选煤厂煤泥减量化研究与技改实践_刘鹏.pdf

选煤厂煤泥减量化研究与技改实践刘 鹏（皖北煤电集团销售公司，安徽 宿州）摘 要：阐述了钱营孜和恒源 座选煤厂存在煤泥灰分偏低、产率偏高的共性问题，分析 座选煤厂问题产生原因，提出强化原煤脱粉、优化滤液流程、改善浮选机效果、调整药剂制度等研究方向，并“一厂一策”分类研究、分别制定技术方案及改造措施。实施结果提高了两厂煤泥灰分，降低了煤泥产率，实现了主导产品产率的最大化以及煤泥的减量化，经济效益和社会效益显著。关键词：选煤厂；原煤脱粉；优化流程；改善效果；煤泥减量化；实践中图分类号：.文献标识码：文章编号：（）（，）：，“，”，：；收稿日期：.作者简介：刘 鹏（），男，安徽宿州人，年毕业于中国矿业大学矿物加工工程专业，工学学士，皖北煤电集团销售公司工程师。引用格式：刘 鹏 选煤厂煤泥减量化研究与技改实践 煤炭加工与综合利用，（）：概 述近年来，随着政府加大对环境影响较大的洗选副产品煤泥的生产、存储、运输及销售的监管力度，各企业陆续提出了消除脏杂煤、减少劣质煤和煤泥产量的洗选要求。煤泥作为低价值的洗选副产品，可通过调整洗选工艺、调整运行参数和改善设备性能等手段，减少其产量，从而提高主产品的产率。钱营孜选煤厂是一座设计洗选能力.的矿井型选煤厂，选煤工艺采用大于 滑道筛排大块矸、动筛排矸、（）有压两产品重介旋流器主再选、煤泥浮选、尾煤压滤的联合生产工艺。入洗原煤主要为气煤，选煤工艺灵活，既可生产炼焦精煤，也可生产优质动力煤。当前只采用原煤脱粉入洗，生产优质动力煤作为电厂燃料。恒源煤矿选煤厂是一座设计能力为.的矿井型炼焦煤及动力煤选煤厂，选煤工艺采用无压三产品重介、煤泥浮选、尾煤压滤的联合生产工艺。入洗原煤主要为贫煤，少量瘦煤，精煤产品主要用于冶金、化工、民用等行业，中煤、煤炭加工与综合利用 .，煤泥主要作为电厂发电燃料。现状分析.钱营孜选煤厂钱营孜选煤厂为脱粉入洗动力煤选煤厂，技改前洗选产品结构如表 所示。表 钱营孜选煤厂洗选产品结构（技改前）产品产率 灰分 水分 入洗原煤.优质动力煤.煤泥.洗矸.从表 可看出，钱营孜选煤厂的煤泥产率.，煤泥灰分.，产率偏高，灰分偏低。以上问题的原因主要有如下几个方面：（）原煤博后筛分级效果差。小于 原煤分级设备选用博后筛（型号：），当原煤稍湿粘时，容易堵塞棒条与筛板筛框的间隙，使筛子基本失去筛分作用，筛上物夹杂着大量末煤进入缓冲仓，造成入洗煤泥偏高。（）原煤的可浮性差。浮选工艺为浓缩浮选，原煤可浮性差，入浮煤浆中含细泥量高，当入料浓度大于 时，浮选收料恶化，本应成为浮选精煤的物料随尾矿进入尾煤浓缩池，造成煤泥灰分降低。（）加压过滤机滤液设计流向不合理。原设计加压过滤机滤液进入 原煤浓缩池，浓缩池上的浮精泡沫随溢流进入二段尾煤浓缩池，生产过程中如有滤布破损，会有更多的浮选精煤流失于尾煤浓缩池中，造成尾煤灰分偏低。.恒源选煤厂恒源选煤厂为全部入洗炼焦煤选煤厂，技改前洗选产品结构如表 所示。表 恒源选煤厂技改前洗选产品结构产品产率 灰分 水分 入洗原煤.精煤.中煤.煤泥.洗矸.从 表可看出，恒源选煤厂的煤泥产率.，煤泥灰分.，产率偏高，灰分偏低。造成以上问题的原因主要有如下几个方面：（）浮选机回收效果差。随着矿井开采深度的增加，煤质发生较大变化，煤易碎，小于.物 料 含 量 明 显 增 加。浮 选 机 型 号 为 型浮选柱，受本身结构影响，当入洗原煤中六煤层的煤占比大时，浮选入料中低灰物料含量大，浮选效率无法达到生产需要，浮选尾矿灰分偏低是造成煤泥灰分偏低的主要原因。（）中煤筛下水去向不合理。中煤和矸石筛下水共用 个溜槽，而中煤筛下水灰分偏低，该部分物料经分级旋流器分选后，大部分低灰物料经溢流进入尾煤系统，造成煤泥灰分偏低。（）混合浮选药剂效果不佳。