陆海选煤厂压滤系统的改造

李雅萍

(山西煤炭运销集团太原有限公司，山西 太原 030006)

陆海选煤厂压滤系统的改造

李雅萍

(山西煤炭运销集团太原有限公司，山西 太原 030006)

摘要：陆海选煤厂自投产以来，其压滤系统就存在现场卫生量大、噪音高、设备运行缺乏连动性及能源浪费等问题，我们针对现场实际情况确定了系统改造方案，其中快开压滤机反吹风系统改造从根本上降低了现场卫生污染和噪音污染问题；压滤机与运输刮板机的联锁改造杜绝了由于过多堆积物料而引起的设备堵压故障；碎饼装置改造降低了职工的劳动强度、解决了大块滤饼进入下料溜槽发生蓬仓事故的机率，消除人工疏通煤仓时存在的安全隐患；精煤刮板水煤分离的改造降低了精煤产品的水分含量，减轻了岗位司机的劳动强度；滤液水回收利用的改造充分利用了压滤机的滤液水，节约了水能源。这一系统的改造提高了人、机安全，使现场工作达到标准化要求。

关键词：压滤系统；反吹风系统改造；双机联锁；碎饼装置；水煤分离

2013年3月，陆海选煤厂对精煤脱水系统进行了系统调试及试运转，在试运转过程中快开压滤机体现出运行速度快，脱水效果好，自动化程度高的优势，但在试运行过程中也发现了压滤系统存在工业卫生量大、现场噪音大、设备运行缺乏连动性及能源浪费等问题，这些问题的存在将制约今后的正常生产。基于此，公司组织相关专业技术人员进行技术攻关，从根本上解决问题，达到了提高快开压滤机的工作效率和为岗位作业人员提供了有力的安全保障。

1快开压滤机反吹风系统改造

1.1存在问题

快开式隔膜压滤机目前广泛运用于浮选精煤脱水，为进一步降低滤饼水分，高压空气从止推板端的进料口通入，透过滤饼层进行中间空气窜流，挤压出滤饼中的一部分水份，形成压滤机反吹风环节。在浮选精煤脱水改造中，反吹风出口管路直接接入压滤机入料桶内，工作中存在以下问题。

1)入料桶液位较高时，高压空气直接吹入，使得液面翻花，料液四溅，翻出的物料导致作业现场环境卫生差，清扫工作量增大。

2)反吹风卸压管路较长，距地面高度仅为1m，工作时由于工作压力大，导致管路晃动严重，人行不便。

3)反吹风时，由于吹风压力大，卸压时噪声污染严重，易对职工身体造成损伤危害。

1.2改造方案

1)降低工业卫生污染的改造方案。在主厂房压滤机下方及沉降液池上方布一汽水分离器，将压滤机反吹风管沿切线方向与汽水分离器相连，汽水分离器出口接入沉降液池，这样高压空气沿切线方向进入汽水分离器，通过在汽水分离器内旋转卸压后，将物料排入沉降液池，所排物料汇同原沉降液池来料混合后，由沉降离心机回收。

2)快开式压滤机消音器改造。快开式压滤机在试运行过程中，在浮精脱水方面有明显效果。它对低细粒、粘度高的浮精产品也有较好的脱水效果。快开隔膜压滤机，滤板内有橡胶隔膜，经给料泵进行初步压滤形成滤饼后，再由压风机产生的压缩空气向隔膜内注入高压空气进一步对滤饼进行挤压脱水。由于是高压空气挤压脱水，反吹风卸压时，噪音污染比较严重，导致作业环境噪音超标，对职工身体造成伤害。

在原来反吹风风管、卸压排气装置上加装自制的消音器(图1)。消音器由连接螺套、消声筒、筒芯组成。在筒芯壁上开有许多起导流或粉碎空气流作用的小孔，筒芯中间内焊一块隔板将筒芯分割成筒芯的进气端和排气端，筒芯与外部消声筒密封形成一空腔，卸压排气时，气流从筒芯进气端进入，由于隔板阻挡作用，筒芯上小孔粉碎、减缓空气流进入空腔内。空腔内空气膨胀后，由隔板上端筒芯上的小孔进一步粉碎空气流进入筒芯上部排气端，空气由筒芯上部排出。经两次导流作用，减缓了空气流，一定程度上起到消音作用。

