乌达_海勃湾矿区难选和极难选煤的选煤工艺之我见.pdf

年第期煤 矿设 计 乌达 、 海勃湾矿区难选和极难选煤 的选煤工艺之我见 内蒙古煤矿设 计研究院 石继业 乌达 、 海勃湾矿区是 内蒙古 自治区主要的 炼焦煤产地 , 是 国家确 定的供 应包钢炼焦 用煤 的主要基地之一 。 长期以来 由于煤炭可选性差 、 精煤产率低和硫分高问题 , 乌 、 海两局特别是海 勃湾矿务 局煤 炭资源 一 直没 有 得到很 好 的利 用 , 大部分只当作动力煤和 民用煤 。 因此 , 研 究 乌达 、 海勃湾矿区难选 、 极难选煤的选煤工艺是 选煤工作 者 的一大课题 。 本文针对 这 一课题进 行分析比较 , 提出改进和发展意见 。 一 、 选煤方法和工艺的选择 采 用合适 的选煤方法 , 确 定合理 的工艺流 程是选煤厂设计的关键 。 下 面以我院设计的海 局平沟煤矿选煤 厂为例 , 分析适合于乌达 、 海勃 湾矿区煤质的选煤工艺 。 平沟煤矿选煤厂设计 规 模 为年处 理 原煤 万 , 入选原煤煤 种为 邝焦煤 。 该厂入选原 煤粒度组成见表 , 入选原煤浮沉组成见表 , 原 煤可选性评定见表 。 原煤筛分结果表 粒级 一 合计 由表 可见 , 原煤有以下特征 入选原煤性脆易碎 , 大粒级物料少 , 主导 粒级为一 , 一煤泥量大 。 原煤灰分随粒度变小而降低 , 原煤通 过 破碎可从夹研煤 中解离出部分精煤 。 由表可 各专业 单位工程登记 、 汇总 , 报送项 目负责人一 份 。 各专业在施工图设计前 , 要将该项 目的初步 设计工程量 、 设计标准 、 主要 设备选型 、 设计原 则等有 关情况 交 给设计人员 。 专业 负责人和项 目负责人在施工图上签字 时 , 应与初步设计原 则对比复核 。 如发现有较大出入时 , 说明原因报 总工程师或院长 , 作出修改施工图 设计或提 出 解决办法的决 定②建立概算与施工 图预算投 资对比台帐 , 台帐按综合单位 工 程 和 矿建 、 土 建 、 安装三类工程分 别登记 。 每项施工 图预算编 完后及时登记台帐 , 并作投资差额原因分析 。 如 施工 图预算超出概算投 资 , 要提 出解决 办法和 建 议报送 项目负责人归口处理 。 加强投资反馈 。 在设计单 位 内部严格控 制施工图预算不超 过 概算之 后 , 即完成了投资 控制第一 阶段 。 第二阶段应是 如何按预算去 完 成工程和投资 , 项 目应严格按 图施工 , 并按施工 图预算结算 。在施工过 程 中 , 工地代表应及时将 建设单位编制的施工图预调整表 及工程量 更 改 、 材料代用等情况反馈回院 。 并 由项目负责人 通知有关专业室 , 在项 目施工完成后要 下现场 了解决算情况 , 并参加建设单位组织的投资分 析会 , 提出项目使用情况的全面报告 。 设计阶段如何解决基本建设投资超概算的 问题 , 应 从设计 、 概算编制 、 投资管理三方面去 做 。这 只是 工程造价全过程的管理一环 , 还有更 多环节需要努力才能实现 。 如在施工过程中 , 还 必 须加强施工管理 , 在施工全过程的工料消耗 中进行有效的控制 , 降低成本 , 把造价控制在概 算投资范 围内 。 责任 编辑苏敬乔 煤矿设计年第期 见 , 当分选 密度 小于时 , 原煤 的 可选 性 为难 选 、 极难选煤 。 当要求精煤灰分 为 时 , 士 密度级 含量为 , 属极难选煤 。 设计依据 原煤可选性及 用户对精煤产 品的质量要求 , 进 行 了四种选煤工艺方案比选 。 人洗原煤 一。 浮沉组成表 密密度度浮沉组成成浮 煤 累计计 本本 一一 斗斗 主十十 煤煤泥泥 合合计计 原煤可选性评定表 分分选密度度精煤理 论灰分分 士 含量量可 选性性 极难选选 极难选选 难选选 中等可选选 中等可选选 第方案主 、再选跳 汰 , 煤泥浮选 。 第方 案 跳 汰主 洗 、 中煤 重介旋 流 器 再 选 , 煤泥浮选 。 第 皿方案 块煤重介 、 末煤重介旋流器选 , 煤泥浮选 。 第方案跳 汰粗选 、 重介旋流器精选 , 煤 泥浮选 。 采用 主 、 再选 跳 汰工艺 , 在要求精煤灰分 镇条件下 , 由于是极难 选煤 , 全跳 汰 工 艺无法保证精煤产 品灰分和较 高 的精煤产 率 。 