旋流器自动防堵在涡北选煤厂的应用

候燕风　郭连富　孙树光　李博

【摘 要】本文介绍涡北选煤厂针对三产品旋流器一段和二段连接段、矸石明渠发生堵塞而做出积极应对，深入现场调研，采取多种方式解决堵塞报警，保证了煤炭的洗选生产。

【关键词】旋流器；防堵；明渠

中图分类号： TD928.9 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）02-0156-002

【Abstract】In this paper，we introduce that the volcanic coal preparation plant of Xu Bei coal preparation plant should actively respond to the first and second connecting sections of the three-product hydrocyclone and the blockage of the gangue open channel.In-depth field investigation and research has taken various measures to solve the clogging alarm and ensure the coal washing produce.

【Key words】Cyclone；Anti-blocking；Open channel

0 概述

淮北礦业股份有限公司涡北选煤厂坐落在安徽省亳州市涡阳县闸北镇，涡北选煤厂为矿区型炼焦煤选煤厂，选煤厂设计规模为年入选原煤1200万吨。工程分两期，一期工程规模600万吨，于2012年12月22日带煤联合试运转，2013年3月18日竣工投产。

涡北选煤厂现入选涡北矿、袁二矿、童亭矿原煤等；精煤产品主要是炼焦精煤、肥精煤，中煤、煤泥及矸石等选后副产品地销。

1 现场问题描述

选煤厂工艺流程为：原煤不分级无压三产品重介旋流器分选，煤泥浓缩浮选，浮选精煤采用加压过滤脱水，尾煤浓缩后压滤回收，实现洗水闭路循环。

其中，涡北选煤厂一期工程采用4台直径1.3米无压三产品重介旋流器进行分选；粗煤泥采用弧形筛+高频筛+立式离心机进行产品回收：保证了粗精煤产品的灰分；细煤泥采用加压过滤机回收浮选精煤，而加压过滤机供风采用离心风机。

三产品旋流器的使用和运行情况是选煤洗选系统的核心，尤其是当旋流器一段和二段连接段、矸石明渠发生堵塞时对精煤产品会造成重大影响。因为在发生以上两种情况后，不可避免地会造成精煤中进入矸石和中煤产品，极大地影响产品销售，甚至需要对洗选精煤进行二次回收洗选而增加洗选成本和人工劳动强度。

2 解决方案

为避免此类事故发生后的扩大化，涡北选煤厂矸石防堵系统前后进行了三次大的技术改造。涡北选煤厂三产品旋流器在使用之初就在其矸石明渠中增设了防堵装置，此种装置的机理如下：

在旋流器矸石明渠中增设防堵探杆，采用多个接近开关来检测防堵探杆的角度，防堵装置如下图1：

图1

防堵装置的具体作用：

（1）当矸石明渠发生堵塞，物料堆积到一定高度后会带动倾斜开关的角度发生变化，当探杆角度改变到一定角度后遇到检测接近开关，此类接近开挂装置接入重选控制系统而产生堵塞报警并停煤。

（2）当旋流器一段和二段连接段发生堵塞时，系统默认加煤时间超过设定时间而倾斜开关的角度不发生变化，则此处检测接近开关灯亮而产生堵塞报警并停煤。

此种报警防堵装置，在建厂开始的两年内应用效果较好，后来随着入戏原煤的变化，尤其是原煤矸石量变化较大时出现误动作的情况较多，从而影响系统的连续运转。原因是：当矸石量较大时，检测装置容易被溅出的物料影响，从而导致检测精度下降。

为了保证系统运行的可靠行，涡北选煤厂对于防堵装置进行再次改造，此次改造采用旋流器入料口压力传感器检测控制方式，此种防堵装置如下图2：

利用原理是：当旋流器一段和二段连接段、矸石明渠发生堵塞时，入料压力会在一定时间段内迅速降低，当入料压力低于设定值时，则通过控制程序发出报警信号并停煤。

图2

此种技改方式在开始运行的两年多时间内，较为可靠，控制简便，反应灵敏，基本上满足了选煤工艺需要。

在进入2107年后，随着集团公司机械化采煤方式的进一步提高，入选煤种煤质的变化进一步加大，为了保证防堵装置的精度需要根据原煤性质不断调整报警装置的入料压力，由于原煤煤质检验和当晚入选煤种的不确定性逐渐增多，此种防堵检测方式，调整和维护量不断加重，出现了一定程度的不适应性。为了进一步保证旋流器运行效果，涡北选煤厂又进行了旋流器防堵装置的再次升级改造，此种防堵装置如下图3：

图3

具体改造项目是：

（1）利用自制倾斜加长版探测装置来检测矸石明渠内的物料量，将检测点移至矸石明渠落料点处，通过增加多个接近开关来检测矸石明渠物料量来实现旋流器堵塞的报警和原煤供应控制。

（2）改进探测装置结构，避免物料飞溅等因素的影响，以提高装置的可靠性。

4 结语

由于此次的技改，对防堵装置进行了大量的现场监测实验和优化，在投入运行后，效果良好，运行以来，对于煤种、煤质等的变化适应性更强，装置运行平稳、报警及时，维护量更小也更为便利，满足了选煤洗选过程对于旋流器防堵装置的各种要求。