白岩选煤厂中煤泥水事故原因及处理方案

付银香

（煤炭科学研究总院唐山研究院，河北 唐山063012）

1 概述

重庆松藻白岩选煤厂为年处理能力为300万t的大型群矿型选煤厂，小时处理原煤568.18t，日处理原煤9090.91t。选煤厂主要入洗松藻煤电集团石豪、逢春煤矿矿井原煤，原煤为高灰、高硫、中发热量的三号无烟煤。根据煤质特征选用的选煤工艺为：＋50mm原煤以上的采用动筛排矸，50～6mm原煤采用重介分选，6mm以下原煤的直接作为电煤产品，粗煤泥采用浓缩旋流器组、振动弧形筛、煤泥离心机回收，煤泥水采用浓缩压滤，全厂实现洗水闭路循环。

设计引用两台国外先进设备——曲张筛，实现6mm原煤分级筛分，6mm以下的原煤直接作为电煤产品，从设备上减轻了煤泥水系统的负荷量。设计选用两台20m直径高效的生产浓缩机、五台KX350／2000的快开压滤机、一台20m直径的事故浓缩机处理煤泥，选型充足。

2 事故现象

在调试及试生产过程中，出现三台浓缩机全部依次压耙、系统煤泥水处理难度较大；压滤机入料浓度低，最低只有70g／L；压滤效果不好，压榨一板需要时间为2h，压榨时间过长；浓缩机内煤泥经检测发现，＋0.5mm颗粒占15%以上等现象。

3 事故原因分析

针对事故现象，并经过设计人员跟踪几个班次的生产情况观察，发现原因如下：

1）采用6mm原煤分级筛时，由于重庆地区雨水较多，而原煤有成团特性，小于6mm原煤粘结成团后直径大于6mm，导致细颗粒不能经过原煤分级筛筛出，洗选系统将进入大量煤泥。

2）重介分选的精煤脱介筛18mm分级段筛下溜槽安装错误，分级段筛板差150mm距离未安装到位，筛下物料进入稀介段溜槽，以致浓缩旋流器组入料出现过大颗粒，1mm以上颗粒含量较多，并且最大颗粒达10mm以上。

3）粗煤泥回收系统中，浓缩旋流器组岗位工人生产过程中巡逻不到位，未发现旋流器组底流口堵塞，有一台或两台堵塞未引起重视，仍然继续生产，造成底流口不出料，所有入料经溢流至浓缩机，系统出现跑粗，浓缩机中进入大颗粒。

4）浓缩机絮凝剂操作工人加药方法和加药量不当，生产调试过程中不洗煤也在加药，加药时间长且加药量大，并且药剂制拌时混合不均；聚丙烯酰胺在加入浓缩机时，不是成线状均匀加入，而是大股大股的成块成球加入，造成煤泥在底部凝结成块，流动性减弱；浓缩机耙架转动时，仅带入少量煤泥入底流口，从而底流浓度低，随着生产时间加长浓缩机中煤泥处理不及时造成压耙。

5）原煤中矸石易泥化，聚丙烯酰胺相对于泥的凝聚效果不佳，现场没有添加凝聚剂如氯化铝、硫酸铝钾等。操作工人发现循环水浑浊时，大量加入聚丙烯酰，造成煤泥沉淀成块，泥依然成絮状漂浮于表面。

6）中心传动20m直径高效浓缩机中心处底流口相对大直径浓缩机小。中心入料时，浓缩机中心管处堆积煤泥至锅形底口，特别在跑粗情况下，粗颗粒直接沉淀至锅底部分，越集越高，以致锅底堵塞，大量煤泥无法刮进底流口。

7）五台压滤机故障率过高：压滤机压榨的同时在进料，并且没有使用反吹，造成压榨时间过长，压滤机中心管堵塞。而压滤机自动卸料时，拉板数量不能调节，卸料速度过快，造成机下漏斗堵塞、煤泥压刮板输送机、煤泥破碎机堵塞等一连串事故，特别是入洗原煤加大时，小时处理原煤600t时只有两台甚至一台压滤机在工作，压滤机处理煤泥不及时。

8）原煤－6mm以下原煤含量大，占全样的64%。当原煤粘性大，且水分大于10%时，原煤曲张筛筛分效率明显降低。情况严重时，曲张筛只能筛下60～70t原煤，系统进入的煤泥量增大，而生产过程中只使用一台浓缩机，当一台压耙时再使用另外一台，以致三台浓缩机依次压耙。