采用块 、 末煤全重介选工艺 , 由于工艺复杂 , 设备维修量大 , 操作 、管理难度 大 , 而且成本高 、 投资大 , 予以淘汰 。 方案是 国内比较常用的工 艺 , 可实现主洗跳汰保产品质量 、 中煤重介旋流 保回收率的管理方法 。 但在该厂的煤质条件下 却做不到这一点 , 原 因是在满足产 品质量条件 下 , 主洗跳汰机一段的分选密度为二段分 选 密度毛 , 中煤 再选分选密度 为 , 工况 点 不佳 , 跳汰机与 重介旋流 器分选 密度很难控 制 。 产品质量理论计算可以满足要求 , 实际 尘产 很难达到 。 方案跳汰粗选 , 重介旋流器精 选 艺 , 改善 一 五方案的工况点 , 充分发挥跳汰机 和重 介旋流器的优点 。 跳汰机一段分选密度为 , 二段分选密度为 。 因跳汰机精选时分 选密 度 高 , 邻近 密 度级 含量少 , 原煤为 中等可 选 。 对 中等可选性煤 , 跳汰机分选 与重介分选效 跳跳介 卜卜 剩剩剩剩 厂厂厂厂厂厂刃刃 知知「一了 了 东 拐 图跳汰粗选 、 重介旋流器精选工艺流 程图 率相当 。 跳汰粗精煤分选 , 要求 分选 密度 低 , 邻近 密 度物含量 多 , 为极难选煤 , 采用分选精度高的重介旋 流 器分 选最合适 。 跳汰 机 与重介旋流器在这 徉工况 点 下搭配 , 分 选 密度控 制 都是 容 易的产品质 脸可 以得到保证 经比选该 「 一 设计最 终 采用跳汰粗 选 、 重介旋 流器精 选艺 五艺流 程 见【 司 二 、 跳汰粗选 、 重介旋 年第期煤矿设计 流器精选工艺的灵活性和适应性 对 于原煤性 质有较大变化 的选煤厂 , 设计 时采用跳汰粗选 、 重介旋流器精选工艺 , 对原煤 性质变化有较大的灵 活性和适应性 , 现以乌达 五虎山矿选煤厂的可研为例进行说明 。 王虎山矿选煤厂可研根据该矿井上 、 下组 煤的煤质特点 , 要求矿井实行上 、 下组煤分采分 运 。 上组煤在要求精煤灰分小于时 , 其分选 密度为 , 士 密度级含量 为 , 属难 选煤 。 下组煤当要求精煤灰分为时为极 易 选煤 。 为使上 、 下组煤均能合理洗选 , 该选煤厂 采用跳 汰粗洗 、 重 介旋流 器精选 、 煤泥 浮选工 艺 。 在洗上组煤 时 , 原煤经跳汰机 、 重介旋 流器 的全流程洗选 。 在洗下组煤时 , 原煤只用跳汰机 洗选 , 重介旋流器 系统停 用 。 所以 , 该流 程对原 煤可选性变化有较大的灵活性和适应性 。 三 、跳汰 粗选工艺的改进 如前所述 , 平沟煤矿选煤厂采用跳汰粗选 工艺是合理的 , 但也有不足 。该工 艺流程跳汰机 一段分选密度为 , 二段分选密度为 , 重 介旋流 器分 选 密度为 , 生 产 出灰 分 为 的精煤 、 灰分为的洗混煤 、 灰分 为的中煤 、 灰分 为的洗歼四种产 品 。 因灰分 为的洗混煤没有用 户 , 所以 与 中煤产品相 混成 一种灰分 为的中煤 产品 , 形成该工艺流程生产三种产 品的结果 。在 这种条件下跳汰 机粗选 的中煤段就没必要 了 , 跳汰排研 、 重 介旋 流 器分选完全 可以分选出相 同的三 种产 品 , 这也避 免 了一部分物 料 在跳汰 机和重介旋流器 中重复加工 。 所以 , 对于采用跳 汰粗选 、 重 介旋 流器精选 工 艺 生产精 、 中 、 研三 种产 品的选煤厂 , 在 设计时完 全可以改 为跳 汰 引 卜 砰 、 重 介旋 流器分选工 艺 。 改进后的工艺由 一于 省去 了跳汰机 的 中煤段 设 备 减少厂房建筑 体积 , 故投 资和成本均比跳汰粗选 、 重介旋流 器 精选工 艺降低 许多 。 选煤院设汁的 “” 系列 跳汰机为 跳汰排 , 、 重介旋流 器分选工 艺提供 」 ’ 设备保证 , 该 系 列跳汰机叮以单段 、 双段甚至 毛段任意组 合 。 四 、 极难选煤分选的首选工艺 重介选煤工艺分选精度高 , 最适合分选极 难选煤 , 这是人所共知的 。但 长期以来我国重介 质选煤得不到发 展 , 主要原 因是未解决设备和 管道的耐磨问题以及新设备的研制落后 。