图1　消音器

1.3改造效果

1)改造后，拆除原系统的管路，减少了管路长度，并改善了现场作业环境，方便了设备的检修及行人的通过。

2)消音器加装后，快开式压滤机在反吹风卸压时，噪音明显减小，改善了职工或岗位司机的作业环境，从一定程度上降低了噪音污染对职工身体的伤害。

3)改造后，对反吹风物料进行了回收，彻底杜绝了反吹风作业对现场环境及设备的卫生污染；防止了细粒煤的系统外泄，有利于产品的回收，提高经济效益。

2压滤机与运输刮板机的联锁改造

2.1存在问题

在压滤机的电控系统中，压滤机下面运输刮板未与压滤机进行闭锁作业，压滤机在运行过程中由于卸料不均匀，会造成运输刮板跳闸停运，进而导致刮板和快开压滤机的卸料溜槽堵压。由于压滤机处理物料为浮选精煤，该产品粒度细，粘度大，成饼状结构，加之下料溜槽到刮板的空间小，距离短，处理堵压难度大，人员进入设备内部作业处理堵压时存在安全隐患。因此我们对压滤系统的电气联锁做进一步的完善研究探讨。

1)经多次现场论证，分析造成滤饼结板成块的原因有以下几方面：①压滤机入料、压榨压力大，滤饼结构致密；。②浮精产品粒度细小，粘度大，易结块；③溜槽结构与其下部的运输皮带间距离短，滤饼不易跌碎。

2)针对压滤机与运输刮板不联锁造成由于滤饼堵压下料溜槽、压运输刮板的故障，我们制定了如下改造方案：①在压滤机操作控制柜旁安装一报警电铃，电铃报警控制通过一继电器与刮板运输机电控部分相连接；②压滤机作业时，在运输刮板开启后，电铃的控制方式自动转到“联锁”状态，这样当刮板断电停运时，电铃接通报警，提示作业人员此时停止压滤机卸料；③当压滤机不工作时，将控制旋钮转到“解锁”状态，电铃不再因刮板停止工作而报警；④所选电铃为高声抗干扰设备。

2.2改造效果

经技术改造后，由于刮板停运、电铃报警，岗位操作人员能够及时将正在卸料的压滤机紧急停下，暂停卸料，待查明原因运输刮板正常运转后，压滤机再开始卸料，杜绝了由于过多物料堆积而引起的设备堵压故障，事故停车时间经过一个月的统计由原平均每班1小时缩短至平均每班0.18小时，降低了职工劳动强度，消除了可能造成人身伤害的事故隐患。

3快开压滤机碎饼装置改造

3.1存在问题

快开式隔膜压滤机广泛运用于浮选精煤的脱水作业，由于压榨压力可达到0.6～0.8MPa，所压滤饼结构致密，粘度大，厚度达40mm左右，滤饼面积近3.0m2，卸料时，滤饼整片滑落，单台卸料达到8～10T，在滤饼进入下料滤槽时滤饼板结成块状，大量饼状物料集中进入下料溜槽内，容易发生蓬仓事故，给精煤顺利进入运输皮带造成较大困难，其次，下料溜槽堵塞后采用人工捅通时，存在安全隐患，易对操作人员造成人身伤害。

3.2改造方案

在距离压滤机下方的下料溜槽内1.2m位置处，倾斜焊接长100mm、厚10mm、间距为300mm的扁铁，当滤饼滑下时，先由此扁铁对其进行切割、振荡成小块，而后通过压滤机下方的运输刮板，进行二次破碎后运入产品场地。

3.3改造效果

经改造后，滤饼经过所焊扁铁和刮板两次破碎后，板结滤饼块状变小，能与重介系统粗颗粒物料有效混合进入产品场地，场地内物料均匀，避免了滤饼的板结效应。改造后，压滤机的下料溜槽不再发生堵塞及下料不畅现象，岗位人员不需再进行人工疏通而使滤饼下落，消灭了人工疏通溜槽时的安全隐患。

4快开压滤机精煤刮板水煤分离的改造

4.1改造前存在的问题

快开压滤机有精煤处理量大，产品水分低等优势，给浮选作业创造了有利条件。但生产过程中会出现刮板堵压或滤布破损等不利因素，更为严重的是滤板在挤压的过程中会出现跑料现象，在维护检修、更换滤布、冲洗滤布的过程中，煤泥水流入到精煤刮板槽体内，排放不出运行到产品场地，造成精煤产品水分大、冬天易出现冻结现象、刮板在运行过程中容易出现掉链等事故的问题。这样不仅使现场产生大量的外翻物料，加大了岗位司机的劳动强度，同时也增加了钳工检修的劳动强度。

