关于机械在选煤厂的应用探讨

2016-02-04撰文胡勇勇

中国机械 2016年4期

关键词：重介浮选机旋流器

撰文/胡勇勇

■075700 开滦（集团）蔚州矿业有限责任公司单侯矿河北张家口

关于机械在选煤厂的应用探讨

撰文/胡勇勇

■075700 开滦（集团）蔚州矿业有限责任公司单侯矿河北张家口

目前，国内一些选煤厂为了提高生产效率，对原有的生产工艺进行了技术改进，将部分陈旧、老化、性能低的机械设备淘汰掉，引入了多种技术先进、性能优良的机械设备，由此不但大幅度提升了生产能效和作业安全性，而且还降低了劳动强度，给选煤厂带来了巨大的经济效益。由于可见，机械设备在选煤厂生产中有着重要的作用。由于选煤厂中的机械设备较多，因此，下面本文仅就几种较为重要的机械设备在选煤厂中的应用进行探讨。选煤厂；浮选机；重介旋流器；破碎机

浮选机在选煤厂中的应用

浮选机是选煤厂不可或缺的重要机械设备之一，是浮选工艺的主要设备。该机械设备通过利用湍流分散和微泡矿化等原理，实现浮选剂弥散以及被选物料筛选等作业。在应用浮选机开展选煤作业的过程中，设备上的喷射器会发射出矿物质浆液，同时设备会吸入空气，再将浮选剂通过喉管引射至相应的扩散管路当中，在湍流的作用下，将浮选剂扩散至矿物质岩浆中，使捕收剂可以在浮选作业中更好地吸附于矿物颗粒表面。近年来，国内选煤厂大型化和自动化控制已经成为一种主流发展趋势，在这一背景下，对浮选机提出了更高的要求。为进一步提升煤泥分选效果，国内某公司自主研发了XJM-S28型浮选机，该设备处理能力较普通浮选机提高了将近40%，同时，为适应煤质的波动变化，该设备还具有特殊结构的中矿箱，可灵活变换一次浮选和二次精选工艺。因其所具有的这些特点，在国内各大选煤厂中获得了快速推广应用，如在山西霍州煤电集团下属的选煤厂、开滦集团下属分公司的选煤厂等进行了应用，均取得了理想的效果。

重介旋流器在选煤厂中的应用

目前，很多选煤厂都是采用设备大型化的方式来减少生产环节，在大型设备的前提下，块煤分选与煤泥浮选的有效分选粒级一般不会受到太大的影响。然而，用于末煤分选的重介旋流器却不然，这主要是因为有效分选下限会随着旋流器直径的增大而有所提高，实践表明，旋流器的直径越大，其分选下限也就相应越高，反之则分选下限越低。若是为了生产需要必须配置大直径的旋流器，则要考虑增加粗煤泥分选系统。为了在不增加粗煤泥分选系统的前提下，也能对粗煤泥进行有效分选，就必须对重介旋流器进行合理选择。下面通过两则实例对重介旋流器在选煤厂的应用进行分析。

实例1：某选煤厂的设计产能为15MT/ a，因工艺过程对出口煤发热量的要求较高，所以必须对粗煤泥进行分选处理，该选煤厂的主要生产工艺分别采用了150～13mm块煤重介浅槽主再选；13～0.15mm末煤重介旋流器主再选以及小于0.15mm煤泥直接回收工艺。其中末煤主再选设备为φ710mm重介旋流器，共计15台，有效分选的粒级下限可以达到0.15mm，其中0.25～0.15mm分选值＜0.15，设计值与实测值非常相近。由此可见，通过合理选择重介旋流器能够达到理想的粗煤泥分选效果。

实例2：某选煤厂为的设计产能为6MT/a，为了确保浮选机达到最佳的产生状态，并减少颗粒进入浮选机，避免设备跑粗，降低入浮煤泥量和生产成本，该选煤厂采用了如下生产工艺：300～50mm动筛跳汰拍煤矸石，50～0.25mm采用重介旋流器主再选，小于0.25mm采用浮选，精煤加压过滤回收，尾煤压滤回收。选用φ800mm的重介旋流器设备，共计9台，有效分选的粒级下限可达0.25mm。

破碎机械设备在选煤厂的应用

选煤厂的生产过程中，破碎机械设备常被用于入选原煤的准备作业。为满足入选粒度的上限要求，需要对超过粒度上限的原煤进行破碎处理，同时利用破碎设备还能有效解决大块夹矸煤问题。在对破碎机进行应用选型时，除了要充分考虑原煤的性质之外，还必须考虑产品粒度的要求。国内的选煤厂通常采用一段破碎，当原煤中+ 300mm级的含量＞10%时，则需要采用两段破碎。部分选煤厂对现有的齿辊式破碎机进行了优化改进，推出了分级破碎机，改进的主要目的是增大齿辊间的间隙，使尺寸小于间隙的物料可以直接下落，避免被再次粉碎。分级破碎机利用煤炭的抗压强度大于抗剪和抗拉强度的特性，借助剪力和张力的作用对物料进行破碎处理，因物料与辊齿各个接触点的线速度均不相同，从而使得破碎过程带有一定的冲击性，有助于提高物料的破碎质量。