馬燕飛

(同煤集團煤炭洗選分公司,山西大同，037000)

1 引言

圖1 4月份介質消耗折線圖

王村選煤廠是王村礦延深井開采石炭二疊紀煤田，為提高產品煤質量，適應煤炭市場對產品煤的需求，配套改造的選煤廠。選煤廠位于大同煤田中東部，地處大同市西南約30 km。王村選煤廠屬礦井型選煤廠，入選煤層為山西組4號煤層和太原組2、3、4、5、8號煤層，礦井原煤主要為氣煤（灰分為37.73%），原煤可選性為中等可選。選煤廠設計年入選量為2.1 Mt/a，日處理量6 363.64 t，小時處理量398 t，服務年限58年。

隨著王村礦對井下煤層延伸開采，原煤煤質不斷發(fā)生變化，特別是進入到2018年5月份以來，開采出來的原煤中煤泥含量較大，這樣直接造成王村廠介質消耗劇增嚴重后果，增加了選煤成本，因此如何降低介質消耗，確保洗選系統(tǒng)穩(wěn)定，并保證生產任務順利完成，成為王村廠面臨的主要問題，為解決介耗偏高問題，王村選煤廠經多次改造，在降低介耗方面取得一定成果。

圖2 5月份介質消耗折線圖

根據以上圖表分析，發(fā)現4月份與5月份在每日入選原煤量基本相同的情況下，5月份的介質消耗量要遠遠超過4月份的介質消耗量。因此，降低噸煤介質的消耗是目前工作中的首要問題。

2 問題提出

2018年5月份以來，由于過斷層等因素的影響，開采出的原煤中煤泥含量較大，直接造成王村廠介質消耗劇增的嚴重后果。隨機抽取2018年4月份與5月份10天入選原煤量與介質消耗情況記錄情況（表1）。

表1 2018年4月份與5月份10天的入選原煤量與介質消耗調查表

3 問題分析

對造成噸煤介質消耗偏高的原因進行了逐項分析[1]，并繪制出魚刺圖。

圖3原因分析魚刺圖

從上述魚刺圖中可以看出，5項大分析到末梢因素有9個。因此對末梢因素逐條進行確認，找出造成噸煤介質消耗偏高的主要影響因素。

3.1 檢修不到位（非要因）

檢修時，由于檢修人員檢查的不仔細，對一些篩縫已經堵塞的篩板沒有及時更換，造成篩上物料與介質一起進入到離心機，介質無法充分回收，針對這種情況，需安排技術人員對檢修過的篩板進行重新復查，連續(xù)跟蹤10天，發(fā)現檢修過的篩板篩縫全部符合要求，能夠達到使用標準。

3.2 責任心不強（非要因）

在生產過程中，磁選機往往因為進料太快或者原料中混有雜物而造成磁選機堵塞，若崗位操作人員不能及時發(fā)現，則稀介將會從溢流端流失，進入到煤泥水桶，這樣就會造成跑介現象，這也是介耗偏高的原因，為此，在生產過程中，需安排流動巡視人員檢查磁選機是否有卡堵現象以及崗位操作人員是否對磁選機及時進行清理。經過一段時間的跟蹤發(fā)現，崗位操作人員在交接班時都要對磁選機的入料槽進行清理，因此，磁選機在運行過程中發(fā)生堵塞的次數為零。

