浅析降低介质消耗在选煤厂的重要性

靳 超

浅析降低介质消耗在选煤厂的重要性

靳 超

分析了选煤厂中存在介质消耗的原因及介质节耗带来的经济效益，指出加强介质管理是降低介质消耗的有效措施。

选煤厂；重介选煤；介质消耗

煤炭是世界一次能源的重要组成部分，是我国的第一能源。我国煤炭储量丰富，约占化石资源探明储量的90%。但是，煤炭是不洁净能源，在其开采加工及使用过程中会产生一系列的环境污染问题。为了减少燃煤对大气的污染，发展洁净煤技术势在必行。

选煤是洁净煤技术的主要技术之一。而选煤的方法又有重介选煤、跳汰选煤、风选等。重介选煤是现在常用的选煤方法，它的分选精度高，适合于一些难选煤的处理。但目前，重介选煤普遍存在的问题是介质消耗高。介质消耗量是衡量重介选煤厂工艺水平和管理水平的重要指标，也是提高选煤经济效益的重要环节。

我国选煤厂设计规范中明确规定，在重介质选煤过程中，入选1 t原煤的磁铁矿粉的技术耗量宜控制在下列指标内：块煤系统为0.2 kg～0.3 kg，末煤系统为0.5 kg～1.0 kg。但在实际生产中往往是达不到以上指标的，损耗基本在1.5 kg左右，有些选煤厂介耗高达5.0 kg，甚至15 kg以上。经过多年摸索，很多厂介耗过高问题基本解决了，但也有不少选煤厂一直未解决好，造成了经济上的损失。

下面就造成介质损耗的几项原因加以分析。

（1）脱介筛给料角度大

重介旋流器溢流和底流进入脱介筛入料箱后，由于溢流和底流不能沿着脱介筛切线方向给入，给料角度大，物料直接冲到脱介筛中部，造成合格介质段回收的介质少，稀介质段负荷重，脱介效果差，介质进入精煤、矸石中，不能完全回收。

（2）脱介筛喷水压力不足，喷嘴安装角度不合理

脱介筛合格介质段和稀介质段喷水压力不足，造成附着在物料上的介质不能完全脱除，导致脱介效果差。永定庄选煤厂在生产过程中出现过原煤中含矸石量较大，而矸石脱介筛的小时处理量较小，经过脱介筛的矸石量大（矸石量厚度可达15 cm），筛上喷水只开启前排，并且前排喷嘴个别堵塞，水压开启不足，导致部分介质随矸石流失，致使洗选密度下降，影响洗选效果。

（3） 脱介筛筛板的筛缝的影响

一般选煤厂所选用筛板都是根据所分选粒度要求选用的，但在投入生产中，筛板使用一段时间后就会造成磨损，筛缝变宽。筛缝的变宽按常规来说能够增加筛子的透筛率，也能使脱介效果增大。但在实际生产中，筛缝的变大不仅使筛下物的粒度变大，而且也会影响脱介效果。当筛缝磨损到一定尺寸时，如果物料中该粒度含量比较多时可能会造成筛缝的堵塞，从而使大量的介质随物料排出。

（4） 喷水浓度的影响

用清水作喷水有利于脱介，但成本高，同时增大煤泥水处理系统的负担。所以，选煤厂利用浓缩池溢流水作为全厂循环水使用，而溢流水浓度的高低直接影响整个洗选效果的好坏。

（5） 磁选机磁选效率低的影响

由于磁选机分选效果不佳致使部分介质随磁选机尾矿进入煤泥桶。经过水力分级、煤泥分选和浓缩压滤后进入精煤、矸石和滤饼中，不能完全回收。如果进入磁选机的磁铁矿量为6 000 kg/h，磁选机回收率99.9%，则磁铁矿损失6 kg/h；若回收率为99%，则损失增大为60 kg/h；若回收率降到98%时，则损失增大到120 kg/h。可见回收率降低一点，磁铁矿损失就增加几十倍。

