DMB8013重介浅槽在斜沟煤矿选煤厂的应用
2011-01-17冯国富
冯国富,张 兰
(山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿选煤厂,山西 兴县 033602)
山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿选煤厂隶属于西山煤电股份公司,是一座现代化矿井型选煤厂,设计生产能力一期15.0 Mt/a,二期15.0 Mt/a。一期系统主要入洗8#煤,二期系统入洗13#煤。破碎机、重介浅槽、重介旋流器、分级筛、离心机、沉降过滤离心机、磁选机、浓缩机等主要洗选设备和快速装车系统由美国、德国、澳大利亚引进,其他辅助设备采用国内优秀知名厂家的先进设备。
斜沟煤矿选煤厂于2010年2月12日一次性带煤调试成功,顺利投产。一期系统主要入洗8#煤,生产气精煤和洗混煤,气精煤:灰分≤11%;水分 <10%;硫分<0.65%;黏结指数>60。洗混煤:灰分<28%;水分 <10%;低位发热量 >20.93 MJ;硫分 <0.5%。
目前,斜沟煤矿选煤厂2套重介浅槽系统、3套重介旋流器主再洗系统均正常运行。
1 选煤工艺
1.1 原煤准备
进入原煤准备车间的300~0 mm级毛煤在准备车间单层分级筛上进行预先筛分,分级粒度为150 mm,筛下物直接入原煤缓冲仓储存。筛上+150 mm物料经检查性手选,选出大块矸石、铁器、杂物后,进入破碎机破碎到150 mm以下,与150~0 mm原煤混合,经原煤胶带机输送进入主厂房。
1.2 原煤脱泥分级
进入主厂房的2条原煤胶带输送机经分叉溜槽分配到4台香蕉筛上进行50 mm分级和块原煤入浅槽前的8 mm湿法脱泥作业。+50 mm块原煤进入重介浅槽分选,-50 mm末原煤既可以进入末原煤脱泥筛,也可直接经转载后进入混煤产品。
1.3 浅槽分选
150~50 mm块原煤采用重介浅槽排矸出块煤,浅槽溢流经双层筛脱介分级,下层筛筛孔1.5 mm,上层筛筛孔50 mm;筛上150~50 mm级大块破碎到50 mm以下,与50~1.5 mm粒级煤混合,经转载入产品仓以动力煤产品储存。浅槽底流经筛子脱介后成为最终块矸石。
1.4 旋流器主、再选
经1.5 mm脱泥后的50~1.5 mm粒级末原煤进主洗重介旋流器分选,底流经筛子脱介脱水成为矸石,主洗重介旋流器溢流经筛子脱介脱水后进入再洗重介旋流器分选。再洗重介旋流器底流经筛子脱介脱水后成为中煤,其溢流经筛子脱介脱水后成为精煤产品。
1.5 煤泥脱水回收
脱泥筛的筛下水、磁选尾矿进入分级旋流器,分级旋流器底流进入弧形筛和煤泥离心机脱水后掺入洗混煤;分级旋流器的溢流、弧型筛筛下水及煤泥离心机的离心液等细粒煤泥水进入浓缩旋流器。浓缩旋流器底流进入沉降过滤离心机脱水,掺入洗混煤;浓缩旋流器的溢流和沉降过滤离心机的离心液进入浓缩池。浓缩池底流由压滤机脱水掺入洗混煤,溢流作循环水复用。
2 重介浅槽
斜沟煤矿选煤厂采用DMB8013重介浅槽分选150~50 mm块原煤,分选出块煤和矸石。
2.1 DMB8013重介浅槽结构和工作原理
重介浅槽由槽体、驱动装置、刮板及刮板链、机头驱动链轮、机尾改向链轮、中间托链等部件组成。
DMB8013重介浅槽内悬浮液通过2个部位给入分选槽体内。从下部给入的为上升流,其作用是保持悬浮液稳定、均匀,同时有分散入料的作用。从侧面给入的为水平流,其作用是保持槽体上部悬浮液密度稳定,同时形成由入料端向排料端的水平介质流,对上浮精煤起运输作用。
当原煤给入分选槽后,在调节挡板的作用下全部浸入悬浮液中。物料在浮力的作用下进行分层。精煤浮在上层,矸石沉到槽体底部。在下沉的过程中,与矸石混杂的低密度物由于上升流的作用而充分分散后继续上浮。
在水平流的作用下,浮在悬浮液上部的低密度物由溢流口排出成为精煤产品。沉到槽底的高密度物矸石由刮板排出,从而完成原煤的分选过程。
2.2 重介浅槽主要技术参数
重介浅槽主要技术参数见表1。
3 单机检查与分选效果
3.1 DMB8013重介浅槽单机检查试验情况
1)150~50 mm块原煤,块煤和矸石浮沉及分配率结果见表2,分配曲线见图1。
由图1可知,分配密度为1.869 kg/L。
表1 重介浅槽主要技术参数表
表2 格氏法计算二产品分配率结果表
图1 分配曲线图
图2 块原煤可选性曲线图
由表2可知,均方差=1.020,低于临界值1.4, 试验成功;150~50 mm块原煤基元灰分高,高密度物产率大;分选出的块煤产品实际灰分17.46%,实际产率 45.54%;排出的矸石灰分 81.33%,产率54.46%。
2)150~50 mm块原煤的可选性见表3,块原煤可选性曲线见图2。
表3 以计算原煤为基准的原煤可选性计算表
由表3和图2可知,块煤灰分17.46%时,理论产率45.648%;理论分选密度 1.816 kg/L; ±0.1 含量8.97%。采用浅槽排矸,8#煤属于易选煤。
3)150~50 mm块原煤经过浅槽分选,错配量计算结果见表4。
由表4可知,在分配密度1.869 kg/L下的总错配物含量小于6.55%。
3.2 重介浅槽分选效果
DMB8013重介浅槽分选结果,实际块煤灰分17.46%,实际矸石灰分81.33%。实际块煤产率45.54%,理论块煤产率45.648%,数量效率99.8%。可能偏差0.019 kg/L,分配密度1.869 kg/L。在分配密度1.869 kg/L下的总错配物含量小于6.55%。
表4 错配量计算结果表
4 结束语
单机检查试验和生产实践表明,斜沟煤矿选煤厂重介浅槽分选150~50 mm块原煤效果很好,分选效率达到99.8%;矸石中带煤损失0.11%;小时处理块原煤量大。DMB8013重介浅槽在斜沟煤矿选煤厂应用效果良好。
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