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选煤回收系统的改造及效果 3 马卫超 杨国要 张国伟 卢凤莉 王林缝 平煤集团天宏焦化公司 摘要 从跳汰选煤回收系统在生产中存在的问题入手,系统性剖析了选煤工艺中制约回收的因素,并进行积极地 探索改造。提出了“ 小主洗、 大回收 ” 选煤生产设计思路,解决了生产中产品质量波动大,产量低的难题,取得了较 好的经济效益,也为选煤厂设计和技术改造提供了一条行之有效途径。 关键词 选煤 改造 经济效益 TRANSATI ON AND RESULT OF COAL DRESSING RECOVERY SYSTEM MaWeichao Yang Guoyao Zhang Guowei Lu Fengli WangLinfeng Tianhong Coking and ChemistryLi mited Company ABSTRACT This article from the coal jigging recovery system question obtainingwhich existed in the production, the sys2 tematic characteristic analyzes in the coal dressing craft to restrict the recycling the factor, and carried on explores the trans2 for mation positively . Proposed the coal dressing production design mentality of “ the young hostwashes, the big recycling“ , solved in the production the product quality to undulate well in a bigway, the output could not come up difficult problem, caused the enterprise to obtain the good economic efficiency, also has provided an effective way for the coal dressing plant design and the technological transfor mations . KEY WORDS Coal dressing Tronsfor mation Economic efficiency 0 前言 平煤集团天宏焦化公司洗煤厂是一座设计年处 理原煤能力为60万t的用户型洗煤厂,采用0～ 50mm不分级跳汰 直接浮选联合工艺流程。 1990年9月投产后,由于煤泥回收系统的相对不 足,造成年处理能力达不到设计要求,而且,生产事 故频繁发生,造成生产和改造冲突,在改造过程中, 回收系统始终作为改造的重点, 1993年春,增设了 一套捞坑装置, 1999年底安装了一台真空泵,并对 过滤机进行了改造, 2000年度又安装了一台浮选机 等等,使回收系统的处理能力明显增加,为提高跳汰 机的处理能力奠定了基础。2001年入洗原煤 65万t,超过了设计能力,取得了很好的经济效益和 社会效益。 1 回收系统存在的问题及分析 在生产过程中,由于煤层地质条件变化及矿井 机械化采煤程度的提高,致使入洗原煤煤质变差,末 煤量增加,小于3mm级含量高达60以上,入洗原 煤中- 0. 5mm煤泥量由1999年的16. 89增加至 37. 82 [1 ] ,使煤泥水回收系统主要设备的处理能 力,远远不能满足正常生产的要求,受设备技术规格 的限制,捞坑淤积,浓缩池压耙子现象时有发生,严 重影响选煤能力的发挥。主要表现在以下几方面 1. 1 捞坑淤积 捞坑积料现象严重,致使溢流跑粗,影响浮选效 果;捞坑淤积在选煤生产过程中是经常遇到的问题, 这与设计有一定的关系 1 因为维修、 安装的原因,斗子提升机的尾部 距捞坑底部有一定的空间; 2 受斗子条缝技术规格的限制该公司斗子条 缝宽度为3mm ,大量的末煤不能够被斗子提走,致 使捞坑淤积造成末煤随洗煤水溢流,增加了浮选机 的负担。甚至造成整个回收系统瘫痪。 