水采矿井选煤厂原煤准备系统设计.pdf

因 水,矿并选,厂原,准‘系统设计 常金秋 白 豹煤炭部 南京设计研究院江 苏省 摘要介绍 了水 采矿井原煤准 备系统的设计 , 并结合山东枣庄矿务局高庄井选煤 车 间 的设计 , 指出原煤的脱 水和脱 水后煤泥水的处理是水采矿井选煤厂设计的两个关 健环节 。 关键词原煤准备脱水煤泥水处理 水采原煤的特点 水采原煤与旱采原煤相比具有以下特 占 采用水力采原煤 、 水力运输 、煤水 混合 物由泵提升出井 。 为满足泵的要求 , 在井下已 将级物料破碎至以下 。 原煤 中煤泥水的比例较大 , 通 常液固 比为 , 其中煤泥含量也高于旱采煤 。 根据水采 煤 的特点 , 与其配套 的原煤准 备工艺 自然与早采有所不同 。 其第一个特点 对设计是有利的 。 原 煤 最 大粒度 为 , 满足跳汰入选 上 限要求 , 所以原煤进跳汰机前不 需要设 筛 分破 碎环节 。而 水采煤的第二个特点是个 不 利因素 , 通常跳汰机分选时液固比 , 而 水采煤的液固 比为 , 所以原煤入选前必 须脱除多余的水 。 因此原煤的准备系统在工 艺上比早采复杂些 。 该厂水 采原煤在井下破碎到以 下 , 经泵水力提升至地面 , 进入选煤厂的 个 煤水仓正常情况下贮存原煤 。 煤 水仓既起脱水作用 , 又兼缓冲水作用 。 原煤经仓下 给 煤机直接 给入 跳汰 机分 选 , 大量的一级煤泥 随溢流进人沉淀 塔分级 。 水采原煤 黔黔竺上竺 , , 主洗跳汰机弧形筛浓缩机 图八一矿选煤厂原煤准备系统 原煤准备系统 为搞好高庄 井水采矿井选煤厂的设 计 , 笔者曾对两个水采矿井选煤厂进行调研 。 一 是枣庄矿 务局 八一矿选煤厂 , 另一个是大屯 煤电公司孔庄矿选煤厂 。 两厂 的原煤准备分 别见 图 、 图 。 八一矿选煤厂的原煤准备系统 该系统特点是 入选前原煤 由煤水仓直 接给入跳汰机 , 无二次脱水及原煤贮存 。 由于 煤仓容量较小 , 井下生产情况将直接影响选 煤厂的生产 。再 加上该矿井后期生产能力不 足 , 井下原煤不能保证选煤厂正常生产所需 的入选量 , 致使选煤厂开停机频繁 , 设备消耗 严重 , 电耗剧增 。 , 为 此 , 八 一矿 选煤厂每年多 耗电 达 万 , 浪费严重 。 同时因煤水仓来料 不稳定使进入跳汰机的煤水比不易控制 , 影 响分选效果 。 第 期水采矿井选煤厂原煤准备系统设计 孔庄选煤厂原煤准备系统 井下一原煤经泵提升至地面后经 分配器进入斗子 捞坑 , 其溢流进入原煤浓缩 机 , 级原煤经斗子提升至脱水筛二 次脱水 , 脱水后 原煤进入缓冲仓 , 再经转载至 原煤仓贮存 , 然后去跳汰机分选 。 该系统特点是原煤脱水后贮存 , 缓解了 墨 兰 浓缩机 口口一一 图孔庄选煤厂原煤准备 系统 矿 井和选煤厂 的制约关系 , 稳定了选煤厂 的 入选量 。 同时 , 原煤脱水后使进入洗选系统的 总煤泥量大大降低 , 煤泥得到及早脱除 , 可改 善洗水浓度 , 提高分选效果 , 对整个煤泥水系 统也是极为有利的 。 只是 由于水采矿井来煤 的不稳定 , 造成捞坑分级效果不佳 , 跑粗现象 时有发生 , 给浮选带来不利影响 。 综上所述 , 在原煤准备系统 , 八一矿选煤 厂存在的 主要问题是煤水缓冲仓容量太小 , 孔庄选煤厂存在的问题是受来煤不稳定的影 响 , 脱水捞坑使用效果不佳 。 