MC脉冲粗煤泥分选机在老石旦洗煤厂的应用
2015-12-20于洪林朱晓力魏树海张秀梅
于洪林,朱晓力,魏树海,郭 德,张秀梅
(1.神华乌海能源有限责任公司 老石旦洗煤厂,内蒙古 乌海 016000;2.山西恩必讴重工有限责任公司,山西 太原 030000;3.华北科技学院 环境工程学院,北京 101601)
MC脉冲粗煤泥分选机在老石旦洗煤厂的应用
于洪林1,朱晓力1,魏树海2,郭 德3,张秀梅3
(1.神华乌海能源有限责任公司 老石旦洗煤厂,内蒙古 乌海 016000;2.山西恩必讴重工有限责任公司,山西 太原 030000;3.华北科技学院 环境工程学院,北京 101601)
为降低老石旦洗煤厂的粗精煤灰分,在对粗煤泥性质分析的基础上,采用MC脉冲粗煤泥分选机对其进行分选。介绍了该分选机的结构、工作原理、技术特点、技术参数,并分析了其在老石旦洗煤厂的应用情况。生产实践表明:MC脉冲粗煤泥分选机不但可降低粗精煤灰分,而且可提高其产率。该分选机投入使用后粗精煤灰分下降3个百分点,总精煤产率提高0.5个百分点,达到了降灰的目的。
粗煤泥;精煤产率;精煤灰分;脉冲粗煤泥分选机
神华乌海能源有限责任公司老石旦洗煤厂是一座原设计能力为0.60 Mt/a的炼焦煤洗煤厂,原设计工艺为原煤跳汰分选、煤泥浮选、浮选精矿圆盘真空过滤机脱水、浮选尾矿压滤机回收的联合工艺。经两次技术改造后,该厂实际生产能力达到1.60 Mt/a,洗选工艺为原煤跳汰粗选、跳汰粗精煤重介质旋流器精选、煤泥浮选、浮选精矿加压过滤机脱水、浮选尾矿压滤机回收的联合工艺。该厂的主导产品为焦精煤和洗混煤,焦精煤供焦化、钢铁企业使用,洗混煤供电厂发电。
近年来,老石旦洗煤厂入选原煤煤质发生了较大变化,9#低硫煤资源枯竭,12#低硫煤产量较少,目前以入选16#原煤为主。16#原煤为高灰高硫煤,末煤含量高,浮选前需要通过截粗来回收煤泥中的粗精煤,但回收的粗精煤灰分在14%以上,掺入总精煤后影响其质量。为满足客户对精煤产品质量的要求,在研究该厂粗煤泥性质的基础上,采用MC脉冲粗煤泥分选机对其进行分选,以保证粗精煤灰分在11%以下,生产系统运行稳定。
1 煤泥性质分析
老石旦洗煤厂末煤含量高,分选难度大。在生产稳定时取样,对煤泥粒度组成和密度组成进行分析,结果如表1、表2所示,>0.25 mm粒级粗煤泥可选性曲线如图1所示。
表1 煤泥粒度组成
表2 >0.25 mm粒级粗煤泥密度组成
图1 >0.25 mm粒级粗煤泥可选性曲线
由表1、表2、图1可知:煤泥各粒级灰分均大于11%,粗粒级产率较高而灰分较低,细粒级灰分较高而产率较低;>0.25 mm粒级灰分接近13%,高于要求精煤产品灰分(为11%)2个百分点;>0.25 mm粒级为易选煤,精煤理论产率较高。
因此,有必要对这部分粗煤泥进行分选,以回收有限的炼焦煤资源。结合设备特点,确定选用MC脉冲粗煤泥分选机对其分选[1-2]。
2 MC脉冲粗煤泥分选机
2.1 结构及工作原理
MC脉冲粗煤泥分选机主要由脉冲控制器(PLC)、脉冲执行机构、脉冲生成装置、排料机构、机体等组成,结构示意图如图2所示。
1—入料口;2—分选槽;3—脉冲执行机构;4—轻产物溢流口;5—补水口;6—重产物排料口
粗煤泥脉冲分选机配备有控制柜,控制柜通过触摸屏实现操作,工艺参数的调整与操作均可在触摸屏上完成,操作简单,使用方便。分选过程中,可根据粗煤泥性质,通过控制柜调节专用程序的参数,实现对脉冲波形、波幅、频率的调整,从而实现对粗煤泥的高效分选[3-4]。
物料由入料口进入并充满分选室后,在人工床层上形成物料层,脉冲控制器(PLC)发出特殊的脉冲信号并传输至脉冲执行机构,脉冲执行机构依据脉冲信号带动脉冲生成装置生成特殊的震荡脉冲水流。水流穿过物料层将粗煤泥托起并使其松散,低密度颗粒随水流上升较快,而高密度颗粒上升较慢;当水流下降时,低密度颗粒下沉较慢,而高密度颗粒下沉较快。这样高密度颗粒趋向底层,低密度颗粒则位于上层。经过若干个脉冲周期后,高密度颗粒集中在底层,低密度颗粒位于上层,此时粗煤泥完成了按密度分层的过程。轻产物通过溢流口排出,重产物通过渣浆泵或排料轮排出[5]。
2.2 技术特点
(1)分选效果好,处理量大。MC脉冲粗煤泥分选机利用震荡脉冲对粗煤泥进行分选,分选效率达95%,可能偏差小于0.11,处理量在20~30 t/h。
(2)使用范围广,分选粒级宽。MC脉冲粗煤泥分选机不仅可用于原生粗煤泥、粗精煤、解离中煤的分选,还可对末煤进行分选,分选粒度范围为6~0.2 mm[6-8]。
(3)操作简单。MC脉冲粗煤泥分选机配置有控制柜,工艺参数的调整和其他操作均可通过控制柜上的触摸屏(图3)完成,操作简单,使用方便。
