李元軍 張 磊 王 良

（棗莊礦業(yè)集團柴里煤礦，山東 滕州 277519）

1 概述

重介質選煤工藝因其具有分選精度高、產品質量穩(wěn)定、對原料煤適應性強以及操作簡單易于實現(xiàn)自動化控制等特點，成為選煤行業(yè)的首選。

2004 年，柴里選煤廠將重介分選工藝引入選煤生產，進行部分原煤的重介分選。2013 年9 月柴里選煤廠進行重介系統(tǒng)的擴容改造，于2014 年3 月下旬，系統(tǒng)改造完畢，實現(xiàn)主井原煤的全重介分選。2017 年，增加脫介篩的處理能力，再次對重介系統(tǒng)進行擴容改造，入洗能力可達到520 t/h。

2019 年，噸原煤介耗出現(xiàn)反彈，與1.1 kg 的控制指標存在較大差距，2019 年1 月平均介耗1.83 kg/t 原煤，日介耗最高達2.62 kg/t 原煤。如何減少重介質消耗，降低選煤成本，為柴里選煤廠研究和探討的課題[1-7]。

2 重介質損失的因素排查

從整個介質損失過程來看，介質損失貫穿于生產運行的全過程，包括介質進廠、添加使用和回收。從產生損失的性質劃分，可分為管理損失和技術損失兩方面。其中，管理損失包括介質添加損失、設備故障損失、系統(tǒng)跑溢損失等；技術損失可分為正常生產情況下的介質損失、工藝環(huán)節(jié)不配套造成的介質損失等。這兩種損失最終體現(xiàn)在產品帶介和煤泥水帶介上。各產品帶介情況統(tǒng)計見表1。

3 介質損失的原因分析

3.1 產品帶介原因

（1）弧形篩的濾介效果差。因設備調整易出現(xiàn)不到位造成篩面坡度不合適的現(xiàn)象，致使篩面掛料效果差，濾介效果降低，不僅降低直接進入循環(huán)系統(tǒng)的合格介質量，而且增加下一環(huán)節(jié)脫介篩和磁選機的負荷，增加介質消耗。

（2）脫介篩的脫介效果降低。篩縫堵塞、篩面料層過厚影響重介質透篩率。

（3）脫介噴淋水水量不穩(wěn)定、壓力低、噴淋沖洗角度不恰當及噴淋水分布不均勻。

上述現(xiàn)象的存在，嚴重影響脫介篩脫介效果，增加介質耗量。

3.2 煤泥水帶介原因

（1）有時分流量過大，會導致磁選機入料流量不穩(wěn)定，出現(xiàn)跑介現(xiàn)象。

（2）磁選機運行效果不理想，磁偏角角度設計不合理，介質回收不徹底。

（3）生產現(xiàn)場有跑冒滴漏的現(xiàn)象，濃介桶或合介桶溢流全部排入集中水池，然后再進入浮選系統(tǒng)，導致一部分介質進入30 m 濃縮機底流，導致介質浪費。

（4）原煤合格介質泵的壓力不穩(wěn)定，最高可達到0.39 MPa，最低可達到0.25 MPa，導致系統(tǒng)內介質循環(huán)量忽高忽低，影響磁選機的正常穩(wěn)定運行，導致介耗偏高。

柴里選煤廠的分選工藝較為特殊，精煤泥經過分級旋流器的分選的溢流和中煤泥中的介質進入了浮選尾礦，矸石磁選尾礦直接進入了30 m 濃縮池。如表1 所示，經檢測30 m 濃縮池的底流中介質含量為0.137 g/L。

表1 1 月各產品帶介情況統(tǒng)計表

4 降低介耗的措施

4.1 加強設備、系統(tǒng)運行管理

（1）強化弧形篩、脫介篩管理，確保脫介效果。建立不定時巡查制度，并對現(xiàn)場問題及時調整處理，停車后及時用橡膠錘對篩面進行震擊清淤，對篩孔（縫）堵塞現(xiàn)象及時處理，提高篩縫疏透性，提高濾介效果。

（2）做好煤質分析，根據(jù)煤質變化及時調整原煤處理量，確保篩面料層厚度合適。

（3）根據(jù)篩面物料量大小及時調整噴水閘閥開度，同時檢查噴水是否全斷面分布，噴頭是否堵塞，壓力是否滿足要求，對于不合適的噴頭及時更換處理。

4.2 強化技術管理

（1）做好預測，對于系統(tǒng)的把控要提前做好充分準備，密度不能忽高忽低，同時將分流量的大小控制在一定范圍之內，通過補水或及時加介的方式來應對緊急情況。

（2）調節(jié)磁選機的磁偏角，將磁偏角由-5°調節(jié)到-7.5°，同時，在磁選機后側磁滾筒上添加卸介刷子，磁選機的回收效果達到最佳。加控磁選機的溢流，在入料扣添加擋板用于控制溢流液面的高度，確保將溢流面的厚度控制在5～8 mm。

（3）在煤泥水系統(tǒng)增加磁選機，對煤泥水內的介質再回收。依據(jù)煤泥水流量結合磁選機相關參數(shù)，選用HMDA1219×2972 磁選機（入料流量Q=223～297 m3/h），安裝在五樓南側，30 m 濃縮機底流經過磁選機回收介質，磁選機尾礦再進入沉降機進行回收，磁選精礦直接匯集到三樓原煤合介管，回收到原煤合介桶內。

（4）通過技術改造，在旋流器介質入口的地方，引一路直徑152.4 mm 的管子至7 樓跌落箱的漏斗內，通過閥門控制分流的大小。該分流不僅可以卸壓，還可以潤濕入料原煤，防止漏斗堵塞。同時，在三樓原煤合介管的出料端引一路直徑203.2 mm的管子，至原煤合介管的回流管，通過閥門自動調節(jié)，控制分選壓力。

5 效果驗證

通過降介措施的實施，各產品中重介質含量明顯降低，達到預期效果。

5.1 介耗指標情況

通過對重介質消耗各環(huán)節(jié)強有力的管控，與元月相比，5 月各產品帶介情況及噸原煤介耗顯著降低，重介質損耗大幅度減少且趨于穩(wěn)定。

表2 5 月各產品帶介情況統(tǒng)計表

從表2 可以看出，通過降介措施的落實，各產品帶介情況顯著降低，節(jié)介效果明顯。5 月噸原煤介耗1.14 kg，達到預期目標。在此基礎上，選煤廠繼續(xù)實施降介措施，6 月入選原煤22.25 萬t，介耗總量191 t，噸原煤介耗0.86 kg。

5.2 經濟效益方面

由于介耗管控措施的合理制定和有效實施，噸原煤介耗由年初的1.83 kg 下降為0.86 kg 左右，降幅為0.97 kg/t 原煤。按年入選原煤240 萬t，介質粉單價1000 元/t 計，年節(jié)約選煤成本：

1000×0.97×240/1000=232.8（萬元）。

6 結語

從目前柴里選煤廠生產管理來看，雖然介質消耗控制達到預期目標，但與管理水平高的選煤廠相比，仍存在較大差距。隨著智能化選煤廠建設的持續(xù)進行，柴里選煤廠降低介質消耗的工作仍然需要繼續(xù)探討與研究，力爭使噸原煤介耗控制在0.9 kg以下。