高庄选煤厂浮选精煤压滤工艺的设计实践_苏怀东.pdf

高庄选煤厂浮选精煤压滤工艺的设计实践 苏怀东, 揭春娟, 黄孝奎, 刘 静, 杨 丽, 单 勇, 齐 峰 枣庄矿业集团高庄煤业有限公司, 山东 枣庄 277000 摘 要 高庄选煤厂存在浮选精矿压滤能力不足、 缓冲设计不合理和压滤设备无序给料的 问题, 通过实施压滤扩容与缓冲设施优先给料设计, 并应用 PLC 液位自控及滤液流监测技术, 妥善地解决了缓冲与入料的持续均衡问题, 为浮选精煤压滤脱水提供了充分有利条件, 脱水效 率提高 20以上。 关键词 选煤厂; 浮选精煤; 压滤脱水; 优先给料; 液位自控; 滤液流监测; 压滤效率 中图分类号 TD946. 2 文献标识码 A 文章编号 1005-8397202011-0042-04 收稿日期 2020-06-24 DOI 10. 16200/ j. cnki. 11-2627/ td. 2020. 11. 011 作者简介 苏怀东1988, 男, 山东潍坊人, 2012 年毕业于山东科技大学矿物加工工程专业, 工学学士, 枣庄矿业集团高庄煤业有限 公司工程师。 引用格式 苏怀东, 揭春娟, 黄孝奎, 等. 高庄选煤厂浮选精煤压滤工艺的设计实践 [J]. 煤炭加工与综合利用, 202011 42-45. 1 选煤厂压虑系统存在的问题 枣庄矿业集团高庄煤业有限公司选煤厂以 下简称 “选煤厂”是典型的矿井型选煤厂, 设 计生产能力 3. 3 Mt/ a。 选煤工艺为 原煤 1 mm 预脱泥501 mm 原煤无压给料三产品重介旋流 器分选1 0. 25 mm 粗煤泥 TBS 分选0. 25 0 mm 细煤泥直接浮选。 历经多次技术改造, 浮选 系统自 2017 年正式投入使用, 在生产过程中发 现, 浮选系统存在压滤能力不足、 缓冲设计不合 理、 压滤给料无逻辑秩序、 煤泥卸料持续等待等 问题, 造成精矿漾料和灰分超标, 严重影响系统 的稳定运行[1-2]。 2 现状分析 选煤厂浮选精煤压滤工艺流程见图 1。 浮选 精矿分别进入 40 m3的角锥缓冲池和 20 m3的四 方缓冲池, 角锥缓冲池溢流进入四方缓冲池。 角 锥缓冲池选择 1 台精矿泵对应 1 台 KMG450 - 2000 高效隔膜压滤机编号 421, 四方缓冲池选 择 3 台精矿泵分别对应 3 台 KMG450-2000 高效 隔膜压滤机编号 422424。 2. 1 缓冲设计不合理 在浮选精矿压滤的缓冲设计中, 四方精矿池 图 1 浮精压滤工艺流程 的物料使用 3 台精矿泵抽取、 压滤, 角锥缓冲池 使用 1 台精矿泵抽取、 压滤。 实际生产中发现, 四方精矿池在多台精矿泵同时运行时, 会急剧降 低精矿池的缓冲沉淀效果, 缓冲系统应用效果不 理想。 2. 2 压滤能力不足 选煤厂实际生产精煤泥能力约 40 50 t/ h, 设计选用 4 台 KMG450-2000 高效隔膜压滤机[3], 按照单台压滤机每小时 1 个循环、 每个循环压滤 11. 6 t滤室容积 8. 97, 煤泥密度取 1. 3 kg/ L计 算, 理论处理能力为 46 t/ h。 但在实际生产中, 受限于缓冲沉淀过程中入料浓度、 缓冲池对多个 精矿泵的不合理设计及卸料等待的问题, 实际单 24 煤炭加工与综合利用 COAL PROCESSING 角锥池、 大倾角桶及四方池 等缓冲设施与精矿泵的科学匹配, 充分提高了缓 冲沉淀效果, 综合单台压滤平均入料时间提高 300600 s/ 次, 提高压滤效率 20以上; 避免了 浮选精矿的漾出, 妥善地解决了缓冲与入料的均 衡问题, 回收漾出精煤产率提高 1。 按照年入 洗 3. 3 Mt/ a、 精煤与煤泥差价 700 元/ t 计算, 仅 精煤回收率就多创效益 231 万元/ a。 5 结 语 高庄选煤厂通过实施压滤扩容与缓冲设施优 先给料设计、 应用 PLC 液位自控及滤液流监测技 术, 妥善解决了缓冲与卸料的均衡问题, 减少了 过程的人为因素干扰, 为浮选压滤脱水系统的高 效运行提供了充分有利的条件。 