NZX1000两产品重介旋流器在老石旦洗煤厂的应用
2012-04-23张有东
张有东
【摘要】介绍了NZX-1000两产品重介旋流器结构特点和工作原理，以及该型旋流器在老石旦洗煤厂的生产使用效果。
【关键词】旋流器；结构；工作原理；应用；效果
Abstract the the NZX-1000 two structural characteristics and working principle of the dense medium cyclone, and the cyclone in the production and use of coal preparation plant Laoshidan effect.[Keyword] cyclone; structure; works; applications; effect
中图分类号：TD40
1 概述
神华集团乌海能源公司老石旦洗煤厂是一座原设计原煤处理能力为0.6Mt/a的炼焦煤选煤厂，2001年改扩建，增加重介质选煤系统，生产能力核定为1.2Mt/a，，采用跳汰粗选—重介旋流器精选—煤泥浮选联合工艺流程，经近年不断优化工艺，选用先进设备，目前老石旦洗煤厂的生产能力达1.5Mt/a。该厂原有一台FZJ710*4旋流器组，因设备老化，底流、溢流口磨损严重，分选精度不高，不能满足生产需要。经调查论证，2012年10月老石旦洗煤厂将FZJ710*4旋流器組更換為NZX1000两产品重介旋流器，效果良好。
2 NZX1000型旋流器
2.1 NZX1000型旋流器结构
NZX1000旋流器是由入料管、轻产物排出口、发散状蜗壳分选室、第二分选室、重产物排出口组成的非运动型分选设备。其特征是蜗壳分选室呈园柱形位于第二分选室上端，与圆柱—圆锥形的第二分选室相连成为一体，两圆柱相切，二者圆心不重合，蜗壳分选室圆柱直径大于第二分选室圆柱直径，蜗壳分选室长度从入口开始随液流旋转方向沿轴向呈发散状，发散行程与同时间物料在分离室内的轴向行程一致。入料管与蜗壳分选室的入口一致并与之切线相连。第二分选室包含了带有一定锥角的结构。
图1NZX-1000型旋流器结构图
2.2 NZX1000型旋流器工作原理
重介质悬浮液和煤的混合矿浆在一定压力的作用下由入料管沿切线给如蜗壳分选室，在强大的离心力的作用下，矿粒会在发散状蜗壳室内按密度大小进行预分选，按密度排列好的原煤进入第二分选室分选效果进一步巩固加强，从上部轻产物排出口得到密度小的精煤产物，从下部重产物排出口得到密度大的矸石产物。
2.3 NZX-1000型旋流器技术参数及工艺特点
NZX-1000型旋流器技术参数如表1所示。
表1 NZX1000型旋流器技术参数
3 应用及效果
老石旦洗煤厂将一台FZJ710*4旋流器组更换为NZX1000旋流器后，效果明显：
3.1 老石旦洗煤厂原煤性质分析
表2 原煤性质分析
由表中分析：
1洗精煤灰分≤10%，精煤产率24%，理论分选密度1.44 kg/l；
2原煤按150万吨选煤厂处理量Q= t/h，则精煤量Q= t/h，中煤量Q= t/h。
3.2改造前主要生产装置技术特征
混料桶1台：Φ5000mm，V＝42m3。
重介入料泵1台：Q＝1450m3/h，H＝40m，配套电机Y400L-4，P＝315KW。
旋流器组1台：FZJ710*4，入料粒度≤50mm，标准压力0.1-0.25MPa，处理能力：240-300t/h。
上料管：Φ426mm，长度30m，90°弯头2个，45°弯头1个。
3.3改造方案
3.3.1使用NZX1000旋流器代替FZJ710*4。
3.3.2保持原混料桶、入料泵、管路不变。
3.4效果
3.4.1通过让矿浆随着发散状蜗壳室自然向下旋转运动，减少磨损，又大大降低了蜗壳室内部浆液的紊流，使流动更接近于层流，因而延长了蜗壳室的使用寿命。
3.4.2由于入口蜗壳室紊流的降低，旋流蜗壳器的通过能力即处理能力将明显增大。
3.4.3由于矿浆进入时首先进入发散状蜗壳室，这样就可以避免了矿浆对溢流管的直接冲击，大大减小了溢流管的磨损，延长了溢流管的使用寿命。
3.4.4内部能耗较低，降低了工作压力，增加了使用寿命，同时重介入料泵的工作频率由原来的43.5Hz降至40.4Hz，亦降低了重介入料泵的能耗，节能降耗，节约生产成本。
3.4.5中、精煤的分选效果进一步提高。原FZJ710*4旋流器组中带精损耗为：
综上，采用NZX1000型旋流器后，每年节电约12.5万度，节约材料费约1.5万元，增加入洗量每年增收约210万元，如加上改造后中带精损耗降低所产生的效益，则经济效益更为可观。
4 结语
老石旦洗煤厂生产实践表明，NZX1000型旋流器分选精度高、性能稳定，运行可靠，处理能力增大，节能降耗效果显著，对同类工艺选煤厂的改造提供了有效的科学依据，可供借鉴。