高庄井选煤厂原煤准备系统 高 庄井选煤 厂 入选的是高庄井水采 原 煤 , 其处理 能 力与矿井的 规模相 适 应 , 为 , 其原煤准备系统的设计 , 吸取 了上 述两厂的经验 , 并对原煤脱水方式进行方案 比较 , 最终决定采用煤水仓和脱水筛二次脱 水的方案 , 其系统图见图 。 水采原煤 至水采煤浓缩机 一一一 一一 图高庄井选煤车间原煤准备系统 该系统 中的脱水筛运转比较可靠 , 同时 脱水筛对煤水比变化及临时短期事故适应性 强 。 由于井下输煤管道的出口余压较大 , 且原 煤的数量及煤水比不稳定 , 为提高脱水筛的 效率 , 在脱水筛前设置了煤水缓冲仓总容量 ’ 。 水采原煤先进人煤水仓 缓 冲沉淀 , 原煤经仓下给煤机给入脱水筛进一步脱水 , 脱水后 的原 煤 进原煤 仓 贮 存 。 原 煤仓贮量 , 为一个班的贮量 。 该系统保证了后续作业的持续性和均衡 性 , 有利 于稳 定产品质量 , 便于 生产管理 。 目 前 , 高庄井选煤厂水采原煤系统运转良好 , 该 系统的设计是成功的 。 选煤厂原煤准备系统的 另一种参考方 案图 该系统同八一矿选煤厂的原煤准备系统 大致相同 , 只是在缓冲仓之前增设 一事故贮 存池 , 以缓解矿井与选煤厂间的制约关系 。 当 矿井生产不稳定时 , 事故贮存池的原煤供选 煤 含支术 马 年几 煤厂 , 保证其正常生产 。 在选煤厂有短期事故 时 , 井下原煤可进入事故池贮存 , 不致影响矿 井生产 。贮存 池 的容量可考虑一个班 的贮量 。 对于小型选煤厂建议使用该系统 。 煤泥水处理 煤泥处理中的 问题 水采原煤 中煤泥 含 量大 , 给选煤厂带来 很大的负面 影响 , 造成洗 水闭路煤泥 厂内回 收困难 。 八 一矿选煤厂年统计资 料表明 原煤 中煤泥平均 含量较大 , 为 , 有时最高值达 。 如此大的煤泥量 , 使原 煤煤泥 系统不堪重 负 。 为确保正常生产 , 八一 矿选煤厂增设了厂外沉 淀池 。 孔庄矿选煤厂 也存在捞坑处理量不足 问题 。 因此 , 煤泥水系 统的设计一定要考虑 煤泥水的 不稳定性 , 设 备能 力要足够大 。 高庄井选煤厂煤泥水处理特色 高庄井选煤厂原煤脱水后煤泥水处理避 水洗煤泥水 免了上述两厂的不足之处 , 其系统图见图 。 矿井原煤经煤水仓及脱水筛脱水后产生 的煤泥水 , 进人水采煤泥浓缩机浓缩 , 浓缩溢 流返回井下作为水 力采煤用水 , 底流与水洗 煤泥浓缩机的底流一并到浮选机浮选 , 这样 , 水力采煤用水形成了自身的循环 。 水采煤泥 浓缩机底流进入浮选后所 引起的涨水问题从 浮选尾煤浓缩机溢流中分出 , 避 免了对选煤 循环水系统的干扰 。 水采原煤 跳汰机浓缩机 图另一方案的原煤准备系统 另外 , 还有事故沉淀池 , 事故沉淀池中的 煤泥水可以返回到 系统中 , 在提高产品产率 的同时确保了煤泥 厂 内回收 , 有利于洗水闭 路 , 保护环境 。 水采煤泥水 矿井水采用水 至重介分选 选选选 图高庄井选煤车问煤泥水系统 结语 综 上所述可见对于水采矿 井选煤厂 的 设计 , 应根据水采原煤的特点 , 处理好两个关 键环节 , 即原煤脱水和脱水后的煤泥水处理 , 这是搞好水采矿井选煤厂设计的前提 。