斜沟选煤厂煤泥水处理系统的改造
2013-07-23方瑞新
方瑞新
(西山晋兴能源有限责任公司 斜沟煤矿选煤厂,山西 兴县 033602)
西山晋兴能源有限责任公司斜沟矿井位于山西省兴县县城北50 km 处岚漪河两侧,斜沟选煤厂是与斜沟矿井配套建设的矿井型选煤厂,年处理原煤30.0 Mt[1]。随着原煤性质的变化,选煤厂需处理煤泥量较原设计处理量增大,导致浓缩池处理量偏大,压滤机压滤煤泥不及时,制约了全厂的生产效率,严重影响了正常生产,因此对其进行了相关改造。
1 煤泥水处理系统的现状及存在的问题
在选煤厂,煤泥水处理系统是生产中至关重要的一个环节,如果煤泥水系统异常,导致循环水恶化,不仅会影响洗选效果,严重情况下还可能导致停产[2]。
该厂原有煤泥水系统处理流程如图1 所示:脱泥筛的筛下水与末煤系统磁选尾矿及块煤系统的磁选尾矿一起进煤泥水桶,经煤泥泵打入分级旋流器分级,底流进入弧形筛和煤泥离心机,两次脱水后掺入洗混煤。旋流器的溢流、弧型筛筛下水进入二段浓缩旋流器组浓缩后,二段旋流器的底流进入沉降过滤离心脱水机脱水回收后掺入洗混煤,二段旋流器组的溢流和沉降过滤离心机的离心液以及粗煤泥离心机的离心液进入厂外浓缩机浓缩,浓缩机底流煤泥用压滤机脱水后部分掺入洗混煤,为保证压滤煤泥的浓缩效果,选煤厂设絮凝剂自动添加装置[3]。
图1 斜沟选煤厂原设计煤泥水处理流程图
现该厂单开一期,主要入洗8#煤和13#煤。在原设计中,原煤小时处理量为:2 840.91 t/h,煤泥比例为r=2.15%,每 小 时 压 滤 煤 泥为2 840.91 ×2.15%=61.08 t/h。
但是,由于井下原煤煤质变化,煤泥量激增。以9月份为例,压滤煤泥板数2 650 板,每板按12 t 算,共计31 800 t,而9月份入洗原煤量为693 600 t。压滤煤泥占原煤比例为31 800/693 600 ×100%=4.58%。得知,9月份该厂小时处理量为2 450.88 t/h,小时压滤机煤泥处理量为2 450.88 ×4.58%=112.37 t/h,比设计压滤机煤泥处理量增加51.28 t/h。若不能及时将浓缩机的煤泥处理,将可能导致浓缩机的电流增大(压空煤泥电流为5.3 A,煤泥量较大时为6.4 A),有可能导致压耙子的重大机电事故发生,全厂的生产效率受压滤处理量的制约,且停车后也必须压煤泥,增加了劳动量,严重影响了正常生产,因此,对其进行改造已经迫在眉睫。
2 改造方案
通过现场调查发现,原有煤泥水处理系统粗煤泥离心机的离心液直接进入浓缩机,生产过程中煤泥产率为4.28%,浓缩机电流都在6.4 A 左右,块、末煤系统停车后可再压煤泥0.30%,才能把系统中的煤泥压空,浓缩机电流降为5.3 A。
针对这些问题,该厂进行了相关技术论证,得知经沉降离心脱水机脱水后的产品能够达到压滤机处理的效果,而且生产中实际入料没有达到额定处理量,还有较大处理空间,因此,决定将粗煤泥离心机的部分离心液,再经浓缩旋流器组回收(加大了沉降离心机的入料),改造后,生产过程中压滤煤泥产率在3.40%左右,浓缩机电流都在5.4 A 左右,基本可以停煤后不用压料。改造后煤泥水处理流程图见图2。
3 效益分析
1)技改前,开车过程中由于浓缩池底流不能及时排出,停车后还需要继续压煤泥,耗费了大量的人力,改造后,降低了劳动强度。
图2 改造后煤泥水处理流程图
2)改造前,增加的煤泥量只能在停车后排出地销,按2011年8月市场行情,地销煤泥价格为80 元/t,洗混煤价格为400 元/t。按9月产量计算,改造后新增煤泥在开车过程中进入混煤系统,新增煤泥量为693 600 ×0.3%=2 080.8 t,则单月增加收入为:2 080.8 ×(400-80)=66.6 万元,经济效益可观。
4 结语
浓缩池是连续工作设备,如果浓缩池出了故障将会影响到全厂的生产。通过改造,减小了浓缩机的负荷,降低了压滤系统中的煤泥产率,避免了浓缩机因电流过大而导致的压耙事故和煤泥水恶化而对环境造成的破坏,保证了与生产同步,为持续生产提供了保障,同时节约了大量的劳动成本,增加了经济效益。
[1]王川增.30 Mt/a 斜沟煤矿选煤厂设计分析[J].山西焦煤科技,2010(11):6-11.
[2]张明旭.煤泥水处理[M].徐州:中国矿业大学出版社,2004:89-91.
[3]冯国富.斜沟矿选煤厂关键工艺环节的分析与探讨[J].选煤技术,2007(3):36-41.