1. 2 浮选机的处理效果差 浮选处理能力不足,耗药量居高不下一直是困 扰选煤生产中的实际问题,该公司原用一组5室 XJN - 14型直流式浮选机。加药方式为集中加药, 药剂加入矿浆准备器中与矿浆充分混合,矿化后的 矿浆直接流入浮选机。受煤质变化的影响,精煤灰 分要求在10. 20以下时,尾煤灰分在35. 00～ 45. 00之间变,药剂耗量偏大,吨干煤泥耗药剂在 2. 12kg以上。从日常生产来看该浮选机对不同煤 2008年 10月河 南 冶 金 Oct . 2008 第16卷 第5期HENAN METALLURGY Vol . 16 No. 5 3联系人卢凤莉,高级工程师,河南.平顶山467021 ,平煤集团天宏焦化公司技术中心; 收稿日期 200825 质的处理能力不同,高灰细泥含量相对高时,产品指 标几乎达不到要求,其浮选产品指标情况见表1 表1 浮选产品指标情况 浮精/ 控制灰分实际灰分 油耗干煤泥耗药 / kg 控制用量 实际用量 尾煤/ 控制灰分 实际灰分 10. 2010. 121. 52. 14037. 60 1. 3 圆盘式真空过滤机使用效果差 选煤厂采用PG97 - 10型盘式真空过滤机,该 过滤机采用瞬时吹风脱料系统及五通阀泄水装置。 存在着真空度低、 煤饼薄、 水分高等问题。由于料 细、 浓度低、 滤饼薄、 水分大,有时部分滤液被吸入真 空泵,含有浮选药剂的水进入真空泵后,致使循环水 封中含有泡沫,影响真空泵的密封性,从而造成真空 度降低。 上述问题会在某个时期集中出现,但较多的情 况是单一反映或两两出现。 2 对回收系统的改造 天宏焦化公司选煤厂针对煤泥回收系统的问 题,不断进行探索和改造,并对在某个时期矛盾比较 突出的环节,进行技术改造。洗煤厂回收系统的工 艺流程如图1所示 图1 回收系统工艺流程图 2. 1 增设“ 渣浆泵 ”,解决溢流跑粗 捞坑淤积在选煤生产过程中是经常遇到的问 题,在排除物料的因素后,与设计有一定的关系一 是为了方便维修和安装,确保斗式提升机在运行过 程中不会受到卡阻,所以在斗式提升机的尾部距捞 坑底部保持1. 0m～1. 5m的空间;二是斗子条缝技 术规格的限制斗子条缝宽度为3mm ,大量的末煤 不能够被斗子提走,致使捞坑淤积。 捞坑淤积造成末煤随洗煤水溢流,增加了浮选 机的负担。甚至造成整个回收系统瘫痪。为了维持 正常的生产工艺秩序,减少捞坑淤积。1993年春, 选煤厂捞坑底部安装一套捞坑泵采用4 /6DHH型 石泵出口设在末精筛入料端,该捞坑泵的作用就 是通过外力,把捞坑中淤积的粉煤清理出捞坑,从而 提高捞坑的水力分级作用。在生产中,由于水中颗 粒含量较高,泵体及管道磨损比较严重,因此,需经 常检查和维修,以防止泵体或者管道溢。捞坑泵系 统如图2所示 图2 捞坑泵系统示意图 每隔40min开启1次捞坑泵每次20min ,可 有效解决捞坑的淤积问题,近几年捞坑泵越来越显 现出它的优点,特别是在设备维修时,不但能够避免 大量的煤料随水放出,受到污染,而且大大降低工人 的劳动强度,节省维修时间。 2. 2 提高浮选处理能力 改进浮选处理系统,解决浮选处理能力不足,耗 药量居高不下等问题。为提高对高灰细泥的选择性 和浮选处理能力,安装了一组三室XJM - 4型自吸 式浮选机,该机投入使用后,降油效果不太明显。因 此又安装了一套XJN - 12型四室自吸式浮选机,该 浮选机对起泡剂比较敏感,起到了很好的节约效果, 且各项浮选产品指标均达到要求,产品指标情况显 示见表2 表2 改进后浮选产品指标情况 浮精/ 控制灰分实际灰分 油耗干煤泥耗药 / kg 控制用量实际用量 尾煤/ 控制灰分 实际灰分 10. 209. 861. 51. 24055. 20 2. 3 改进真空过滤机,提高工作效率 [2 ] 浮精的浓缩和脱水是制约回收系统的关键,针 对由于料细、 浓度低、 滤饼薄、 水分大,含有浮选药剂 的水易进入真空泵,以至影响真空泵的密封性,降低 真空度等问题。洗煤厂对过滤机进行了技术改造。 1 调整了分配头在各工作区的分布,将扇形板 改进为橡胶变腔式扇形板,省去了吹风系统,真空度 提高了0. 002～0. 003MPa,滤饼水分降低了约2个 百分点,煤饼增厚10mm左右,提高了滤饼的脱落 率。 2 变定时泄水为高差泄水,水位达到一定高度 即泄水,有效地保证了泄水时间,避免了因泄水不及 时致使滤液进入真空泵情况的发生。 