3.3 脫介水嘴堵塞（要因）

為了確定生產過程中脫介水嘴是否能夠正常使用，對10個生產日的脫介水嘴堵塞次數進行調查，統(tǒng)計情況如下表。

表2脫介水嘴堵塞次數

通過上表可以明顯看出，在生產過程中，篩子上的脫介水嘴經常堵塞。

3.4 磁選機存在故障（非要因）

通過安排專業(yè)檢修人員深入現場對磁選機的重要部件進行檢查，并統(tǒng)計其完好情況。

表3磁選機的重要部件檢修統(tǒng)計表

根據檢修人員對磁選機重要部件檢查的情況統(tǒng)計表我們可以看出，磁選機能夠正常工作。

3.5 入選原煤煤泥量大（非要因）

入選原煤的煤泥含量大，勢必會在洗選的過程中將一部分介質帶入到煤泥系統(tǒng)[2-3]，這也是會造成介耗偏高的原因，然而這是固有的，無法改變的。

3.6 介質不合格（非要因）

為了確定王村選煤廠使用的介質質量是否合格，技術人員通過對介質庫的介質進行隨機抽樣化驗，并對化驗結果進行統(tǒng)計分析。

表4介質磁含量分析表

上表中1～10列為抽樣調查的序號，11列為參考標準，從上表中可知，介質的質量完全符合標準。

3.7 精煤脫介篩上物料流速太快（要因）

隨著原煤中煤泥含量的增加，經過兩產品重介旋流器分選后，從流溢端出來的物料流速明顯加快，使得物料上附著的介質來不及在精煤固定篩以及精煤篩合介段脫介，就進入到精煤脫介篩稀介段甚至進入到精煤離心機，這樣就造成了介質消耗的增加。

3.8 制度不完善（要因）

通過采用問答調查形式就王村選煤廠介質庫管理制度是否完善進行調查，共調查選煤廠干部及員工50名，并對調查的結果進行統(tǒng)計分析，分析結果見圖4。

圖4介質庫管理制度滿意度調查餅圖

根據上圖可知，有70%的干部及員工對介質庫管理制度的完善性持否定態(tài)度。

3.9 啟停車頻繁（非要因）

對系統(tǒng)進行頻繁的啟停車會造成介質的大量消耗，按照要求每個生產班正常啟車一次、停車一次，最多在生產期間再出現一次啟車和停車。通過查閱2018年6月份所有生產班的啟停車記錄可知全廠6月份共有3個生產隊，每個生產隊有20個生產班，現在對啟停車記錄結果進行統(tǒng)計分析。

表5啟、停車次數統(tǒng)計

表5知三個隊組啟停車次數均在允許范圍之內。根據上述可知造成噸煤介耗偏高的主要因素是：

（1）脫介水嘴堵塞；

（2）精煤脫介篩上物料流速太快；

（3）制度不完善。

4 問題解決

4.1 增強脫介水壓力

將308精煤脫介篩及312矸石脫介篩上的脫介水管由原來的DN159管路，改造成DN108的管路，這樣在脫介水流量不變的情況下，縮小脫介水管的管徑，可以增強脫介水的水壓，下圖為改造后308精煤脫介篩上的脫介水管。

圖5改造后的308精煤脫介篩

4.2 延緩精煤在篩子上的流速

首先在主廠房四層306精煤旋流器的精煤套箱內加高擋水沿，其次在307精煤固定篩的入料端安裝自制的鐵擋簾，設計方案圖與現場實物如下圖所示。

圖6精煤套箱改造示意圖

圖7改造后精煤套箱

鐵擋簾采用的是3 000 mm×1 000 mm的廢舊皮帶，然后在皮帶下端再安裝3 000 mm×200 mm的扁鐵，用來增加鐵擋簾的重量，以此來減緩進入到精煤脫介篩上物料的流速。

4.3 完善制度

在原有的介質庫管理制度的基礎上進一步完善，并對介質庫崗位操作人員加強培訓和管理，增強其業(yè)務能力和責任心。對操作工人進行技術培訓和現場操作指導，提高其業(yè)務能力。制定介質庫崗位考核制度，嚴格班組介質考核，強化管理，降低介耗【4】。

5 總結

通過實施一系列優(yōu)化選煤廠主洗系統(tǒng)措施之后，對2018年7月份10個生產工作日的噸煤介耗進行統(tǒng)計，發(fā)現噸煤的介耗可以控制在1.45 kg/t以下。

圖8改造前后對比示意圖

王村選煤廠的一系列改造雖然取得了一定的成果，但是也還面臨著一些困難。當礦井煤質變化時，煤泥處理系統(tǒng)壓力顯著增高，針對這一問題的研究探討正在進行中。