如 今 , 在渣浆泵 、 旋流器内以及输送介质的管道上衬 以铸石和其它耐磨材料 , 使得耐磨问题得以解 决 。 唐山煤研分院年代以来分别研制成功的 必和 曰的三产品重 介旋流器 , 为选煤提供了一项新技术 。 三产品重介旋流器能在一个低密度悬浮液 条件下 , 除选出合乎要求的精煤外 , 还能将低密 度悬浮液浓缩成为高密度 , 分选出中煤和研石 。 它比用两产 品重介质旋流器分选三产 品 , 省去 一套高 密度悬 浮液 系统和 再选 原料的运输设 备 , 大大简化了工艺流程 。 针对乌 、 海矿区原煤多为难选 、 极难选和末 煤含量大 的特点 , 尤其适合采用三产品重介旋 流器工艺 , 所以应首选此工艺 。工艺流程见图 。 如前述比较 , 跳汰排研 、 重介旋流器分选工 艺要比跳汰粗选 、 重介旋流器精选工艺在投资 和成本上低许多 , 而三产品重介旋流器工艺却 要比跳汰排砰 、 重介旋流器工艺还要低 。 现以西 安煤矿设计院做的海勃湾矿务局公乌素三号井 选煤厂可研为例加以说明 。 公乌素三号井选煤厂设计规模万 , 入选原煤在要求精煤灰分小于条件下为极 难选煤 。 设计进行了两个流程的比较 。 三产品重介旋流器选 、 煤泥浮选流程 。 跳 汰 排研 、 重介 旋 流器选 , 煤泥浮选 流 程 。 两个流程方 案的比较第一方 案精煤产率 为 , 总投资万元 , 吨煤投资 元加工费元八 。 第二方案精煤产率为 , 总投 资万元 , 吨煤投资元 力上费元 。 由此 可见 , 三产品重介旋流 器工艺流程要比跳 汰排研 、 重介旋 流器分选工 艺流程优越 。 五 、 结论 综卜所述 笔者 认为对于乌达 、 海勃湾矿区 难 、 极难选谋 的分选工艺的选择是 煤矿设计年第 。期 鼓鼓鼓鼓鼓鼓鼓鼓男 男甄 煤煤 梅梅胡 胡胡胡胡胡胡胡胡胡 图三产品重介旋流器工艺流程 根据矿区的煤质 特 点 , 三产品重介 旋 流器 工 艺 是首选工艺 。 它具 有分选 效 率高 、 介质系统简单 、 厂房建 筑体积小 、 占地少 、 投资省等 优点 。 由于精选深度较深 , 可 减轻浮选 的负荷 。 并 且 对精 煤有较高的脱除硫化铁的效 果 。 所以 , 应大力推行这种工 艺流程 。 对于含研量较大的原 煤 , 宜采用跳汰排研 、 重介旋 流器分选工艺 。 对于原煤性质有较大 变化的选煤厂宜采用跳汰粗 选 、 重介旋流器精选工艺 。 责任编辑吴月君 和弓和于扣去和于和于如于和于加于 消息报道 二 第 口廿 届煤炭应用及撰料系坟国 俄示学术会议报道 年月 一日在美国佛罗里达州克 里乐沃特召开 了第廿届煤炭应用及燃料系统国 际学术会议 。 参加的有 美国 、 英国 、 德国 、 加拿 大 、 荷兰 、 挪威 、 中国 、 日本 、 印度 、 印度尼西 亚 、 俄罗斯 、 南非等多个国家和地区的代表多 人 。 会议 由美 国能源部匹兹堡能源技术中心及 煤炭技术协会等主办 。 会议 的主要议题是一 、 空气 净化 , 环境保 护 问题二 、 粉煤 的加工 、 回收 、 利 用与经济分 析三 、 洁净煤技术 , 煤浆的制 备 、 加工运输 、 脱 水及燃烧问题四 、 有关设备与材料问题五 、 电 力问题 。在会上宣读论 文多篇 , 收入论 文集 篇 。 由中煤建设 开发总公 司和煤 炭部武汉设计 研究院位专家组成的 中国代表团受到热烈欢 迎 , 所介绍的 “ 拟建中的山西盂县到山东潍坊输 煤管道 ”引起 了与会者的极大兴趣和关注 。 在会议展览中心 , 刊登 了一些 被选出的有 独特见解的优秀论文及科研成果 。 报道了奇好 泵业公 司生产的隔膜泵 、 波德离心机公 司生 产 的沉降过滤式离心脱水机 、 英格索尔德莱赛泵 业公司生产的容积泵 、 布若本特公 司 生产 的沉 降过滤式离心脱水机 、 怀特洛克工程公 司生产 的脉冲加速稳定器与均流阀等等 。 会上还介绍 了几个有影响的研 究中心 、 公 司和有权威性的刊物 。 如匹兹堡能源技术中心 、 管道研 究 中心 、 煤炭研究中心 、 威廉姆斯技术服务公司 、 美国机 械工程师学 会 、 燃料燃烧技 术 分 会 、 煤 炭运输 报导 、煤 炭 与合成燃 料 技 术 、商业杂志 等 。 武汉院陈豫生