浮选药剂采用的是捕收剂和起泡剂混合药剂，配比比较单一，而入洗的原煤是四、六煤，配采比例波动较大，药剂的适应性差，回收效果不佳，煤泥灰分偏低。技术研究针对钱营孜和恒源选煤厂存在的上述问题，进行了现状调查和要因分析。提出强化原煤脱粉、优化滤液流程、改善浮选效果、调整药剂制度等研究方向，并“一厂一策”分类研究。.钱营孜选煤厂（）通过调整筛板结构和筛缝大小来提高分级效率，降低进入系统的末煤量。采用阶梯强力振动筛，筛分过程不堵孔、透筛能力强，筛上物末煤含量大大降低，从而使进入系统的末煤量大量减少，煤泥量减少。（）对浮选机一室增加刮泡板，提高一室对矿化后煤泥颗粒的回收效率，提升浮选的整体性能和效果，降低煤泥量。（）在浮选加药口增加监控设备，当出现加药口堵塞问题时能及时发现并疏通，避免浮选过料，煤泥不能得到有效浮选，导致煤泥量增加的问题。（）将加压过滤机滤液改进浮选矿浆预处理器，可重新回收滤液中的低灰精煤颗粒，减少进尾煤浓缩池的煤泥量。.恒源选煤厂（）增设管道混料器，并对精矿溢流槽增加刮泡装置，提升浮选效果。（）中煤稀介进入浮选系统处理，减少低灰 年第 期刘 鹏：选煤厂煤泥减量化的研究与技改实践精煤进入尾煤，降低煤泥量。（）根据不同的四、六煤配洗比例，从用量、入料浓度、入料压力、尾矿灰分等方面进行统一调试，找到浮选效果最佳的比例，提高浮选性能，降低煤泥产率。（）调整药剂制度，对二段浮选机单独增加捕收剂，回收其中的低灰精煤，提高浮精产率。技术方案及措施针对钱营孜选煤厂，根据煤质特性灵活调节筛分粒度，强化原煤脱粉，满足装车配煤，降低原生煤泥产率；同时将加压过滤机滤液由进浓缩池改为进浆预处理器，实现低灰物料的浓缩回收。针对恒源选煤厂，根据浮选机结构特点，设计安装浮选管道混合器和环形精矿刮泡装置，调整中煤筛下水流向，并强化加压过滤机的维修管理，使浮选尾矿灰分大幅提高。.钱营孜选煤厂（）提高原煤分级筛分效率，实现脱粉入洗。通过将博后筛更换为筛分效率较高的阶梯强力振动筛，根据煤质特性灵活调节筛分粒度，减少进入洗选系统的煤泥量，实现原生煤泥产率的降低。（）提高浮选机性能和效果。通过将、浮选机一室增加 组刮泡板，由原来的 片增加到 片，提升浮选性能和效率，同时对加药口加装监控，防止因加药口堵塞而影响浮选性能，实现煤泥产率的降低和灰分的提高。（）减少低灰细煤泥进入尾煤系统。通过对加压过滤机的滤液管路去向阀门进行灵活调节，将加压过滤机滤液由原来只能进尾煤浓缩池，改为可进 浮选矿浆预处理器、煤泥浓缩池、尾煤浓缩池 个走向，灵活调整工艺流程，减少低灰物料进入尾煤系统。改造前后工艺流程见图、图。.恒源选煤厂（）根据浮选机结构和工艺特点，优化结构和工艺，提高浮选性能。通过在入浮前对 台浮选机增加管道混料器，提高浮选药剂与煤泥矿浆混合程度，提高浮选机浮选效果（见图）。同时对精矿溢流槽增加刮泡装置，让已经矿化的精煤尽快脱离浮选机进入精矿槽，减少对下面精矿泡的上升阻力，提高浮选效果，降低煤泥产率，提高煤泥灰分（见图）。图 钱营孜选煤厂改造前煤泥水处理流程图 钱营孜选煤厂改造后煤泥水处理流程（滤液 个路线）图 新增的管道混料器图 新增的精矿刮泡器 煤炭加工与综合利用 年第 期 （）优化煤泥水处理工艺，利用浮选系统回收中煤中的低灰精煤，提高精煤产率，减少煤泥产量。如图 所示，通过将中、矸稀介段筛下水分开收集，让低灰的中煤稀介进入精煤稀介桶，然后进入浮选系统对其中的低灰细煤泥进行回收，提高精煤产率，降低尾煤产率。（）调整作业流程，回收二段浮选机中低灰精煤，提高对低灰精煤的回收，降低煤泥产率。通过对二段浮选机单独添加捕收剂，回收其中的低灰精煤，提高精煤产率，降低尾煤产率。实施效果及效益通过对钱营孜和恒源选煤厂进行相关的技改，使 个厂的煤泥灰分有了较大提高，煤泥产率亦有所降低。