
摘要:文中對13116工作面對該面煤樣進試驗和分析,從而掌握該面煤的粒度組成、可選性及提質增效能力等,對分選效果進行預先初步估計并提出合理的分選方法。取得主要成果為: 13116工作面原煤為中等可選煤,煤與矸石易于分離,理論分選密度為1.56 g/cm?,精煤產率為64%;原煤煤質易碎,塊煤占比較小,降灰提質范圍較窄,當原煤灰分低于39%時,現有分選可滿足生產需求,當原煤灰分高于39%時,需調整弛張篩篩板,降低分選粒度下限,加大原煤入洗量。
關鍵詞:選煤廠;煤質特征;分選;可選行
1 顧北礦13116工作面概況
13116工作面位于井底車場西南側,東側為13216工作面采空區;西側為Fs315斷層;北側為南一6-2煤層上采區系統巷道;南側為6-2煤防水煤柱線。
該面面長170m,設計可采長度720.8m,煤厚1.1m~4.3m,平均煤厚3.5m,容重1.37t/m3。工作面提高上限三角區域為走向切眼至退尺176.7m,傾向機頭至工作面57#架。總體構造形態為一單斜構造,煤層走向近南北,傾角1~15°,平均傾角8°,預計影響工作面回采的斷層有15條(其中回采范圍內的斷層13條),斷層最大落差6.0m。
2 煤質特征及原煤可選性研究的提出及意義
顧北煤礦選煤廠屬礦井型動力煤選煤廠,礦井原煤首先進行200mm篩分,篩上物直接廢棄,篩下物再經過50mm篩分,>50mm篩上物經過手選后,進入動篩跳汰機分選,50~13mm原煤去重介旋流器分選,分選出精煤和矸石,13~0mm原煤則和洗精煤相配后作為產品外銷。
提前對煤質特征及原煤可選性進行研究,可以較好地了解該面煤的粒度組成、去夾矸和礦物質的難易程度、提質增效能力等,對分選效果進行預先初步估計,提出合理的分選方法指導生產,對選煤廠及礦井技術經濟指標影響很大。
3 篩分試驗及粒度分析
從工作面取樣2044 kg,按照GBT-477-2008煤炭篩分試驗方法對原煤做篩分分析,由篩分結果得知:
(1)采樣原煤綜合灰分均為34.14%以上,屬于偏高灰分煤;
(2)原煤各粒級產率差別不大,粒度分布均勻,灰分隨著粒度的減小而逐漸降低,說明煤質易碎;
(3)13mm以下末煤產率為65.91%,占比較大,說明原煤在綜采設備下粉碎程度較高,灰分為28.82%,可直接配煤使用;
(4)50-13mm原煤產率為23.43%,比例較低,原煤降灰提質空間有限,一旦頂板控制不住造成大量漏頂,該工作面原煤提質較為困難。
4 浮沉試驗及可選性分析
根據國家標準GBT 478-2008 所規定的方法對50-25mm、25-13mm粒級煤樣做浮沉試驗,數據如下:
綜合兩個粒級浮沉試驗結果,按照GB/T15715繪制出50-13mm粒級可選性曲線見圖1。
由可選性曲線可以看出:
(1)λ曲線上部呈陡峭狀,灰分比較低且質地均勻,中間段近于水平,表明中間密度計物料較少,只要合理的確定分選密度,煤與矸石易于分離。
(2)設置重介精煤灰分為12 %,由可選性曲線可查出:理論精煤產率為64%,理論矸石產率36%,矸石灰分83%,理論分選密度為1.56 g/cm?,δ±0.1含量為8%,因分選密度小于1.7g/cm?,需扣除沉矸,故δ±0.1含量為:
8/(100-31.92)×100%=11.75%
由煤炭洗選加工可選性判定標準可知原煤為中等可選煤。
(3)50-13mm原煤產率為23.43%,理論精煤產率占全粒級15%,摻配銷售可對全粒級原煤降灰3%-4%左右。
5 結論
顧北礦13116工作面原煤為中等可選煤,較易實現煤與矸石易于分離,理論分選密度為1.56 g/cm?,精煤產率為64%。但是煤質易碎,塊煤占比較小,降灰提質范圍較窄,設定裝車上限灰分為35%,當原煤灰分低于39%時,現重介分選粒級(50~13mm)配合跳汰分選可滿足生產需求,當原煤灰分高于39%時,需調整弛張篩篩板,降低分選粒度下限,加大原煤入洗量,以滿足銷售質量要求。
參考文獻:
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作者簡介:王振華(1988-03-),男,山東泰安人,漢族,碩士研究生,從事煤炭洗選工作。