基于设备改造的选煤厂介质消耗控制研究

贾智斐

（同煤集团大地选煤公司同忻选煤厂，山西 大同 037001）

1 项目背景

重介质选煤技术在重介选煤生产中，磁性介质的回收是重介质选煤工艺中的重要环节，对于降低介质消耗、保证产品质量、稳定分选过程中重介质悬浮液的密度和黏度等起到至关重要的作用。磁选机和脱介筛是应用在重介质选煤厂介质回收系统中的关键设备，脱介筛的脱介效果和磁选机的分选效果直接影响着选煤厂的介质消耗。本文针对同忻选煤厂介质消耗问题进行了设备改造的实践应用探讨，应用效果表明介质消耗有效降低了。

2 介质回收系统设备改造设计方案

为了降低介质消耗，降低生产成本，相关技术人员针对介质回收系统设备的现状，有针对性地进行了改造设计，方案如下。

2.1 脱介筛的改造设计

（1）在脱介筛上增加三角铁，如图1所示；（2）将脱介筛稀介段的喷雾水界面进行前移，（3）调整喷雾头与筛面的高度，使附着在产品上的介质通过循环水尽量回收到稀介桶，提高回收效果，从而减少跑介，试验表明喷雾头与筛面的高度在200mm时效果最佳；（4）更换各泵头出水口短节为高性能的耐磨材料，可以有效减少因磨损问题而造成的跑、冒、滴、漏现象，从而减少了跑介的途径。

图1 脱介筛改造示意图

2.2 磁选机精矿管改造

将磁选机精矿管后方加设三个观察口，如图2所示。通过加粗精矿管路，可以有效防止因精矿管堵塞而造成严重跑介，大大提高了介质回收效率。

2.3 分料箱改造

为了解决分料箱存在的问题，选煤厂技术人员重新设计了分料箱的结构。在分料箱中加设一块分料板，板上均匀布置四个下料孔，使得分料均匀。同时，将分料箱更换为耐磨材料，减少因磨损而造成的跑、冒、滴、漏。目前，该厂已尝试在矸石分料箱内部加调节分料板，改造后的结构如图3所示。分料箱改造后可以使其分料均匀，大大提高了弧形筛回收合格介质的效率。

图2 磁选机加设观察孔示意图

图3 矸石筛内加调节分料板示意图

2.4 弧形筛定期掉头改造

经过实践和分析发现，弧形筛脱介效果达不到预期目标，大量介质直接冲入振动筛上，从振动筛漏下，进入到磁选机，从而造成磁选机超负荷工作。磁选机在超负荷运行的状态下，导致大量介质从系统中流失。为了解决这个问题，选煤厂技术人员提出每隔7d将弧形筛进行调头使用的处理方案。

弧形筛改造技术原理：弧形筛主要是利用筛条的切割力进行脱介，当其在一个方向上磨光滑之后，它的效果几乎就消失了。但是，若将它调过头来使用，它又能跟新筛板一样起到很好的脱介作用。

自从实行弧形筛定期掉头使用方案来，选煤厂吨煤介耗大大降低，同时，由于弧形筛两面使用，弧形筛的使用寿命也得到了大大提高。

2.5 分流箱改造

同忻选煤厂原分流箱是由电动执行机构带动传动轴上舌板的左右摆动实现合格介质的分流。在生产过程中使用原有分流箱实现合格介质的分流，存在种种弊端。为提高选煤厂洗选系统的稳定性，选煤厂技术人员经过研究，决定用一段Φ550的耐磨管代替分流箱体（图4），在去精煤稀介桶的管道3上安装一组电动液压推杆闸阀作为分流阀门2。其工作原理为：当分流阀门2闸板完全关闭时，管1中的合格介质就直接进入管4，返回合格介质桶，完成正常的介质循环；当分流阀门2板打开后，由于管3位于管1的下方，合格介质的一部分进人管3实现分流，且随着分流阀门闸板的开启度逐渐加大或缩小，分流量也随之加大或缩小。

图4 改造后分流箱示意图

选煤厂必须严格把握入厂介质质量，做好产品质量检测。要求磁性物含量不低于95%，-325目含量不低于80%，密度不低于4.5g/cm3，对于不符合要求的介质予以退货处理，不能让其流入车间。

3 改造后的效果效益分析

选煤厂的介质回收系统改造完成后，系统运行稳定，介质消耗问题得到了有效控制，吨原煤介质消耗由原来的1.5kg降低至不足0.5kg，吨煤介质消耗降低了1kg。按选煤厂每年入洗原煤840万t、每吨介质1350元计算，则每年可节省介质粉约8400t，节约资金1134万元，经济效益可观。介质流失减少在一定程度上保证了合格介质的稳定，提高了原煤的分选效率，使煤炭资源得到合理利用。