钱营孜矿煤泥灰分由.提高到.，产率由.降低为.。恒源矿煤泥灰分由.提高到.，产率由.降低为.。具体产品结构及价格如表 所示。图 恒源选煤厂改造前后煤泥水处理流程表 钱营孜和恒源选煤厂产品结构及效益测算选煤厂项目产品产率 灰分 水分 单价（元）综合单价（元）钱营孜技改前技改后入洗原煤.优质动力煤.煤泥.洗矸.小计综合价入洗原煤.优质动力煤.煤泥.洗矸.小计综合价恒源技改前技改后入洗原煤.精煤.中煤.煤泥.洗矸.小计综合价 入洗原煤.精煤.中煤.煤泥.洗矸.小计综合价 年第 期刘 鹏：选煤厂煤泥减量化的研究与技改实践 从表 可看出，钱营孜选煤厂技改前后吨煤效益差为：（元），矿井年产能约 万，入洗原煤量在 万，年效益为：（万元）。恒源选煤厂技改前后吨煤效益差为：（元），矿井年产能约 万 全部入洗，年效益为：（万元）。技改完成后，个矿煤泥量每年约减少 万，主导产品增加 万，年增收约 万元，减少了煤泥存储、装运等环保问题，具有较高的经济效益和社会效益。结 语通过对钱营孜和恒源选煤厂采取强化原煤脱粉、优化滤液流程、改善浮选机效果、调整药剂制度等技改措施，使煤泥灰分提高、产率降低，达到了主导产品产率的最大化，解决了煤泥的存储、装运等环保问题，实现了煤泥的减量化，经济效益和社会效益显著。参考文献 龙禄财“”煤泥减量化工艺在临沂矿业集团选煤生产中的探索与实践 选煤技术，（）：侯斌斌，冉国锋，解 斌 煤泥减量化与选煤产品增效的应用实践 煤炭加工与综合利用，（）：乐 岩，郭金鑫 智能脱粉机组在煤泥减量化上的应用 煤炭加工与综合利用，（）：蔡 斌，王博，罗彩勇，等 动力煤全粒级洗选煤泥减量化生产技术的开发与应用 选煤技术，（）：夏云凯，李功民 从干选角度看动力煤水洗煤泥减量化的问题 煤炭加工与综合利用，（）：常发军 煤泥减量化设计在宁东选煤厂的改造实践 煤炭加工与综合利用，（）：孙天虎，辛得祥 选煤厂煤泥减量化途径分析 煤炭加工与综合利用，（）：李文利，张晓辉，谷 林 哈拉沟选煤厂煤泥减量化生产工艺改造实践 煤炭加工与综合利用，（）：谌 托，欧战备，庞学垣 弛张筛在煤泥减量化生产中的应用 煤炭加工与综合利用，（）：郑均笛 煤泥减量化综合分析 煤炭加工与综合利用，（）：王志坚，连永强，任晓玲 弛张筛深度筛分使煤泥减量化的研究 煤炭加工与综合利用，（）：（上接第 页）的成本，二是设备维修维护产生的成本。负荷成本：改造新增设备的总功率为，每年生产 ，每天生产 ，每年耗电量为 （），电费成本：.（万元）。维修维护成本：改造新增的设备每年消耗材料费.万元、人工成本.万元。.效益分析改造后产生的效益为：增加的收入产生的成本.（万元）。结 语通过实施块煤破碎系统工艺改造，解决了中块滞销影响矿井正常生产的问题，显著提高了企业经济效益；同时解决了末煤产品沥水的问题，避免了客户纠纷。此次改造，保留了原块煤系统，当中块产品销售市场较好时，可恢复生产中块产品，增加了块煤破碎系统工艺的灵活性。参考文献 胡元超，王浩，晏勇 亭南选煤厂降低介耗的实践 选煤技术，（）：郑继洪 动力煤选煤厂产品结构升级改造研究 煤炭加工与综合利用，（）：，张 磊，康学刚，师亚文 动力煤选煤厂生产方式、产品结构对经济效益的影响 洁净煤技术，（）：薄春丽，王大卫，樊玉萍 同忻选煤厂产品结构优化研究 煤炭工程，（）：王凯利 任楼选煤厂产品结构调整与技改实践 选煤技术，（）：陆空重 色连二矿选煤厂优化产品结构的实践 选煤技术，（）：任晓迪，牛东方，刘富宝，赵 磊 安太堡选煤厂产品结构优化研究与实践 选煤技术，（）：侯 磊，吴新财，张淑强 动力煤精准配煤工艺在选煤厂的应用 煤炭加工与综合利用，（）：，彭 阳 中心选煤厂产品结构优化方案探索 选煤技术，（）：，煤炭加工与综合利用 年第 期