4.2改造措施

1)在精煤刮板机尾处割500mm×200mm的开口，并在开口处焊制一个500mm×200mm接水槽(图2)。

2)接水槽箱体部分焊接直径160mm管道与沉降离心液池管道相连，既方便刮板机尾积煤清理，又便于刮板中积水排出。

图2　压滤机运输刮板机尾(单位：mm)

4.3改造后效果

1)刮板中由于各种原因造成的积煤、积水都能够及时的排出，避免了由此产生的产品水分增高等不利因素。

2)在维护检修时冲洗滤布的积水能够容易排放，为岗位司机更换滤布提供了方便的作业条件。

3)由于刮板机尾积煤减少，原容易出现的刮板机掉链等事故基本杜绝。

4.4效益评定

大大的降低精煤产品的水分含量，减轻了岗位司机的劳动强度，减少了维修量，改善了职工工作环境，消除了精煤刮板积煤积水容易造成刮板掉链等安全隐患，保证了正常生产。

5滤液水回收利用的改造

5.1改造前状况

选煤厂是大量用水单位，我们的水资源的又严重紧缺，从节约、环保的角度来说，改

造现场冲洗地面物料用水条件和冲洗滤布用水条件，节约水能源、减少不必要的浪费适在必行。压滤系统的洗水循环系统是快开压滤机的滤液在进入滤液池后，经滤液泵进入浮选入料池，再经浮选回收。快开压滤机的使用，对浮选精煤脱水起到了很好的效果，滤液澄清，滤液水直接去滤液池做生产水用。由于滤液水较清，只需对部分管路进行改造，可直接当做生产队清理地面或清洗滤布用水，大量节约了生产用清水。

5.2改造措施

在滤液水总管路底部接一直径75mm总长50m管路接入压滤机滤液池，滤液水经管路进入滤液池内。原滤液泵上料管再经部分改造后与二层、三层滤液水管路相连，形成生产用滤液水循环系统，用于清洗滤布，冲刷地面跑、漏物料等。

5.3改造后效果

1)改造后滤液水直接用做二、三层浮选区域冲洗地面和冲洗滤布用水，方便了职工用水，给职工改善作业环境创造了条件。

2)改造后生产队不再使用清水来冲洗滤布和地面卫生，直接由压滤机滤液进入滤液池后经滤液泵供水，既降低了清水资源的浪费，又避免了清水在洗选系统中的循环污染。

5.4经济效益评定

1)形成压滤系统水循环，大大减少了水资源浪费。

2)减轻了工人劳动强度，改善了作业环境。

3)使用操作方便，保证了生产正常运行，减少了清水在洗选系统中的循环污染。

4)经过改造后，生产用清水由原每班20余吨降至现每班5t左右，节能效果明显。

6结束语

实践证明，陆海选煤厂压滤系统的改造对提高工作效率、改善工艺流程和提高产品质量、降低职工劳动强度，降低噪音，减少作业现场环境污染有十分明显的效果，在确保现场标准化作业中起到了举足轻重的作用。

参考文献

[1]石常省，谢广元，张悦秋，等.细粒煤压滤滤饼的微观结构分析[J].中国矿业大学学报，2006，35(1)：99-103.

[2]谢广元，张明旭，边炳鑫，等.选矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2001：275-281，246-249.

Filter system transformation of Luhai coal preparation plant

LIYA-ping

(ShanxicoaltransportationgroupTaiyuanCo.，Ltd.，Taiyuan030006，China)

Abstract:Since the production of LuHai coal preparation plant，Its pressure filtration system exsits site health capacity，high noise，the lack of mobility equipment operation，waste of energy and other issues.We focus on the actual situation to determine the system transformation plan，which fast opening filter anti-hair system transformation reduces site health pollution and noise pollution problem fundamentally.Interlocking Reconstruction Filter and transport scraper machine eliminates equipment failure due to excessive blocking pressure caused by the accumulation of material.Broken bread device reduces the labor intensity of workers，solves the big cake into the feeding chute which occurr warehouse accident probability，eliminates the security risks of artificial dredge coal.Coal coal-water separation scraper transformation reduces the moisture content of the coal transformation products，reducing the labor intensity of the driver job.The filtrate water recycling transformation make full use of the filtrate water filter press，saves water energy.Transformation of the system improves the human，machine safety，in order to achieve the standardized requirements of field work.

Key words：filter system；the blowing system reform；double machine interlock；broken bread device；water coal separation

收稿日期：2015-05-20

作者简介：李雅萍(1973-)，女，山西太原人，机电工程师，现主要从事机电管理和高压输变电运行管理工作。E-mail：459915300@qq.com。

中图分类号：TD946.2+2

文献标识码：A

文章编号：1004-4051(2016)04-0169-04