炼焦煤选煤厂跳汰工艺重介改造的思考.pdf

6 结语 通过技术改造,不仅合理地利用了原来的土建 工程,合理地利用了已建工艺设施,而且采用的重 介工艺对煤质的适应性较强,系统灵活,既可生产 单品种的精煤产品,也可出两种精煤产品,且建设 速度快仅用6个月 , 见效快。 目前,晋华宫矿选煤厂已经正式运营近一年, 通过初步统计,其精煤产率达90 以上,产品的 各项煤质指标均能满足用户需求,选后产品供不应 求,企业经济效益十分明显。 文章编号 1001 - 3571 2004 03 - 0035 - 02 炼焦煤选煤厂跳汰工艺重介改造的思考 杨毛生 汾西矿业集团洗煤厂,山西 介休 032000 摘要论述了炼焦煤选煤厂跳汰工艺重介改造的必要性,指出只有充分认识重介改造的系统性和 复杂性,才能得到满意的工艺改造效果。 关键词跳汰工艺;重介;改造 中图分类号 TD942 11 文献标识码 B 1 原跳汰系统工艺改造的必要性 111 有利于资源回收 焦煤资源属较稀缺的煤炭资源,因此从国家能 源战略角度考虑,特别是从20世纪80年代中后期 开始对炼焦煤基本上是全粒级入选。但随着焦煤资 源赋存状况的改变和采掘机械化程度的不断提高, 煤质逐渐变差,给煤炭的洗选加工增加了难度。由 于汾矿集团洗煤厂原采用跳汰工艺流程,面对入选 煤质的变化,分选效果变差,造成了炼焦煤资源的 浪费。从大量的资料和生产现场考察,重介选的分 选效率比跳汰选高近10个百分点,也就是说如果 理论产率在60 ,则产率差别在6个百分点,而 且煤越难选,其差别越大。 112 重介选的可靠性在提高 11211 介质系统简化 随着重介选工艺的发展,目前广泛使用的三产 品重介旋流器介质系统简化,即使用一套介质系 统,一次分选出精煤、中煤、矸石三种产品,而且 精煤污染小,矸石带煤也少。介质系统的简化,不 但降低了材料的消耗,更主要的是提高了系统的可 靠性,管理、控制难度减小。 修改稿收稿日期 2003 - 12 - 01 作者简介杨毛生,1964 - ,山西省岚县人,高级工程 师, 1987年7月毕业于原淮南矿业学院,现任汾矿集团洗 煤厂总工兼生产厂长。联系电话 0354 - 7192013。 11212 设备性能在增强 随着重介分选设备性能的不断提高,不仅可以 满足重介选连续性生产的要求,而且故障率低。例 如,目前我国自行设计的无压给料三产品重介质旋 流器,量大直径可达1 300mm ,性能优良,精煤污 染仅为1 左右,矸石带煤损失0～1 。由于重介 旋流器本身没有运动部件,因此除磨损小外,且设 备故障率低,便于管理。辅助设备如脱介筛、磁选 机等除进口机型可供选择外,国产设备的性能也在 不断提高,从现场使用情况看,上述国产设备完全 可以满足150万t/ a选煤厂的需要。 11213 控制系统可靠 对重介选系统来说,其控制系统是系统安全高 效生产的关键。目前由于计算机技术的应用,使得 控制系统既可靠,操作也方便。控制系统硬件可供 选择的资源比较多,主要以进口为主。软件设计基 本定型,除系统软件采用进口外,应用软件全部国 产。无论是开关量的控制,还是模拟量的过程控 制,其操作逻辑都由软件完成。操作界面友好,大 大减少了控制系统的维护工作量,降低了系统的维 护难度,保证了控制系统的可靠性。 2 改造方案的选择 211 主选工艺 对于炼焦煤选煤厂来说,跳汰工艺重介改造的 方案主要有以下几种全重介选;块煤重介与未煤 53 第1期 2004年2月 选 煤 技 术 COAL PREPARATION TECHNOLOGY No11 Feb12004 跳汰选;跳汰初选,重介再选和跳汰中煤重介选。 