潘東 陳霞
摘 要:在粗煤泥分選中,粗顆粒的分選越來越受到重視,本文綜述了幾種主要的粗煤泥分選設(shè)備,簡單介紹其工作原理,實際生產(chǎn)中選煤廠應(yīng)根據(jù)入選原煤的煤質(zhì)情況,結(jié)合設(shè)備自身的特性,選擇適合本廠的粗煤泥分選設(shè)備,提高選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:粗煤泥;分選設(shè)備;現(xiàn)狀與發(fā)展
粗煤泥一般指煤泥中粒度大于0.25mm或者0.3mm的部分。由于采煤的自動化、機(jī)械化、深度化,在運輸過程中的破碎以及在選煤廠分選過程中的破碎,使得煤炭分選對象中的粗煤泥大量增加。為了實現(xiàn)這部分物料的有效分選、回收利用。經(jīng)過多年的選煤技術(shù)發(fā)展,逐漸形成了一批能夠適應(yīng)不同煤種、不同工藝、不同產(chǎn)品要求的粗煤泥分選設(shè)備。
一、粗煤泥分選設(shè)備現(xiàn)狀
本文重點介紹了幾種應(yīng)用較為廣泛的粗煤泥分選設(shè)備,螺旋分選機(jī)、TBS干擾床分選機(jī)、煤泥重介質(zhì)旋流器[1,2]。
(一)螺旋分選機(jī)
螺旋分選機(jī)由礦漿分配器、中心柱、螺旋溜槽和產(chǎn)品截取器等組成[3]。礦粒的分選經(jīng)歷三個階段:(1)顆粒群在進(jìn)入溜槽之后的密度分層;(2)輕、重物料依靠離心力作用的橫向分布;(3)不同密度的礦粒沿著不同回轉(zhuǎn)半徑的產(chǎn)品分割,實現(xiàn)分選過程。螺旋分選機(jī)是選礦和選粉煤、粗煤泥的設(shè)備之一,在澳大利亞和其他一些國家選煤廠中有著廣泛應(yīng)用,而我國選煤用螺旋分選機(jī)在上世紀(jì)80年代經(jīng)過鑒定后才得到推廣,推廣力度也很有限。但螺旋分選機(jī)在我國一些動力煤選煤廠的粗煤泥分選中有著很好的推廣應(yīng)用,其分選及運行效果都比較良好。
螺旋分選機(jī)的優(yōu)勢:①一般有效分選密度較高在1.6kg/L以上;②無運動部件,對損耗和維修影響較?。虎壅嫉孛娣e??;{4}結(jié)構(gòu)簡單;⑤噸煤分選成本低、分選下限低、適應(yīng)于易洗煤選煤廠;⑥不僅能降灰,而且在脫硫方面,效果也比較顯著。
螺旋分選機(jī)的缺點:①設(shè)備的分選路徑較長,導(dǎo)致螺旋分選機(jī)較高,機(jī)身高度大,增加了給料和循環(huán)的難度;②對于煤質(zhì)發(fā)生變化的適應(yīng)性較差;③如果分選密度較低,分選效果會變差。
(二)TBS干擾床分選機(jī)
TBS(簡稱)利用上升水流在槽體內(nèi)產(chǎn)生紊流的干擾沉降分選作用。紊流被視為起密度介質(zhì)作用,可把粒度小于5mm物料分為兩個粒度級,并利用密度的不同來分選[4]。按預(yù)定壓力和流速由泵打出的上升水流到壓力箱,通過紊流板均勻分布于TBS底部。固體物料進(jìn)入TBS后分層,粗?;蜉^重的物料集中于槽體的底部,細(xì)物料和全部輕物料則朝上走。隨著新物料給入,細(xì)而輕的物料通過溢流堰到溢流槽,粗重物料則通過由PID閉環(huán)控制器自動控制的球形閥門排出。探測器要浸入到紊流中相應(yīng)高度,用于對槽體內(nèi)物質(zhì)密度不間斷地監(jiān)測。一旦達(dá)到或超出設(shè)定值,控制器便送出一個4~20mA的信號到氣動執(zhí)行器;氣動執(zhí)行器開啟球形閥門排出物料直至床層密度降低再關(guān)閉閥門。氣動執(zhí)行器能在大于40mm范圍內(nèi)自由、平穩(wěn)運動,梭形閥門可任意定位。
該設(shè)備具有占地面積小,處理能力大,分選精度較高,故障少,自動化程度高,運營費用低,無動力,人料量波動對分選效果影響小,精煤質(zhì)量、產(chǎn)率及煤泥回收效率高等優(yōu)勢。
(三)煤泥重介旋流器
煤泥重介旋流器是利用離心力場進(jìn)行分選的設(shè)備。工作時,固、液懸浮液以一定的壓力從進(jìn)料口切線給入旋流器,懸浮液強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn),高密度顆粒隨外旋流從底流口排出,密度小的顆粒位于高密度顆粒層的里面,隨內(nèi)旋流從溢流口排出,從而使懸浮液中的不同密度組分得到分選。分選精度高,運行費用比常規(guī)浮選低,分選密度寬,對入選原煤質(zhì)量波動的適應(yīng)性較強(qiáng),且其本身無運動部件[5]。
煤泥重介旋流器的優(yōu)點:分選精度高,運行費用比常規(guī)浮選低,分選密度寬,對入選原煤質(zhì)量波動的適應(yīng)性較強(qiáng),且其本身無運動部件。
煤泥重介旋流器的缺點:主要體現(xiàn)在分選效果易受加重質(zhì)的粒度和分選密度控制等因素的影響。
二、粗煤泥分選設(shè)備的發(fā)展趨勢
我國的原煤入洗比例不高,煤炭洗選可為后續(xù)深加工創(chuàng)造良好的條件,大大減少煤炭燃燒后的污染。結(jié)合國情,煤炭潔凈利用應(yīng)優(yōu)先解決煤炭利用前的潔凈問題,重點開發(fā)和推廣應(yīng)用粗煤泥分選和脫水技術(shù),搞好粗煤泥分選是至關(guān)重要的。通過以上幾種較常見的粗煤泥分選設(shè)備的簡述,不難發(fā)現(xiàn)不同分選設(shè)備兼有各自的優(yōu)缺點和適用條件。因此,選煤廠應(yīng)根據(jù)本廠入選原煤煤質(zhì)特點,并結(jié)合設(shè)備各自的特點來確定適合本廠最佳的粗煤泥分選設(shè)備,進(jìn)而使各種分選設(shè)備得到廣泛的推廣和應(yīng)用,為選煤廠創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]曹育洵,郭德,衡玉華,趙秀芳.我國粗煤泥分選設(shè)備現(xiàn)狀[J].選煤技術(shù),2010,
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[3]龐亮.粗煤泥分選工藝技術(shù)進(jìn)展與展望[J].山西煤炭科技,2008,(6):152-153.
[4]葛迎春,蘇靜,翟香榮.TBS分選機(jī)在濟(jì)二煤礦選煤廠粗煤泥處理中的應(yīng)用[J].煤,2007,16(6):24-25.
[5]張亞榮.關(guān)于重介粗煤泥分選設(shè)備的分析及探討[J].煤,2007,16(11):54-55.