選機的結構如圖1所示。
三、TBS現場調試的步驟與方法
(一)調試步驟簡介
(1)準備:將槽體內廢物清理干凈;將錐形閥門處于全關閉狀態;正確設置觸摸屏上所需設置的等級參數并確認保存;將控制系統設置為自動控制并確認運行。設定密度設為約1.30的設定值,準備調試。
(2)打開電源,為控制系統提供必需電源(為執行器提供電源或氣源)。
(3)供給設備上升水流。
(4)給TBS加入料漿,為縮短設備調整時間盡快進入穩定期,料漿與上升水流可同時給入。
(5)設備進入穩定期,執行器自動運行。
(6)調整設定密度或上升水流使精礦、尾礦灰份達到要求。
(二)調試方法與經驗
在TBS運行中供水和設定密度是影響TBS運行效果的重要技術參數,為使物料在分類器中保持必要的連續“紊流”狀態,供水水壓必須保持穩定壓力,為使精礦灰份、尾礦灰份同時滿足要求,供水水量和設定密度必須合理。
TBS連續生產需要的水量只能在對產品質量要求作詳細研究后決定,這取決于相應槽體面積的處理量及粒度范圍。要對TBS干擾床分選機在水流作用下顆粒的分選作用進行研究,需要從顆粒沉降理論逐步進行探索,顆粒的粒度與密度是影響其沉降末速的兩個關鍵因素,通過對顆粒在靜止介質中的自由沉降規律、干擾沉降規律以及顆粒在勻速上升水流介質中的運動進行研究和分析,結合以前TBS調試經驗,又經過中興煤業有限公司洗煤廠TBS分選機調試驗證,發現入水水量、設定密度與精、尾煤灰份有以下規律:
(1)尾煤灰份與設定密度的關系如圖2所示,在一定范圍內尾煤灰份隨設定密度的增加而增加,當設定密度達到一定值以后尾煤灰份將不再增加,當設定密度值過高使將引起干擾床紊亂,大粒度物料不能順利排出,從而導致尾礦堵塞。
(2)精煤灰份與設定密度的關系如圖3所示,在一定范圍內精煤灰份隨設定密度的增加先減小后增大,存在一個最佳設定密度值。設定密度過低將導致溢流減少,回收率偏低;設定密度過高將導致尾礦堵塞。
(3)尾煤灰份與入水量的關系如圖4所示,在一定范圍內尾煤灰份隨入水量的增加而增加,當入水量達到一定值以后尾煤灰份將不再增加,上升水流速增加中小顆粒將隨上升水流溢流進入精礦,在一定程度上能夠提高回收率。
(4)精煤灰份與入水量的關系如圖5所示,精煤灰份隨入水量的增加先降低后增大,存在一個最佳入水量。入水量過高或過低影響干擾床的形成,分選效果差,入水量過低將導致尾礦排料管堵塞。
四、結語
TBS是當前選煤廠常用的一種粗煤泥降灰分選設備,在一定的上升水流速條件下,TBS可以有效的去除粗煤泥中的矸石。精確的上升水流量和設定密度是TBS有效分選的重要因素之一。通過對顆粒在靜止介質中的自由沉降規律、干擾沉降規律以及顆粒在勻速上升水流介質中的運動理論研究,結合現場調試經驗,本文主要講述了入水水量、設定密度與精、尾煤灰份的相關規律。
【參考文獻】
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