于瑞燦 于瑞博
【摘 要】介紹了中興煤業(yè)有限公司洗煤廠TBS分選機(jī)的工作原理和應(yīng)用過(guò)程中的調(diào)試技術(shù)經(jīng)驗(yàn),闡述了TBS應(yīng)用過(guò)程中入水量、設(shè)定密度值對(duì)精、尾煤灰份的影響。
【關(guān)鍵詞】粗煤泥;干擾床分選機(jī);工作原理;調(diào)試技術(shù)
一、概述
干擾床分選是粗粒煤炭分選的有效方法,在選煤廠煤泥水處理中起著重要作用,分選下限可達(dá)0.15mm,分選上限為3mm。中興煤業(yè)有限公司設(shè)計(jì)原煤洗選能力為125萬(wàn)t/a,粗煤泥分選系統(tǒng)選用一臺(tái)FGM-3000煤泥干擾床分選機(jī),2017年10月安裝完畢,經(jīng)過(guò)3個(gè)月的調(diào)試運(yùn)行,TBS分選粗粒級(jí)煤泥能取得較好的分選效果。原煤一直存在煤質(zhì)變化大、多種煤型混合分選的問(wèn)題,對(duì)TBS運(yùn)行調(diào)試帶來(lái)一定困難。經(jīng)過(guò)多次觀察、調(diào)試、分析現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況,發(fā)現(xiàn)了入水量、設(shè)定密度值對(duì)分選效果的影響規(guī)律。
二、TBS干擾床分選機(jī)分選原理
料漿由上向下切向給入設(shè)備的入料井,循環(huán)水按照預(yù)定的壓力和流速由泵打入分選機(jī)底部的分配器,通過(guò)紊流板均勻分布到干擾床分選機(jī)底部,形成上升水流。下降的物料與上升水流相遇而形成流化床層,該床層中顆粒高度富集,成為自生介質(zhì)層—即干擾床層。與在純水中的情況不同,顆粒在下降過(guò)程中相互干擾,并經(jīng)歷一個(gè)密度梯度,限制了物料進(jìn)人底流,低密度小顆粒跟隨上升水流,進(jìn)入溢流;而高密度大顆粒將穿過(guò)干擾床進(jìn)入底流。并通過(guò)底部的排料口排出。排料閥門由干擾床層內(nèi)密度傳感器發(fā)出的信號(hào)控制。TBS干擾床分選機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
三、TBS現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的步驟與方法
(一)調(diào)試步驟簡(jiǎn)介
(1)準(zhǔn)備:將槽體內(nèi)廢物清理干凈;將錐形閥門處于全關(guān)閉狀態(tài);正確設(shè)置觸摸屏上所需設(shè)置的等級(jí)參數(shù)并確認(rèn)保存;將控制系統(tǒng)設(shè)置為自動(dòng)控制并確認(rèn)運(yùn)行。設(shè)定密度設(shè)為約1.30的設(shè)定值,準(zhǔn)備調(diào)試。
(2)打開(kāi)電源,為控制系統(tǒng)提供必需電源(為執(zhí)行器提供電源或氣源)。
(3)供給設(shè)備上升水流。
(4)給TBS加入料漿,為縮短設(shè)備調(diào)整時(shí)間盡快進(jìn)入穩(wěn)定期,料漿與上升水流可同時(shí)給入。
(5)設(shè)備進(jìn)入穩(wěn)定期,執(zhí)行器自動(dòng)運(yùn)行。
(6)調(diào)整設(shè)定密度或上升水流使精礦、尾礦灰份達(dá)到要求。
(二)調(diào)試方法與經(jīng)驗(yàn)
在TBS運(yùn)行中供水和設(shè)定密度是影響TBS運(yùn)行效果的重要技術(shù)參數(shù),為使物料在分類器中保持必要的連續(xù)“紊流”狀態(tài),供水水壓必須保持穩(wěn)定壓力,為使精礦灰份、尾礦灰份同時(shí)滿足要求,供水水量和設(shè)定密度必須合理。
TBS連續(xù)生產(chǎn)需要的水量只能在對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求作詳細(xì)研究后決定,這取決于相應(yīng)槽體面積的處理量及粒度范圍。要對(duì)TBS干擾床分選機(jī)在水流作用下顆粒的分選作用進(jìn)行研究,需要從顆粒沉降理論逐步進(jìn)行探索,顆粒的粒度與密度是影響其沉降末速的兩個(gè)關(guān)鍵因素,通過(guò)對(duì)顆粒在靜止介質(zhì)中的自由沉降規(guī)律、干擾沉降規(guī)律以及顆粒在勻速上升水流介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究和分析,結(jié)合以前TBS調(diào)試經(jīng)驗(yàn),又經(jīng)過(guò)中興煤業(yè)有限公司洗煤廠TBS分選機(jī)調(diào)試驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)入水水量、設(shè)定密度與精、尾煤灰份有以下規(guī)律:
(1)尾煤灰份與設(shè)定密度的關(guān)系如圖2所示,在一定范圍內(nèi)尾煤灰份隨設(shè)定密度的增加而增加,當(dāng)設(shè)定密度達(dá)到一定值以后尾煤灰份將不再增加,當(dāng)設(shè)定密度值過(guò)高使將引起干擾床紊亂,大粒度物料不能順利排出,從而導(dǎo)致尾礦堵塞。
(2)精煤灰份與設(shè)定密度的關(guān)系如圖3所示,在一定范圍內(nèi)精煤灰份隨設(shè)定密度的增加先減小后增大,存在一個(gè)最佳設(shè)定密度值。設(shè)定密度過(guò)低將導(dǎo)致溢流減少,回收率偏低;設(shè)定密度過(guò)高將導(dǎo)致尾礦堵塞。
(3)尾煤灰份與入水量的關(guān)系如圖4所示,在一定范圍內(nèi)尾煤灰份隨入水量的增加而增加,當(dāng)入水量達(dá)到一定值以后尾煤灰份將不再增加,上升水流速增加中小顆粒將隨上升水流溢流進(jìn)入精礦,在一定程度上能夠提高回收率。
(4)精煤灰份與入水量的關(guān)系如圖5所示,精煤灰份隨入水量的增加先降低后增大,存在一個(gè)最佳入水量。入水量過(guò)高或過(guò)低影響干擾床的形成,分選效果差,入水量過(guò)低將導(dǎo)致尾礦排料管堵塞。
四、結(jié)語(yǔ)
TBS是當(dāng)前選煤廠常用的一種粗煤泥降灰分選設(shè)備,在一定的上升水流速條件下,TBS可以有效的去除粗煤泥中的矸石。精確的上升水流量和設(shè)定密度是TBS有效分選的重要因素之一。通過(guò)對(duì)顆粒在靜止介質(zhì)中的自由沉降規(guī)律、干擾沉降規(guī)律以及顆粒在勻速上升水流介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)理論研究,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試經(jīng)驗(yàn),本文主要講述了入水水量、設(shè)定密度與精、尾煤灰份的相關(guān)規(guī)律。
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