4 事故处理方案

重庆松藻白岩选煤厂出现浓缩机压耙，煤泥水系统处理不及时，制定的处理方案如下：

图1 浓缩机事故图

图2 浓缩机底部积累煤泥图

1）加强絮凝剂添加的管理：①添加絮凝剂的操作工人加药时，及时和调度保持联系，保证不洗煤时不加药。②加药量的管理：加药量和入料浓度结合，药剂浓度在1～3g／L之间调节，药剂量在1.5～3m3／h之间调节。入料浓度过低时，将工频选变频，降低频率，降低加药速度。③制药要搅拌均匀，一般搅拌时间为30～40min。④增加凝聚剂的添加，添加硫酸铝钾。

2）加强浓缩机的管理：①发现浓缩机压力在4MPa靶架没有提高时，及时联系集控室，此时不再往浓缩机入料。②浓缩机中有煤泥时不能停机，在检修班时也要将压滤打起。若需停机检修，必须将浓缩机液压系统压力降至0.8MPa以下方可停机。③耙架提起煤泥量大时及时调整转速，由10min／r调至5min／r。④每次提耙时间通过延时。继电器控制在3～5s，此时间内耙架会提起150～200mm。⑤控制降耙速度：150～200mm的距离，通过液压系统中的单向节流阀控制其在25～30min降至正常工作位，防止降耙速度过快。⑥生产过程中，同时使用两台浓缩机。

3）提高压滤机的入料浓度：①修改浓缩机和搅拌桶间的关联设定，降低浓缩机底流泵的开机频率或者将浓缩机底流泵的出口阀门关小，降低泵的抽出流量，让浓缩机底流细水长流，增加煤泥的沉淀时间。②底流泵操作司机和浓缩机操作司机结合，浓缩机压力达2.5MPa时，开底流泵。③当发现压滤机入料浓度低而浓缩机压力高时，使用高压风管，冲吹浓缩机中心管处，将沉淀在中心管处的煤泥吹散开来。

4）加强压滤机的管理：将压滤机反吹风开启，防止中心管堵塞，同时降低压榨时间，达到每台每小时卸两板料；改造煤泥破碎机卸料溜槽和输送机机头溜槽，避免煤泥破碎机卸料堵塞、输送机机头堵塞，加强煤泥输送通畅，从而保证压滤机卸料通畅。

5）治理跑粗，治理浓缩池中粗颗粒过多：①将精煤脱介筛的分级段溜槽加宽加高，杜绝18～0.75mm的颗粒通过稀介段进入磁尾桶。②浓缩旋流器组操作工人勤巡逻，发现其中某台旋流器组堵塞时，要及时关掉此台阀门，或者和集控室联系，换另外一组旋流器组，并经常检查溢流是否含有粗颗粒。③浓缩旋流器组的分级粒度在0.3mm，观察旋流器组的入料压力，压力保持在0.1～0.13MPa。④日生产检查中，加强煤泥振动弧形筛的检查，振动弧形筛的筛缝为0.35mm，发现筛板磨损，或者筛下＋0.35mm含量较多时，及时更换筛板。

6）治理跑介：①集控室观察主洗系统入煤量，根据煤量调整喷水，按规范要求，脱泥后脱介筛的吨煤喷水量在每吨煤0.5～1.0m3／t。②降低喷嘴高度至离筛板100～150mm，同时调整喷嘴使喷水喷在脱介筛的筛槛处。③加强中煤脱介筛筛前溜槽的管理，避免筛前物料进入筛下溜槽，避免磁选机入料堵塞。

7）加强全厂管理，某个环节出现问题及时整改，减少恶性循环。岗位工人培训上岗，提高操作工人的主观能动性。

5 处理效果

通过采取有效的处理方案，系统杜绝了跑粗，降低了介耗，并且浓缩机的底流浓度从事故前的70g／L增大至500g／L，有时高达600g／L。压滤机从事故前的2h压榨一板料调节至40min压榨一板料。浓缩机循环水也由浑浊变为澄清，循环水浓度小于5g／L。煤泥压滤破碎后上仓输送通畅，高压风冲吹底流口效果也非常明显。煤泥水系统在之后的生产过程中，也一直处于稳定状态。

表1 事故处理前后参数表

表2 全厂入洗参数表

6 结语

选煤厂生产中，煤泥水系统处理是一直是大家备受关注也重点考虑的环节。为实现选煤厂洁净煤生产以及洗水闭路循环，减少环境污染，在煤炭洗选加工中满足环境保护的要求，煤泥水系统处理至关重要。重庆松藻白岩选煤厂生产调试过程中出现的煤泥水现象，就说明了这一点。煤泥水处理不及时，不但会造成环境污染，还会耽误整个生产系统的生产。因此，充分了解选煤厂煤质特性，选择先进充足的煤泥水处理设备，加强洗煤生产系统中煤泥水的管理，是选煤厂煤泥水处理的灵魂。