图3 MC脉冲粗煤泥分选机操作屏Fig.3 Operating screen of MC pulse coarse coal slime separator
2.3 技术参数
2013年8月,老石旦洗煤厂安装了一台处理能力为20 t/h的MC脉冲粗煤泥分选机,用于处理精煤磁选尾矿,该分选机的主要技术参数如下:
分选面积/m2
4
处理能力/(t·h-1)
20~30
入料粒度/mm
6~0.2
入料浓度/(g·L-1)
<400
不完善度
0.14~0.16
电机功率/kW
5
3 粗煤泥分选原则流程
老石旦洗煤厂粗煤泥分选原则流程如图4所示。原煤分选前先脱除<5 mm粒级末煤,再采用高频细筛对其进行分级,然后将<0.25 mm粒级细泥分离出去;5~0.25 mm粒级粗煤泥由MC脉冲粗煤泥分选机分选,粗精煤和粗尾煤分别采用离心机脱水回收。对于有浮选工艺的选煤厂来说,也可将粗精煤与浮选精煤、粗尾煤与浮选尾煤合并后分别由固液分离设备脱水回收[9-10]。
图4 粗煤泥分选原则流程图
4 应用效果
2013年11月,MC脉冲粗煤泥分选机在老石旦洗煤厂投入运行,日常现场测试结果(表3)表明,该设备完全满足生产要求。
表3 MC脉冲粗煤泥分选机应用前后的技术指标
由表3可知:使用MC脉冲粗煤泥分选机后,粗精煤灰分由13.85%降到10.85%,灰分下降近3个百分点,达到了降灰的目的。
由于粗精煤灰分下降,可相应提高重选环节的分选密度,使总精煤产率提高。据2014年统计,使用MC脉冲粗煤泥分选机后,该厂总精煤产率提高0.5个百分点左右。老石旦洗煤厂原煤实际洗选能力为1.60 Mt/a,按精煤价格434元/t计算,精煤产率提高0.5个百分点后,每年可创收347.2万元,经济效益可观。
5 结语
MC脉冲粗煤泥分选机在老石旦选煤厂的应用,不但解决了粗精煤灰分高的问题,而且提高了总精煤产率和企业经济效益。生产实践表明:MC脉冲粗煤泥分选机是一种理想的粗煤泥分选设备,可实现宽粒级难选煤的高效分选,为粗煤泥的分选提供了更有效途径。
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Application of MC pulse coarse coal slime separator in Laoshidan coal preparation plant
YU Hong-lin1, ZHU Xiao-li1, WEI Shu-hai2, GUO De3, ZHANG Xiu-mei3
(1.Laoshidan Coal Preparation Plant, Shenhua Wuhai Energy Co Ltd, Wuhai, Inner Mongolia 016000,China; 2.Shanxi Enbiou Heavy Industries Co Ltd, Taiyuan, Shanxi 030000,China; 3. School of Environmental Engineering, North China Institute of Science and Technology, Beijing 101601,China)
To reduce ash of coarse clean coal in Laoshidan coal preparation plant, MC pulse coarse coal slime separator is used to separating coarse coal slime on the basis of material properties;Then structure, working principle, technical characteristic and parameters of the separator are introduced and analyzed. The application shows that the ash of coarse clean coal is decreased by 0.3% , yield of coarse clean coal is increased by 0.5%.
coarse coal; yield of clean coal; ash of clean coal; pulse coarse coal slime separator
1001-3571(2015)01-0058-03
TD942
B
2015-01-12
10.16447/j.cnki.cpt.2015.01.017
于洪林(1969—),男,吉林省长春市人,高级工程师,从事煤炭洗选管理工作。
E-mail:yhl@shwhny.com.cn Tel: 13224731997