宋曉輝,李 鵬

(山西焦煤 汾西礦業(yè)集團(tuán)高陽(yáng)煤礦選煤廠, 山西 孝義 032300)

重介選煤以其處理量大、分選精度高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)被選煤廠廣泛應(yīng)用。介質(zhì)是重介選煤廠重要的消耗材料,介耗是衡量選煤廠管理水平的一項(xiàng)重要指標(biāo),同時(shí)也是選煤廠實(shí)現(xiàn)降耗提效的關(guān)鍵指標(biāo)[1]. 隨著選煤工藝、技術(shù)的不斷改進(jìn)和成熟,煤炭企業(yè)對(duì)于介耗指標(biāo)的考核要求越來(lái)越高。高陽(yáng)煤礦選煤廠分選工藝為原煤脫泥有壓重介旋流器分選+粗煤泥分選+煤泥浮選+尾煤濃縮壓濾聯(lián)合工藝。近年來(lái),雖然高陽(yáng)煤礦選煤廠在降低介耗方面不斷探索改進(jìn),取得了一定的成效,但是目前現(xiàn)場(chǎng)還存在精煤弧形篩磨損大、使用壽命短、需頻繁更換篩板、重介精煤脫介效果差及帶介量高造成介耗偏高等問(wèn)題。因此,對(duì)高陽(yáng)選煤廠進(jìn)行技術(shù)改造降低介耗,以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

1 問(wèn)題分析

對(duì)重介精煤、中煤、矸石帶介量進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)重介精煤產(chǎn)品帶介量平均1.8 kg/t,帶介量偏高。現(xiàn)場(chǎng)對(duì)精煤脫介及介質(zhì)回收系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行工況進(jìn)行跟蹤,發(fā)現(xiàn)存在弧形篩入料流速快,物料在篩面停留時(shí)間短,脫介效果差的問(wèn)題。脫介弧形篩篩板在更換后4-5天就陸續(xù)出現(xiàn)串料現(xiàn)象,物料從弧形篩出料端直接跳過(guò)香蕉脫介篩合介段篩板進(jìn)入稀介段,造成介質(zhì)不能及時(shí)脫除,增大了系統(tǒng)分流量。

造成上述問(wèn)題的主要原因:重介旋流器給料方式為有壓給料,分選壓力在200 kPa以上,物料從旋流器溢流口出來(lái)后初始速度快,經(jīng)集料箱進(jìn)入弧形篩時(shí)入料流速仍然較快,造成物料在弧形篩篩面停留時(shí)間短,介質(zhì)還未來(lái)得及脫除就進(jìn)入下一環(huán)節(jié),弧形篩脫介效果差,造成產(chǎn)品帶介量高,合格懸浮液密度穩(wěn)定性差,使得介耗偏高[1]. 同時(shí)由于物料流速快對(duì)弧形篩篩板的磨損也大,弧形篩板使用壽命短,更換頻繁,增加了檢修工作量和材料費(fèi)用。

因此,如何在物料經(jīng)旋流器集料箱進(jìn)入弧形篩之前,通過(guò)增加阻力來(lái)減緩物料流速,從而減少弧形篩磨損,提高脫介效果,降低介耗是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

2 改造方案

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察及論證,提出在旋流器集料箱內(nèi)安設(shè)緩沖減速裝置,以降低旋流器溢流物料的流速。

緩沖裝置由鐵板、條形皮帶及連接螺栓構(gòu)成(圖1),裝置上半部為鐵板,鐵板兩端焊接固定在集料箱內(nèi)壁上,為保證物料流動(dòng)暢通,防止物料堆積,鐵板下沿安裝在距集料箱底板300 mm高的位置。裝置下半部為200 mm寬的條形皮帶,皮帶下端緊貼集料箱底板,起到對(duì)物料減速作用,皮帶通過(guò)螺栓安裝固定在鐵板上。

圖1 重介旋流器集料箱緩沖裝置示意圖

當(dāng)物料從旋流器出來(lái)進(jìn)入集料箱后,經(jīng)過(guò)緩沖減速裝置后,由于受到條形皮帶的緩沖阻力作用,物料的流速降低。主要有以下優(yōu)點(diǎn):

1) 進(jìn)入弧形篩的物料流速變慢,減少了對(duì)弧形篩的磨損,延長(zhǎng)了弧形篩篩板使用壽命。

2) 物料在弧形篩篩面停留時(shí)間延長(zhǎng),改善了弧形篩及脫介篩的脫介效果,降低產(chǎn)品帶介,從而減少介質(zhì)消耗。

3 效果對(duì)比及經(jīng)濟(jì)效益

重介旋流器集料箱緩沖裝置投入使用后,弧形篩入料流速顯著降低,通過(guò)對(duì)改造前后篩板更換周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示,弧形篩篩板使用壽命由原來(lái)的8-10天延長(zhǎng)到12-14天(見(jiàn)表1). 弧形篩篩面物料流速減緩,延長(zhǎng)了物料在篩面停留時(shí)間,弧形篩脫介效果改善、串介現(xiàn)象減少,精煤產(chǎn)品帶介量由1.82 kg/t降低到1.30 kg/t(見(jiàn)表2). 經(jīng)測(cè)算每年可節(jié)約弧形篩板費(fèi)用約24萬(wàn)元,介質(zhì)成本約34萬(wàn)元,合計(jì)可節(jié)約成本約58萬(wàn)元。

表1 改造前后精煤弧形篩篩板更換周期對(duì)比表

表2 改造前后精煤產(chǎn)品帶介量對(duì)比表

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)高陽(yáng)選煤廠重介旋流器集料箱緩沖裝置進(jìn)行改造,并成功應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng),解決了弧形篩入料流速快導(dǎo)致脫介效果差、精煤產(chǎn)品帶介量高、篩板使用壽命短、檢修工作量大等問(wèn)題。該裝置的改造應(yīng)用不僅可以減少弧形篩篩板的磨損,節(jié)約弧形篩篩板費(fèi)用,還可減少介質(zhì)損耗,降低原煤加工成本,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)該裝置具有改造成本低、實(shí)用性強(qiáng)、效果顯著的特點(diǎn)。