为了降低介耗，我们针对上述问题制定了如下的具体措施。

(1)加设挡坝高度和挡介皮带

在脱介筛上更换一定高度的挡坝，减缓物料的运动速度，增加合格段脱介时间；另一种是在脱介筛入料箱口和合格介质段水幕前分别加设一道挡介皮带，其作用是改变重介旋流器溢流和底流给料角度，使其沿脱介筛筛面切线方向给入，延长脱介过程，使介质得到充分回收。

(2)加大脱介喷水压力、喷水量和改变喷嘴角度

开大喷水阀门或者是将喷嘴管道减小，增加喷水压力；将脱介筛两段洒水管出口直径由原来的大直径改为合适的小直径，同时使用喷头为伞型的，从而增大了喷水压力和面积，提高脱介能力；在喷水量上，对于精煤约为1.2 m3/t，对于矸石约为0.6 m3/t；在改变喷嘴角度上，应当朝向物料在筛面弹起后的弧形轨迹顶点（朝向筛后45°）。

(3)更换合适筛缝的筛板

脱介筛的筛板长时间使用后会造成磨损，使筛缝变大，需更换成适合于本厂工艺要求的筛缝，以保证脱介效果。通过更换合适筛缝的筛板可以减少介质的损失。

(4)加强对浓缩池溢流浓度的控制，防止溢流浓度增大影响脱介

要根据选煤厂自身煤泥量的大小，合理加入絮凝剂，使浓缩机的溢流水浓度控制在50 g/L以下。这样对于脱介效果不会有很大的影响。而永定庄选煤厂原生煤泥含量约为6.64%，次生煤泥约为2%，加药量控制在约4 g/t时，煤泥沉降效果较好，溢流浓度基本保持在适宜范围以内。。

(5)重新调整磁选机磁体角度

塔山选煤厂的磁选机磁选效率低，造成介质的损失。经过重新调整磁选机磁体角度和滚筒位置，使磁选机磁选效率由调整前的97.26%提高到99%以上，降低了滤饼中的介质含量。进入精煤磁选机的磁铁矿量从169 648 kg/h降低到165 000 kg/h以下；进入中矸磁选机的磁铁矿量从64 774 kg/h降低到63 000 kg/h以下。

有些选煤厂技术损失并不大，但总介质耗量却很多。之所以如此，既可能是设备故障或磁铁矿粉由于存放运输或添加不当而造成的损失，又可能是在检查中未被发现。但在生产中实际存在的损失，如分流量的较大波动，造成磁选尾矿中重介质流失过多等。

非技术损失是由于管理不善造成的，因此若总介质损失量中管理损失所占比例过大，就应从介质的存放、转运和添加等环节找原因，加强管理。

其实煤质的变化也是影响介耗的重要因素，特别是煤泥的含量。适当的煤泥量可以改善悬浮液的稳定性，减少悬浮液密度的波动，实现良好的分选效果。煤泥量过小，悬浮液稳定性差，容易出现分层现象，甚至在桶内沉淀；但煤泥量过大时，会使悬浮液黏度增加，加大分选的难度，使产品带走更多的介质，从而使介耗升高。

塔山选煤厂在介质消耗工作中积极寻找办法，在局部环节改造后介质消耗降低了0.72 kg/t。在7个月时间里节约介质6 974.42 t。按照介质单价680元/t计算，折合节约资金474.26万元。这样，为选煤厂带来了经济效益。

介质的消耗对于每个选煤厂来说都有其重要性的一面。虽然我国重介选煤技术有了长足的进步，但是重介选煤目前普遍存在介质消耗偏高的问题。而严格控制介质消耗，是降低选煤厂生产成本，提高综合经济效益的重要保证。因此，通过分析介耗的原因，必将为重介选煤的生产起到指导作用。

Analysis on the Importance of Reducing Medium Consumption in Coal Preparation Plant

Jin Chao

This article analyses the causes of medium consumption in coal preparation plant and economic benefits by reducing and saving medium consumption,and points out the effective measure of strengthening medium management in reducing medium consumption.

coal preparation plant;dense medium coal cleaning;medium consumption

TD82

A

1000-4866（2011）04-0038-03

靳超，男，1978年11月出生，1998年7月毕业于北京煤炭干部管理学院（机电设备管理专业），现在大同煤矿集团大地选煤公司工作，助理工程师。

2011-07-15

2011-08-08