跳汰选煤厂设计基本情况.pdf

文章编号 1001 - 3571 2006 05 - 0089 - 02 跳汰选煤厂设计基本情况马福廷煤炭工业部济南设计研究院,山东济南 250031 摘要介绍了近几年跳汰选煤厂设计情况,简要总结了跳汰选煤厂的设计特点。关键词跳汰选煤厂;现状;设计情况中图分类号TD94811 文献标识码 B 收稿日期 2006 - 06 - 30 作者简介马福廷1959 - ,男,山东莱州人,高级工程师, 1982年毕业于淮南矿业学院选煤专业,现任煤炭工业部济南设计研究院机选所所长,中国煤炭学会选煤专业委员会委员,中国煤炭协会选煤分会常务理事。联系电话0531 85697421。跳汰选煤对不同煤质具有广泛的适应性,且具有系统简单可靠、生产成本低、分选效果好等诸多优点,长期以来在设计中一直被作为主要的选煤方法之一,在我国的各种选煤方法中约占45的比例。近年来,随着新技术的研究应用,跳汰选煤技术也有了长足的发展,主要表现在跳汰机的结构更为科学合理,自动化水平日趋完善,分选效果进一步提高 [1 ]。如今的跳汰机已从过去的机械化发展到了自动化、智能化,更加满足了工艺设计要求, 跳汰选煤的数量效率也更贴近了理论值。 1 跳汰选煤厂现状选煤是煤炭加工利用的基础,它从根本上改变了煤炭产品质量,是提高社会、环保、企业经济效益的重要途径。我国煤炭洗选业起步较晚,改革前期发展慢,近期发展快,大致经历了三个阶段。第一阶段1949～1980为起步阶段。30年里,全国原煤入选量由5110Mt/a增至114122Mt/a, 原煤入选比重由7167提高到18140。该阶段的选煤厂设计基本都是以跳汰选煤为主。第二阶段1981～2000为成长阶段。全国原煤入选能力从111亿t增至2000年的510亿t以上,原煤入选量由112亿t增至410亿t。这20年里,全国入选原煤共计为38亿t以上,提供精煤量为1515亿t,满足了钢铁工业的需求。该阶段的选煤厂设计,前期基本都是以跳汰选煤为主,进入九十年代以后,随着国内三产品重介旋流器的研制成功并用于生产及随后国外装配式选煤厂的引入, 国内选煤厂设计才从跳汰选煤为主逐渐转变为重介选煤逐步占居主导地位。第三阶段,从2001年起,选煤作为洁净煤技术的基础,进入了快速发展的阶段。我国煤炭洗选业在市场拉动、投资增加、政策扶持、科技进步和体制创新五股合力的推动下,快速发展,扩大规模,增强活力,改进质量,提高效益,且技术装备和选煤方法已达到了发展中国家的领先水平,成为煤炭工业创收提效、发展多元经济的重要组成部分。该阶段的选煤厂设计,重介选煤基本占有主导地位。总的来说,我国从二十世纪五十年代至八十年代的选煤厂设计,基本都是以跳汰选煤为主,进入九十年代以后,随着国内三产品重介旋流器的研制成功并用于生产及随后国外装配式选煤厂的引入, 国内选煤厂设计才从跳汰选煤为主逐渐转变为重介选煤逐步占有主导地位。 2 近几年跳汰选煤厂设计情况跳汰工艺技术成熟,管理方便,对易泥化煤不像重介那样敏感;无介质系统,生产成本低;管理方便;设备、管路磨损小。另外,当分选密度 118kg/L排矸时,重介悬浮液难以配制,这时采用跳汰机的优势就比较突出,可不受分选密度高的限制。从总体上讲,跳汰机对易选煤的分选精度并不亚于重介选,但跳汰机在分选难选煤时的分选效率与重介选相比有一定的差距。因此,针对某些矿区的煤质情况,跳汰工艺还应当是设计的首选工艺。 211 近几年跳汰选煤厂设计的典型流程 21111 动力煤选煤厂工艺流程近几年在动力煤选煤厂设计中采用跳汰工艺的比较多,一般按如下流程考虑设计原煤准备系统一般选择动筛排矸,精煤和中煤采用振动筛、离心机两段脱水,矸石一般不再进一步脱水。