浅槽重介分选工艺在西曲矿选煤厂的应用

2014-07-30路庆华

山西焦煤科技 2014年2期

路庆华

(西山煤电股份公司西曲矿选煤厂，山西古交 030200)

1 选煤厂概况

西曲矿选煤厂位于古交矿区，隶属西山煤电股份公司，属于矿井型选煤厂。1987年建成投产，经过多次技术改造，现在生产能力提升为3.4 Mt/a。该厂工艺流程为:无压三产品重介旋流器主选+粗煤泥TBS分选+末煤浮选分选。该厂原煤准备系统投产时，使用选择性破碎机进行排矸，截至2012年已运行25年，故障率高，影响了生产的连续性。为此，该厂在更新设备上进行了可行性研究，结合入选煤种多、煤质不稳定的特点和目前几种排矸设备的优缺点，最终选择了XZQ－1635型浅槽重介分选机作为排矸设备，2012—2013年分两期对两套排矸系统进行了改造。目前，两套浅槽重介排矸系统已改造完毕，投入使用后运行正常，达到了预期效果。

2 浅槽重介系统工艺流程

矿井毛煤(260～0 mm)经分级筛(筛孔d50 mm)处理后，筛上物(260～50 mm)的物料进入浅槽重介分选机分选，分选后的块精煤经脱介筛脱介脱水后，筛上物进入破碎机破碎，由皮带运输机运入原煤仓;浅槽重介分选后的矸石经脱介筛脱介脱水后由皮带运输机排到矸石仓。块精煤弧形筛筛下水经分流后，一部分与块精煤脱介筛、矸石脱介筛一段筛下水进入合格介质桶。分流部分与块精煤脱介筛、矸石脱介筛二段筛下水进入磁选机进行介质回收，磁选机尾矿经弧形筛、高频筛脱水后，筛上物上原煤皮带，筛下物自流入尾煤一段浓缩机。一段浓缩机溢流至二段浓缩机，二段浓缩机溢流作循环水用，底流压滤机回收。

3 改造过程中存在问题及改进措施

1)考虑到手选需要大量的劳动力，且工作环境差，该系统改造时省去了手选捡杂环节。但浅槽重介分选机用刮板链传动、运输重物料，混在毛煤中的长条煤块、木棍、铁器、棉纱、胶带机胶皮带等杂物经常在浅槽底部卡住，造成卡、堵、跳链、断链等事故，影响链条运转。这就要求毛煤入选前的准备工序投入增大，以控制杂物进入槽内。为此，从矿井煤仓到浅槽分选机的每一个转载、分级环节都增设了孔径大小、形状不一的篦子和下料溜槽，将大块煤和杂物清理出去。同时要求工作人员加强巡回检查，发现篦子上有杂物时要及时清理，还要加强除铁器的管理，保证设备运转正常，及时清理除铁器上的铁器。

2)皮带运输机转载点篦子上的大块煤转载到矸石皮带上时要经过一高度3.6 m的溜槽，溜槽形状见图1。块煤从高处落下，对下落点的铁板冲击力大，造成溜槽磨损严重，维护成本高，同时噪音大，影响职工的身心健康。为此，在后期进行了技术改造，改造后溜槽示意图见图2。即物料由高处落下，首先堆积在溜槽的缓冲箱内，待物料填满后，后续落下的物料从缓冲箱“溢流”至后续溜槽段，大大减少了物料对溜槽母体的冲击，同时也降低了噪音。在缓冲箱的侧面设计了检查孔，便于定期清理更换缓冲箱内的物料，以免发生自燃。

图1 改造前溜槽示意图

图2 改造后溜槽示意图

3)改造前，认为脱介筛筛下水中的细粒煤的回收是本次改造的难点。在主洗车间尾煤回收系统与准备车间生产时间不同步时，存在浅槽系统煤泥水回收、脱介筛喷水循环使用问题。通过实际使用发现，块煤经分级筛分级，在筛上振动过程中粉煤大多都已脱落，且浅槽分选时间短，次生煤泥量少。因此，去往浓缩机的煤泥水中颗粒物含量不多，煤泥水回收工艺大大简化。将磁选机底流自流入一段浓缩机，该厂有2个直径为30 m的一段浓缩机，因此，在主洗尾煤回收系统几个小时不生产情况下，一段浓缩机底流浓度也在浓缩机承受范围内。二段浓缩机底流有浓度时，煤泥水车间的压滤机可随时回收。这样解决了主洗重介系统停车循环水的使用及尾煤处理的难题。

4)由于大块矸石的冲击力大，因此，将矸石脱介筛的第一排筛板更换为盲板，盲板上又焊接1层铁板，这样耐冲击强度大，延长了筛板使用寿命。

4 使用效果

1)XZQ－1635型浅槽重介分选机结构简单，易于操作和维护，易损件更换方便;自动化程度高，悬浮液密度可自动调节，分选精度及产品回收率高;单台设备处理能力大，可适应矿井工作面过断层时矸石量大的情况;有效分选时间短，次生煤泥量低，最大限度地减轻矸石泥化程度。

2)该厂主洗系统有2套重介旋流器(4台)，没有备用设备，完成任务指标比较紧张。浅槽重介分选机可通过调整级筛筛板的筛孔，以降低进入主洗系统的原煤量，减轻主洗负担。

3)为了检测浅槽重介系统的分选效果，对其中的1个系统进行了单机试验，入料和产品的密度分析见表1，浅槽分选机工艺性能评定报告见表2。由表1，表2可见，该设备分选精度高，可能偏差 Ep=0.037 kg/L，数量效率达到98%以上，矸石带煤量为0。从使用效果看，该系统介质消耗较低，基本控制在0.03 kg/t以下。