高新脱水技术_加压过滤.pdf

高新脱水技术加压过滤 枣庄局八一矿选煤厂淘全 一 、 概述 我 国炼焦谋 选煤 一 的煤泥水处理 系统 中 , 浮 选精 煤 脱水设备大 多 采 用 仿波型 圆盘真空过滤机 。 该设备分 配头死区长 , 干燥 时间短 滤讲水分 较高一般 在 一哭左 右反吹风机构复杂 , 漏风严重 无脱落刮刀 滤饼脱落效果差处理能力低 , 造成浮选 设 备 运转 时可长 电耗高 。 由于过滤产品浮选 精 煤滤 讲水分较高 , 提高 了最终精煤的产品水 分不但给装卸车带来困难 , 增加铁路负担和 运输费用 而且在炼焦时多消耗相当 量的热 能延 氏 了结 焦时间 。 多年来各选煤厂和科研 部 门的工程技犬 、 员 , 都在 寻求能 降低 浮选 精煤水 分的高 新 脱水 技术 , 其中加压过够技 术引起了人们的普遍关 注 。 加压过滤机 作为 一种高效 、 节能 的新型煤 泥脱水 设 备 具 有脱 水效果好处理能力大 、 电耗低等优点 。 二 、 加压过 滤原理 加压过滤技术主要 用于工业水处理中的 固液分 离 。 其基本原理是矿浆在过滤介质形 成的压力差作用下 , 使固体从矿浆 中分离出 来 , 粘 附在过滤 网过滤介质表面形成滤饼 , 滤饼中毛 细孔内的液体 , 不断被压缩空气排 挤到滤网内的滤液管 中 , 从而减少固体饼中 的剩余液体 。 与真空过滤相比 , 加压过滤 加大 了压力差 , 由压缩 空气取代真空抽吸 , 使滤饼 两面 的压力差 由一增至 一 排 挤 能 力较 大 , 固液分 离效 果 远 好 于真空过 滤 。 三 、 加压过滤系统 加压过滤系统包括以下部分 , 见图 。 加压过滤机 低压空气压缩机 加压仓内用风 , 压 匕二止止止刃下产 图 , 加压过滤系统小意图 力 高压空气压缩机 供各种密封及风动 闸门 压力 给料泵离心式渣浆泵 液压泵站供液压缸 、 液 动阀及各润 滑点 程序控制系统 。 主要 工 作参 数如料 位 、 给 料量 、 工作压 力 、 圆盘转速 、 排料等都有仪表显示 。 根据所处理 物料的 脱水效 果 及指标 要 求 , 给 定仓内压力和过滤 机主轴转速 后 , 各种 参数 、 阀门 、 排料等均通过计算机自动跟踪调 整 , 除空气压缩机外 , 各种设备的开停均参加 程序控制 , 全部实现自动化 。 四 、 加压过滤机 加压过滤机是将过滤机盘式 、 筒式或带 式装入特制的压力容器 内 , 利用压缩 空气做 过滤动力进行过滤的新型煤泥脱水设备 。 目 前国外制造 加 压过滤机的公 司只有两 家德 国的公司和奥地利的安德列茨公司 。 国 产第一台加 压过 滤 机 是 由唐山煤 科分 院设 计 、 莱芜 谋机 ’ 制造 、 入选煤 一 共同参加设 计并 进 行工 业性试验 的型加压过 滤机 结构 型加压过滤机采用卧式分体式 结构 , 主要 由部分组成〔图 口 , 工作原理 在同过滤机 给 料的同时 , 向加 压仓内加 入压 缩 空气 , 使仓内压力 为 一 。 利 用仓内 压 缩空 气 与滤 液排 放 管 口 大 气压形 成 的压力差 实现固 液分离 。 脱水后的 滤饼由刮 板运输 机集中运到密 封 排料仓的上仓 , 经 密 封排料 装置将 滤饼排出仓外 。 上 下 仓 交 替 〔作以 保 证加 压过滤 机 ⋯⋯⋯ 赫赫 ⋯⋯⋯ 口口口 口口口口口「「「 门门 悦悦 “十 叶了 ,二 二 盯 一甲勺 勺 一一「 ’’ 犷」」 ‘乙 ⋯ ‘ 门下 互互 ’’’’’’’’’’ ‘ 齐 、气气 尸尸勺勺勺勺勺勺 「” ’ 一于 簇簇 厂厂 一 呀一 一 ⋯ 斗斗一蚤来 一 厂杯三 几二二丁丁 ”” ’ “ 落落 注注 一 , , , ” 千 一三 丛 越二 一 三 尸尸 ‘‘ ‘‘ ’’ 图型加压过滤机示意图 一过滤机一加压仓一电控系统 钓一刮板运输机一密封排料装置 的的正常运 行和仓内压力相对稳 定 , 排料循 环 周期 为 , 滤 液去气水分离器与 大气相通 。 