煤泥水系统一般采用浓缩分级旋流器分级浓缩,底流进入弧形筛,弧形筛筛上物进入中煤离心机或精煤离 98 第5期 2006年10月选煤技术 COAL PREPARATI ON TECHNOLOGY No15 Oct12006 心机脱水或采用煤泥离心机、电磁振动高频筛单独回收,回收后视灰分情况可掺入精煤或中煤; 弧形筛筛下煤泥水进入一段浓缩机,一段浓缩机底流采用筛网沉降离心机回收,一段浓缩机溢流、筛网沉降离心机离心液及浓缩分级旋流器溢流进入二段浓缩机,二段浓缩机底流进入压滤机回收,二段浓缩机溢流作为循环水。在近几年的设计中一般都设置原煤分级筛,跳汰机既可以入选50～13mm块煤,也可以入选部分或全部50～0mm的原煤,这样可根据市场需求出不同规格的精煤产品,产品调整非常灵活,真正实现了主厂房入选量的无级可调。在煤泥水系统设计中也可采用螺旋分选机对粗煤泥进行分选回收并掺入精煤,是否采用螺旋分选机主要是考虑企业的综合经济效益。 21112 炼焦煤选煤厂工艺流程近几年在炼焦煤选煤厂设计中采用跳汰工艺的相对较少,一般按如下流程考虑设计原煤准备系统一般选择动筛排矸,精煤和中煤采用振动筛、离心机两段脱水,矸石一般不再进一步脱水。煤泥水系统一般采用浓缩分级旋流器分级浓缩,底流进入电磁振动高频筛回收粗颗粒,也可采用弧形筛煤泥离心机回收粗颗粒,回收后视灰分情况可掺入精煤或中煤;电磁振动高频筛筛下煤泥水、离心机离心液及浓缩分级旋流器溢流进入煤泥浓缩机,煤泥浓缩机底流应使浓度满足浮选机的最佳浓度要求进入浮选机浮选,浮选精煤采用精煤压滤机或加压过滤机回收,一般情况下中小厂采用精煤压滤机,大型厂采用加压过滤机;煤泥浓缩机溢流部分直接作为循环水、浮选尾矿进入尾煤浓缩机,尾煤浓缩机底流进入压滤机回收,尾煤浓缩机溢流作为循环水。在近几年的跳汰选煤厂设计中,动力煤和炼焦煤选煤厂的工艺差别不大,只是根据煤质条件及市场需求出不同规格的精煤产品,唯一的区别就是是否设置浮选系统。在控制及自动化方面,大型厂的配置都比较高,全部实现了全厂自动化;中小型厂在这方面与以往相比也有了较大程度提高,也基本实现了全厂自动化。 212 工艺布置形式随着国产跳汰机技术的发展,跳汰机可靠性的不断提高,在近几年的设计中,设计能力在1150 Mt/a以下的选煤厂主厂房基本都采用单系统布置。 0160Mt/a以下的选煤厂多采用跳汰机与斗式提升机一体化的布置形式,并且为了缩短工期也有部分选煤厂主厂房采用轻钢结构,基本类似模块选煤厂。大型厂的主厂房也基本趋向大厅化布置,主要设备检修更换比较方便,压滤车间一般都与主厂房联合建筑或直接布置于主厂房,对生产管理较为有利。 213 设备选型总体而言,国产设备能够满足年入选原煤400 万t及以下跳汰选煤厂设备的需要。特大型选煤厂仍需购买部分国外设备。特别是选煤厂的自动化和信息化系统,与国际先进水平相比尚有一定差距。目前,国产跳汰机自动控制只是在数控风阀及自动排料上技术较成熟,距离实现跳汰机选煤全过程工艺参数的自动调节仍有较大差距。要想实现这一目标需要解决的问题是研制智能型的自动控制装置及主要工艺参数检测传感器,这将是今后跳汰机自动化的发展趋势。 3 近几年跳汰选煤厂的设计特点 1设备趋向大型化,国产设备的可靠性逐年提高。 2全厂自动化程度不断提高,生产管理和技术参数的调节更加方便快捷。 3随着国产设备可靠性的不断提高,入选能力在1150Mt/a以下的选煤厂逐渐趋向单系统布置。 4中小型选煤厂采用钢结构厂房的比例逐步加大。 5厂房体积逐步减少,吨煤投资同比进一步降低,吨煤电耗进一步降低,生产工效率不断提高。 6建设工期与前几年相比缩短50 ,一般大型选煤厂的建设工期仅需12个月左右。 7煤泥水系统更趋完善,大部分选煤厂都能达到洗水闭路循环。 8设计中采取的节能、安全措施和设施比较健全。 9计算机辅助设计的优越性不断显现,设计周期进一步缩短。总的看来,近几年跳汰选煤厂的设计没有大的突破,仅仅是在采用大型设备、新设备和新工艺方面有较大进步。参考文献 [1] 杨康 1跳汰选煤技术与设备的发展[ J ]1选煤技术, 2003,61 09 第5期选煤技术 2006年10月25日