閆汾濤
由于末精煤較容易被污染,灰分偏高,末精煤的煤泥含量較大,洗煤廠的洗選能力達不到要求,精煤回收率較低,基本維持在40%~47%,致使產(chǎn)品價值降低,煤礦效益遠遠沒有達到最大化。因此,要求洗煤廠的精煤指標(biāo)在>8.5%,因此部分末精煤必須分離出去進入洗混煤,才能保證精煤質(zhì)量。
而高頻篩具有效率高、振幅小、篩分頻率高的特點,是細粒物料篩分分級的有效設(shè)備,廣泛用于鐵礦、錫、鎢、鉭、鈮砂等選礦廠的篩分或分級作業(yè)。高頻篩是單獨以脫水為目的濕法篩分,可在篩面上盡快形成具有過濾作用的物料層,以便阻擋細粒煤通過,從而減少固體物料在水中的損失,提高固體的回收率。
本文提出在末精煤脫泥脫水篩上加裝噴水裝置,同時在篩下水管路上安裝高頻篩,來降低末精煤灰分,提高精煤回收率,減少煤泥量,提高產(chǎn)品價值。
1末精煤洗選工藝現(xiàn)狀
目前大多數(shù)提高脫泥篩脫泥效果的改進措施主要是選擇高效率篩型, 擴大開孔率, 改變篩面的運動軌跡、振動強度, 以及在篩面上加噴水等幾方面。由于該廠具體條件限制, 改換篩型、改變運動軌跡、振動強度都不具備條件。因此, 改進措施主要圍繞擴大篩面開孔率和篩面噴水兩方面展開。篩分效率有所提高, 但末精煤灰分仍居高不下, 同時造成的局部循環(huán)現(xiàn)象嚴(yán)重, 效果不理想。
2高頻篩改進方案設(shè)計
目前系統(tǒng)中精煤回收率低的主要原因有幾個方面:末精煤含量較多,灰分偏高;入洗原煤質(zhì)量較差;設(shè)備老化嚴(yán)重,分選效率降低,工藝存在缺陷;如果末精煤全部摻入綜合精煤中,必將造成綜合精煤灰分超標(biāo)。
2.1提高精煤產(chǎn)率的方案
由于集團公司已經(jīng)停止洗煤廠維檢計劃,大規(guī)模工藝改造已經(jīng)行不通,礦井洗煤廠技術(shù)人員經(jīng)過現(xiàn)場研究與分析決定,結(jié)合現(xiàn)在實際情況,確定將末精煤脫泥脫水篩上加裝一個噴水裝置,同時將篩孔尺寸由0.5mm放寬到2mm,同時在篩下水管路上安裝一部高頻篩,篩縫為0.2mm,通過增加的這兩個環(huán)節(jié),來降低末精煤灰分,提高精煤回收率,并把篩下水中的部分煤泥直接通過高頻篩回收至洗混煤中,提高產(chǎn)品價值。
2.2技術(shù)原理
通過對末精煤篩篩板的改造,及噴水裝置的使用,首先對末精煤進行加強透篩處理和噴水降灰處理,透篩后的物料隨著篩下水進入高頻篩,高頻振動篩采用自同步液體潤滑振動器激振,在激振力作用下,篩機作高頻和高振動強度往復(fù)運動。按作用不同,沿篩面全長分預(yù)脫水區(qū)、濾層形成區(qū)和過濾脫水區(qū)三個工作區(qū)域(如圖1所示),脫水后的物料進入洗混煤產(chǎn)品,降灰后的末精煤全部進入精煤產(chǎn)品,使精煤產(chǎn)率得到了大大的提高。
2.3出現(xiàn)的問題及采取措施
在系統(tǒng)實施過程中,出現(xiàn)了高頻篩不出料,物料隨著高頻篩篩下水回到24m濃縮池,主要是由于高頻篩篩板尺寸存在問題,加上條形篩板本身存在缺陷,扁平狀物料即使超粒同樣可以透過篩板進入24m濃縮池,因此我們在高頻篩篩板上加裝一塊孔目為80的濾布,加裝后物料產(chǎn)出正常,故障排除。
由表1可以看出,綜合精煤粒度大于3mm的產(chǎn)率能夠達到52.15%,灰分也降低至7.89%,末精煤灰分得到了有效的控制,綜合精煤達到下達的指標(biāo),粒度大于3mm的綜合精煤占據(jù)了主要地位,精煤產(chǎn)率得到了大幅地提高,改造取得了良好地效果。
3效益分析
3.1技術(shù)水平
該技術(shù)是根據(jù)調(diào)研目前國內(nèi)普遍使用粗煤泥回收技術(shù)的現(xiàn)狀及高頻篩在選煤廠的應(yīng)用,并結(jié)合洗煤廠的實際情況,通過對末精煤篩篩板的改造,及噴水裝置的使用,對末精煤的降灰處理取得了很好的效果,同時高頻篩在系統(tǒng)中的應(yīng)用有效地降低了系統(tǒng)中煤泥過多的問題,減輕了煤泥水處理的負擔(dān),提高了產(chǎn)品價值,有效地做到了提質(zhì)提效,使煤礦原煤效益最大化。
3.2經(jīng)濟社會效益
本系統(tǒng)完成后,充分提高了精煤質(zhì)量與產(chǎn)率,保證了煤礦精煤市場的銷售,同時部分煤泥直接進入洗混,即減輕了煤泥水處理的壓力,又提高了產(chǎn)品價值。
由表2可以看出:改造后,在入洗原煤質(zhì)量相當(dāng)?shù)那闆r下,精煤產(chǎn)率提高了5%以上,按照洗煤廠年入洗原煤100萬t計算,每年多回收精煤5萬t,因此,本次改造有很強的實用性,經(jīng)濟效益顯著,因此“高頻篩在選煤工藝中的研究與應(yīng)用”的研制有著較好的經(jīng)濟社會效益。
4結(jié)語
該項目在礦井洗煤廠的開展與應(yīng)用中實現(xiàn)了減少了煤泥量,保證精煤質(zhì)量,提高了精煤回收率,精煤回收率實際提高了5%以上,增加了洗煤處理量,提高了煤礦的產(chǎn)品價值。
系統(tǒng)中的噴水裝置有效地實現(xiàn)了對末精煤的降低灰分的處理,高頻篩將部分煤泥分選至洗混產(chǎn)品,最大限度地提高了產(chǎn)品效益,該系統(tǒng)現(xiàn)場使用的可操作性和實用性較好。
該系統(tǒng)的投資小,結(jié)構(gòu)簡單,維修量小,經(jīng)濟效益較為明顯,為同行業(yè)中的老舊淘汰洗煤廠改造提供了很好的借鑒和理論上支持。
綜上所述,高頻篩具有實用性好、性能可靠、故障率低、價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單等特點,是一種理想的實用技術(shù),它的成功應(yīng)用有效地提高了精煤產(chǎn)率,實際提高值在5%以上,在同行業(yè)的老舊淘汰洗煤廠中具有較好的技術(shù)水平和很好的推廣應(yīng)用價值。
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