为了进一步提高过滤机的真空度,又安装了一 台SK - 120型真空泵,使真空泵增加到三台,两台 真实泵同时工作,可保证过滤机上的真空度在0. 025 MPa以上。 3 回收系统改造效果 62 河 南 冶 金 2008年第5期 经过十年的探索和改造,洗煤厂的回收系统,基 本上能够满足主洗系统年处理原煤80万t的要求, 改造后的回收系统给主洗系统创造一个更为宽松的 洗选环境。因浮精池或溢流池满而停机的次数由每 月平均15次,降到5次以下。由于洗水浓度的降 低,使得主洗系统的处理能力明显提高 [3 ] ,浓缩池 中清水层的厚度明显加深,削除了因洗水浓度高而 对跳汰机分选效果的影响。从而为提高跳汰机的工 作效率奠定了基础。 改造后的回收系统,消除了大主洗小回收的弊 端,使主洗和回收两个系统能够更加协调工作,从而 保证了主洗系统能够吃进来,回收系统能够收回去 的良 好 工 艺 环 境。2004年,洗 煤 厂 共 洗 精 煤 682995t,比计划多洗51145t,每吨精煤按300元计 算,扣除成本后吨精煤成本为241. 12 ,可实现利 润306. 87万元。 4 结语 通过对回收系统的改造,“ 大回收 ” 的洗选环境 有效的保证了产品质量,提高了主洗的分选效果,降 低了各种辅材的消耗。在洗煤厂设计时“ 小主洗、 大回收 ” 不失为一种行之有效的设计思路。 5 参考文献 [1 ] 唐风龙.谈动力煤的洗选加工,选煤技术, 19971 10 - 14. [2 ] 杨国要.跳汰-浮选联合工艺研究与优化. [硕士论文].武汉 武汉科技大学, 2006. [3 ] 吴大为.浮游选煤技术[M ].徐州中国矿业大学出版社, 2004 208. 上接第13页 温度和冷却停止温度 , 不同的冷却速率和强制冷却的温度范围对于轧制过 程中和冷却过程之后钢板的微观结构有不同的影 响。 矫直温度一般控制在600℃ 以上,然后在600℃ ～400℃ 之间缓冷,使钢板铁素体中碳容易析出,避 免时效倾向,造成冷弯不合,冲击韧性下降。 5 船板钢的力学性能 经过中厚板轧机采用控轧控冷技术轧制后,船 板的强度和延伸率均满足国标要求,其力学性能指 标见表3 表3 E36船板钢的力学性能 取样位置Rel/ MPaRm / MPaA / 取样位置AKv - 40℃ / J AKv - 60℃ / J 头部横向52060025. 5头部横向245, 234, 225145, 219, 265 头部纵向244, 259, 264188, 191, 216 尾部横向47057025. 5尾部横向239, 201, 183159, 206, 186 尾部纵向230, 185, 222193, 168, 213 低温冲击韧性是影响高级船板钢质量的主要因 素。根据轧制后钢材的性能检验情况来看,采用此工 艺生产的铸坯完全可以满足高级船板钢的质量要求。 a上表面 b上表面1/4处 c厚度1/2处 d下表面 图2 E36不同厚度的金相组织 由图2可知, E36级船板的金相组织为多边形 铁素体和珠光体,整体看来钢板沿厚度方向组织细 小且比较均匀,带状组织不明显,使得该板材综合性 能良好。 6 结论 1 湘钢采用铁水脱硫、 转炉冶炼和LF/VD精炼 后的船板钢可以控制[ S] 0. 0030 , [ P ] 0. 0120 , T[O ] 2010 - 6 , N 5510 - 6 ;铸坯中的 夹杂物完全变性球化,显微夹杂物平均2. 83个/ mm 2 ,大颗粒夹杂物平均1. 56 mg/kg,具有较高的纯 净度,完全可以满足高级船板钢对铸坯质量的要求。 2 通过微合金化和合理的控轧控冷工艺细化 了轧材组织,使E36船板钢力学性能良好,减小了 横、 纵向钢材性能差别,降低了钢材脆性转变温度。 3 此工艺生产的高强度船板钢性能完全可以 满足船舶制造要求。 7 参考文献 [1 ] 黄松,马玉璞,丛津功,等.采用T MCP工艺生产40kg级高强度 船用钢板的研究[J ].鞍钢技术, 20056 23 - 26. [2 ] 蔡开科.转炉-精炼-连铸过程钢中氧的控制[ J ].钢铁, 2004, 398 49 - 57. [3 ] 孙跃洲.温建峰.高强度船板DH36的成分性能优化[J ].宽厚 板. 2003, 92 7 - 11. 72 2008年第5期河 南 冶 金