特点 过 滤机结构合理 。 与真 空过滤机相比 , 加 压过 滤 机的扇形 板 由片增至片 , 保证了扇形板 的刚度 过渡区由 “ 改 为 , 缩 短 了通过过 渡区的 时 间 , 滤 液 不 流 畅 主轴转速 由 印 提 高 到 , 圆盘浸 入深度由增加到 , 加大了过 滤机 小时处理量 , 减少了空气消耗 。 滤布 自动 冲洗装置 。 冲洗水压力 为左右 , 冲洗管及喷 嘴设 在两 圆盘之 间 , 滤布的冲洗 面积达 以上 , 冲洗时间只需十几分钟 。 检修方便 。 压力仓两端开有直径分别为和 的入 孔 , 开关方 便 , 仓内大部分部 件 包括大轴 都可以从入孔中运出来 。 加压仓 壁和端部均设有透明观察孔 , 仓内有耐 压照 明 , 可随时随地观察仓内设备运行情况仓内 装有起 吊梁和起吊工具 , 过滤机 周 围设 有平 台 , 检修方便 。 技术指标 表 力口压仓直径 」 电动 机功率 项项目目单位位 生产能力力 ‘ 」 滤饼水分分 工作压力力 过滤面积积 滤盘查数数 咖咖剧剧 滤盘个数数个个 五 、 加压过滤机 的应周 力了压过滤机于 年 月 日在八一矿选煤厂调 试 完毕后正式 交付使 用运沂实践 表明该机设计 合理 , 运转平 稳 可靠 , 密封排 料 阀运动灵活可靠自动运 行程 度和压力 、 液 位自动调节 系统 设 一 合理 实 用 , 完全达到或超过 了 设汁指标 。 卜 应 用效果 八一矿选煤厂浮选精煤脱水原采 用台 型真 空过 滤 机处理 , 脱水 后的产品与 水洗精煤混合装仓 , 作 为最终精煤产 品装 车 销售 。 应用型 加压过滤机 的生产实 践表 明 , 该 机与型真空过 滤 机 相比 , 具有以下优点 产品水分低 。 真空过滤 产 品水分一般在左 右 , 最 终精煤水分可达 , 产品装车困难 , 同 时由于滤饼脱落率低 不足 , 经常组织 人工捅滤饼 , 滤布易损坏 , 装车工人和过滤机 司机 的劳动强度大 。 加压过滤机的产品水分 只有左右 , 脱落率近 , 不再需人工 捅滤讲 、 捅仓 , 改善了劳动 条件 , 减轻了劳动 强度 。 如适当提 高压差 , 滤饼水分还能降低 。 由于 滤饼水分的降低 , 最终精煤水分可降至 以下 。 过滤速度快 , 处理量大 。 真空 过 滤机负压 差只有 一 , 处理 能 力一般在以下加压过 滤机由于 压差可达 , 生产能力大幅提 高 , 设计 台时能力 为 , 一般在 左右 , 有 时可达 , 相 当于台真空过 滤 机的能力 。 能耗低 。 真空过 滤机 由于处 理能力 低 , 造成浮选 开车时间过长 , 综合电耗高达加压 过滤机 实际吨煤 电耗为 , 比真空过 滤机节电 。 滤液固体含量低 。 真空 过 滤 机 滤液固体物 含量一般为 , 造成大量细煤泥 在 系统 中循环 , 影响 了浮选及过滤 效 果 加 压过滤 机 滤液 固体物 含 量仅 为 , 提高了过 滤效果 , 减轻 了浮选 系统的负担 。 噪音低 。 据 测 定 , 真 空过 滤叹噪音为泪浏 , 反 吹时 噪 音 为 , 而加压 过 滤机 噪音 仅 为 , 达到国家规定的标准 。 经济效益 使 用型加压过 滤机年 节约 电费万元 。 真 空过滤 系统装机 总容量 为 , 能力台 , 吨煤电耗为 一 一 加压过滤 系统装机总容 量 为 , 产 量 , 吨煤 电耗 为 。 按原煤入 洗万 , 入浮煤泥量 , 浮精产率 , 电费 元计 , 使用型 加压过滤 机年 节约电费为 一 万元 。 投资回收期短 。 本项 投资万元 , 年效 益 万 元 。 则投资回收期为 令 通 年 , 即年零个 月后即可收回全部投资 。 社会效益 由于精煤 水 分 降低 , 减轻 了铁 路负 担 , 降低 了运输费用 。 目前山东省内外平均运 费率元八 , 年少 运水 量 。又又 一一 万 , 可节 省运费 万元 。 