参考文献 [1] 范肖南, 郜 超. 压滤过程影响因素的试验研究 [J]. 选煤技术, 20104 19-21. [2] 冯其明, 穆 枭, 张国范. 浮选生产过程中的泡沫及消 泡技术 [J]. 矿产保护与利用, 20054 31-35. [3] 刘志勇. KMZG450/2000-U 型快开隔膜压滤机在屯兰选 煤厂的应用 [J]. 选煤技术, 20133 35-37, 40. [4] 李海波, 柴天佑, 岳 恒. 浮选过程自动控制系统 [J] 控制工程, 2013, 205 796-799. [5] 程雅丽, 刘海增, 王海涛. 煤泥水处理自动控制技术现 状及存在问题 [J]. 洁净煤技术, 2013, 195 112- 115. [6] 刘述忠, 郭万富, 黄 石. 浮选泡沫的形成、 稳定和破 灭的力学分析 [J].福州大学学报 自然科学版, 2016, 442 296-300. [7] 李洪强, 郑惠方, 戈 武, 等. 浮选过程中的泡沫夹带 研究进展 [J]. 金属矿山, 201812 67-72. [8] 宫成文, 程维明, 李 扬, 卞家家. 气动垃圾回收系统 阀门控制策略研究 [J]. 计算机测量与控制, 20191 81-84. [9] 崔皓天. 基于 PLC 的液位控制系统设计 [J]. 科技创业 月刊, 2017, 3013 118-119. [10] 陈文刊, 黄文峰, 李延锋. 煤泥压滤系统自动控制研究 [J]. 煤炭技术, 2014, 335 238-240. [11] 李传斌.直接浮选精煤过滤及滤液处理工艺的探讨 [J]. 选煤技术, 20021 43-44. [12] 罗 晖. 超声波流量计在实践中的应用探讨 [J]. 城市 建设理论研究电子版, 201823 196. 􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮􀤮 上接第 41 页 4 结 语 在介耗管控上, 吕梁山选煤厂在不断进行技 术改造的基础上, 更积极地进行管理方法的创 新, 在原“4M1E”法要素内容的基础上, 进行创 新升华, 探索出适合选煤厂介质消耗管理过程的 新要素, 并付诸于实践, 实现管理内容精准化、 流程化和要素化, 构建并实现了全面过程化管理 体系, 在技术管理方式方法的创新上, 做出了颇 具意义的探索。 参考文献 [1] 晁振铭. 浅析全面质量管理 [J]. 中国新技术新产品, 20089 155. [2] 包彩梅. 浅析全面质量管理在企业发展中的应用 [J]. 监督与选择, 20083 44-45. [3] 齐年勤. 论企业全面质量管理效益的发展之路 [J]. 特 区经济, 20046 35-36. [4] 卢志龙.4M1E 分析法在企业 6S 管理推行中的应用 [J]. 企业改革与管理, 20157 6-7. [5] 葛海军. 葫芦素选煤厂的介耗管理 [J]. 煤炭加工与综 合利用, 20187 30-32. [6] 关 兴. 现场管理的三大工具 [J]. 企业改革与管理, 20085 67-68. [7] 刘卫东, 黄春燕.设备的 TPM 管理 [J].航天工艺, 20004 38-40. [8] GB/ T 350522018, 选煤厂重介质旋流器悬浮液中磁性 物含量的测定方法 [ S].北京 中国标准出版 社, 2018. [9] GB/ T187112002, 选煤用磁铁矿粉试验方法 [S].北 京 中国标准出版社, 2002. [10] MT/ T10172007, 选煤用磁铁矿粉 [S]. 北京 中国标 准出版社, 2007. [11] GB/ T350512018, 选煤厂洗水闭路循环等级 [S].北 京 中国标准出版社, 2018. 54 2020 年第 11 期苏怀东, 等 高庄选煤厂浮选精煤压滤工艺的设计实践