考察近年来跳汰选重介改造的实际效果,笔者认为 在上述可供选择的改造方案中,全重介选或跳汰中 煤重介选应是首选方案。全重介选的综合优势即质 量控制、效益、效率等已多见报导,在此不再论 证,而对于中等可选或易选煤来说,应采用跳汰中 煤重介选工艺图 1 。 与其他方案相比,跳汰中煤重介选方案有以下 优势① 改造的投入少;② 保留原有大部分系统, 改造工作量小;③ 中煤与原煤相比更难选,重介选 优势得以充分发挥;④ 中煤量相对较少,运转成本 较小;⑤ 由于系统简单,改造工期较短,同时系统 改造对正常生产的影响可以压缩到最低。 图1 跳汰中煤重介选工艺流程 212 粗煤泥工艺 粗煤泥工艺方案主要是针对全重介改造而言。 传统的工艺是稀介及分流介质进磁选机,精煤磁选 机尾矿用浓缩旋流器直接回收至精煤。这样无法克 服煤泥对精煤的污染。从现场使用效果看,煤泥重 介选是一个比较好的方案图 2 。 图2 煤泥重介选流程图 该方案具有以下优点①不需单独的介质系 统,工艺简单;② 减少了煤泥对精煤的污染。从现 场情况看,降灰在2个百分点,且选后产品灰分较 为稳定。此外,由于目前煤泥离心机的定型和广泛 使用,更突显了煤泥重介选工艺的优势。 213 浮选工艺 该方案也是针对全重介改造而言。目前炼焦煤 选煤厂跳汰工艺全重介改造以无压或有压不脱泥三 产品重介旋流器工艺为主。从现场实践看,其有效 分选下限为013mm ,最低可达0115mm。由于有效 分选下限的降低,加之粗煤泥能够充分回收,导致 入浮矿浆的粒度组成变细,因此对浮选工艺的改造 提出了新的要求。笔者认为改造的难点实际上在浮 选工艺。从现场改造情况看,有的厂没有考虑到浮 选工艺的配套改造,结果浮选系统效率明显变低, 能力下降,导致煤泥水系统处理能力严重不足以致 于影响整个系统的正常运行。 从现场改造成功的经验和失败教训以及对跳汰 工艺重介改造的理论分析,笔者认为,浮选工艺改 造方案的重点在浮选机和精煤脱水设备的选择。 浮选机可选的机型主要有国产浮选柱、浮选 床,喷射式自吸浮选机;进口的有澳大利亚詹姆森 浮选机,德国的PNEUFLO充气自吸式浮选机等。 较之国产设备,进口机型设备具有优势。目前普遍 存在的问题是浮选精矿浓度较低,特别是用泵输送 物料时,出现抽空现象。在这方面,带刮泡的喷射 式浮选机有明显的优势。 浮选精煤脱水可供选择的机型主要有加压过 滤机和精煤压滤机。进口、国产设备都有使用较好 的先例。从加压过滤机的运转情况看,有的厂由于 煤泥过细且粘度较大,造成滤液浓度高和脱饼困 难。好在加压过滤机滤网孔经可供选择范围宽 0 125～01075mm ,可以解决滤液浓度高的问题。 通过采用有效的强制卸饼机构可以解决滤饼脱落难 的问题。 总之,跳汰工艺重介改造中,浮选工艺的改造 应引起高度重视,忽略浮选工艺的改造,会影响整 个系统的改造效果。 3 结束语 随着炼焦煤市场的好转,跳汰工艺重介改造得 到了业界的重视,很多选煤厂根据生产实际和经营 效果在不同程度地投入资金进行改造。但是,我们 如果只是将跳汰工艺的重介改造局限在跳汰选系统, 不仅会影响改造效果,甚至会导致改造失败。因此, 我们应该在改造前对整个系统进行分析,统筹改造 方案。实际上跳汰工艺重介改造是全系统的改造, 其中包括控制系统的更新等,因此我们既要认识到 重介改造的必要性,也应该考虑到重介改造的系统 性和复杂性,才能取得好的改造效果。 63 第3期 选 煤 技 术 2004年6月25日