减轻 了装车劳动强度 , 缩短了装车时 间 , 也便于用户卸车 。 由于滤液浓度低 , 减轻 了煤泥水系统 的负担 。 炼焦煤水分每降低 , 焦炉耗热可 节省八煤 。 与国外产品相比 , 节省设备投资 。 国 产加压过滤机投资万元 , 而引进德 国公司的同类产 品需投资万元 , 可见国产机比进口机节约投资近万元 。 综合评价 型加压过 滤机设计先进合 下转页 一的 彩 屯瘦煤也已枯竭 给 东北地区带来更 大的品种缺口 。 总量上 , 东北 生产的洗精煤 能 够平衡 , 但品种上 , 存在严 重的地区不平 衡 。 因此 , 东北 地区炼 焦煤立 足于区内解决将愈 来愈难 , 解决 的办法只有加大关内调入 , 但这 将给其 生产能力 的发挥带来较大影 响 。 供发电用煤问题 年供发 电用炼焦洗精煤万 。 在订货会上 多方协调 , 虽然电力部 门已接受 , 但电厂并不积极 , 有些电厂持拒接态度 , 还有 的供需协商在执行 中改发原煤 。 这些情况都 表明炼焦洗精煤供电力用存在较大问题 , 难 以持久 。 因为炼焦煤供 电力 用 , 既不经济 , 也 不合理 , 这个 问题有待进一步研 究 。 三 、 改进意见和建议 调整炼焦洗精煤的生产结构 目前 , 炼焦洗精煤产大于需 , 市场竞争激 烈 , 一些洗煤厂能力难以发挥 , 一些新建洗煤 厂难以投产和达产 。 因此调整生产结构 , 适应 市场需求 , 生产适 销对路产品已势在必行 。 调 整炼焦 洗精煤的产品结构 , 首先 是要 根据市 场需要 , 减少焦煤 、 气煤生产 , 增 加焦 、 肥 煤生产 。 多年来 , 我 国焦 、 肥煤 资源紧缺 , 市场 需求缺口较大 , 焦 、 肥煤种一直供不应求 。 建 议生产计划管理 部门从年度计划安排到 生产 月度执行 , 注意做好这方面工作 , 对气煤 、 焦煤采取限产措施 。 对一些中央洗煤厂 , 特别 是 出几 个煤种产 品的洗煤厂 , 要调 整产 品结 构 , 增 加焦 、 肥煤入洗量 , 多产焦 、 肥煤种 。 提高炼焦洗精煤质量 目前 , 在适应市场过程中 , 洗煤生产管理 人员 , 必须把注意力从追求产量 、 数量转 向追 求质量 。 近年来 , 钢厂 、 焦化厂 , 特别是 冶金部 重点钢厂普遍反映炼焦洗精煤灰分高 、 硫分 高 , 要求降低炼焦洗精煤 灰分 、 硫分 , 提高质 量的呼声较高 。 对此 , 煤矿应积极响应 , 努力 调整工艺流程 , 把灰分降下来 。 对一些硫分高 的也要采取脱硫新工艺 , 切实有效降低硫分 , 以适应冶金炼焦的需要 。 尤其是对一些属焦 、 肥煤 种 , 市场紧缺 , 但硫分高用户不愿接的洗 精煤 , 更应该下力气做好脱硫工作 。 改革订货办法 , 部分地区洗精煤放开 在目前情况 下 , 虽 然炼焦洗精煤在 焦 、 肥 、 气 、 瘦品种分配调拨上不同于动力煤等其 它煤种 , 但选择相对独立性较强的地区实行 放开订货 , 也是一种必要探索 。 建议年选 择东北地区做为试点 , 炼焦洗精煤放开订货 , 国家不再对其进行具体品种平衡 , 只保证关 内调入东北 紧缺煤种 , 进行地区总量 、 品种平 衡 , 具体品种平衡由东北用户自行解决 。 上接页 理 , 运 转 正常平稳 , 降水效果 明 显 。 处理八 一 浮选精煤 , 在工作压差 一 、 过 滤转速 , 入料浓度 一 时 , 产品水分一 , 生产能力一 。 经济效 益 显著 , 对 于万的选 煤厂 , 年节电费可达万 元 , 且 节 省投资 , 比进口国外 同类机型节约投 资近万元 。 电控制装置技术先进 , 功能完善 , 工 作可靠 , 操作灵活方便 。 应用前景 目前国 内许多选煤厂浮精 水分偏高 , 尤 其是 出口精煤水分经常超标急需解决 , 而 现 有 的真空过滤机 不能满足生产需要 , 巫需更 新换代 , 型加压过滤机就是可供选 择 的新型设备之一 , 应用前景广阔 。