长沟选煤厂煤泥水技术改造实践

2020-11-13王俊红

山西冶金 2020年5期

王俊红

（阳泉煤业（集团）股份有限公司选煤质量管理中心，山西阳泉 045000）

长沟选煤厂隶属于阳泉煤业（集团）有限责任公司，年处理原煤90 万t 属矿井型选煤厂，开采15号煤层，煤种为无烟煤。矿井毛煤（≤300 mm）输送至选煤厂201 皮带机，经原煤分级筛筛分，90～13 mm级块煤采用重介? 槽分选，－13 mm 末煤直接作为筛选产品，重介浅槽分选出块煤和矸石，经25 mm 分级后出洗中块和小块两种产品，脱泥进入煤泥桶，经旋流器溢流入浓缩池，粗煤泥进入高频筛。－0.25 mm级细煤泥通过转排池进入浓缩池。洗选块炭煤泥水使用斗子捞坑水力分级，用1 台周边辊轮耙式浓缩机进行煤泥水浓缩，底流由箱式压滤机压成煤饼作为商品煤进行销售。

现在国家清晰认识到环境污染问题的严重性，我国以煤炭为主要能源产能，每新建一处矿井都要完善选煤厂基础建设，洗选不同品种煤炭要耗费大量的水资源，如果在脱水、浓缩、压滤机械落后情况下，煤泥水澄清效率是很低的，进行外排会造成严重的生态污染。市场在不断变化，客户对煤泥需求量增大，要求指标也很苛刻，技术小组经过反反复复调查，从脱水机械得出现使用的18m周边轮辊耙式浓缩机严重制约了煤泥水底流产物和澄清水浓度，无法完全处理高灰细泥矿物。按照《集团公司商品煤质数量指标考核标准》要求，煤泥Mt≤23%，化验煤泥Mt在26.7%左右，入料质量浓度达87 g/L。由于耙式浓缩机智能化程度低，在生产过程导致煤泥堆积，耙架受较大阻力，冬季轨道结冰会导致辊轮打滑，导致耙架停止，如不安装热继电器会烧坏电动机，如遇到维修时间长，会影响井下工作面生产，造成毛煤顶仓，给矿方造成一定经济损失。

1 改造前存在的问题

在浓缩生产当中，技术人员以浓缩底流、溢流作为评定指标，溢流浓度变高，底流浓度低，则浓缩效率变低，高灰细泥物占产率高，在浓缩过程中很容易变成黏结团状物，给压滤设备管件路口造成堵塞。浓缩底流煤泥筛分数据见表1，周边耙式浓缩机实际数值见表2。

表1 18m浓缩底流筛分资料

表2 周边耙式浓缩机实际数值

从表1 看出，18m周边传动浓缩底流物料灰分为39.88%，因压滤后滤饼水分高（27%～31%），小于0.045 mm 级高灰细泥占64.82%，所含细黏土类矿物质含量多，极易黏结成团，在装车过程中易堵塞仓门口。严重影响后续设备处理能力，细泥跑到粗泥物中，在循环水系统中产生大量积聚，洗水浓度高，严重制约了洗水闭路循环系统，污染品种煤指标[1]。其中大于0.045 mm 级累计产率达35.18%，灰分为16.01%，可单独作煤泥销售。

从表2 中看出，浓缩效率偏低，只占40%，底流固体回收率也不高，只占64.2%。

溢流产率：ro＝100-72.83%＝27.17%

2 实施方案

经过选煤技术组人员大量实验证明，最终确定选用GXN-18 浓缩机高效浓缩机。在相同的条件下，高效浓缩机处理能力比普通浓缩机处理能力提高约3 倍。斗子捞坑溢流进入高效浓缩机，浓缩底流进入沉降式离心脱水机回收粗煤泥，并将粗煤泥掺入末煤产品当中，浓缩溢流进入厢式压滤机脱水后将高灰细泥物变成煤饼，压滤水进入循环水系统继续使用[2-5]。

3 改造后回收粗煤泥小筛分试验结果（见表3）

表3 改造后浓缩煤泥小筛分试验数据

从表3 看出，改造后基本全部回收了浓缩机底流大于0.045 mm 级物料和少部分中于0.045 mm 粒级高灰细泥产物。降低了后续工艺设备机械运行负荷，基本回收了浓充分回收了细煤泥，煤泥水实现了良性循环，提高末煤产率和分选精度，缩底流中粗级物料，掺入到筛选末煤当中，可提高品种煤销量。

比工艺改造后，底流产率和溢流产率回归到了正常数值，底流产率由改造前72.83%隆至改造后34.90%，溢流产率由27.17%增至65.10%。溢流浓度俞低愈好，底流浓度愈高愈好，溢流浓度由改造前的4.1%降至改造后1.2%；底流浓度由20.17%增至44.71%。浓缩效率和底流固体回收率愈高愈好，浓缩效率由41.0%增至68.8%；底流固体回收率由64.2%增至96.2%，改造后充分得到了稠煤浆，有效回收了高灰细泥矿物。