铁东选煤厂采用全重介选煤工艺设计赵　旭(七煤集团公司铁东选煤厂,黑龙江七台河154622)摘　要:针对我厂选煤工艺存在的问题,经多方考察、研究和论证,确定采用无压给料三产品重介旋流器选煤工艺,并提出了铁东选煤厂进行技术改造的推荐工艺方案。

关键词:选煤工艺;原煤全重介;技术改造;效益预测中图分类号:T D94 文献标识码:B 文章编号:1009-3230(2006)03-0006-04 T echnology design on coal cleaning process byall-H M of Tiedong Coal Preparation PlantZH AO Xu(Tiedong Coal Preparation Plant Of Q itaihe Coal G roup Company,Q itaihe H eilongjiang154622)Abstract:Due to problems existed in coal cleaning process of our factory,all-H M Process was adopt after investigate,study and argumentation.And the conversion project of T iedong coal preparation plant was als o proposed.K ey w ords:coal cleaning process;all-H M for raw coal;technical conversion;benefit forecasting0　前言铁东选煤厂是1991年投产,设计处理能力120万吨,台时量为285.71吨,配煤入洗,产品属主焦煤。

由于产量逐年升高,铁东矿大井煤已远远满足不了洗煤生产需要,所以必须要调入其他矿井和附近小井煤,煤种杂,煤质变化大,可选性属极难选煤。

现采用工艺为“块煤跳汰-末煤重介-煤泥直接浮选”。

建厂以来,虽经多次工艺及设备改造,目前台时量可达330吨,原有设备超负荷运转,原有管路复杂,磨损严重,生产时间紧,任务重,设备老化严重,检修量大,人员工作比较紧张。

电机装机容量不断扩大,电耗较大,达12千瓦时/吨原煤。

由于我厂入洗小井煤比例较大,原生煤泥量收稿日期:2006-01-06 修订稿日期:2006-02-15作者简介:赵旭(1968～),女,毕业于黑龙江矿业学院选矿工程系选煤专业,工程师,现任七煤(集团)公司铁东选煤厂生产科副科长。

在16%以上,原系统采用三产品重介旋流器有压分选,其缺点是产生次生煤泥量较大,很大一部分煤泥在重介系统中循环,同时也给浮选增加负担,制约台时量提高。

1　技改流程设计铁东选煤厂采用3G DMC1400/1000A型无压给料旋流器为主选设备,将原有“块煤跳汰-末煤重介-煤泥直接浮选”流程改为“混煤重介-煤泥直接浮选”流程。

改造后流程如图1所示。

1.1　工艺流程简要说明1.1.1　原煤分选原料煤经原煤车间手选、破碎、筛分后,入洗原煤为25～0mm,经润湿掺和后,由旋流器中心给料管给入3G DMC1400/1000A型三产品重介旋流器。

第一段分选后的轻产物经弧形筛和振动筛脱介、分级,大于13mm块精煤经破碎后直接掺入末精煤,13～0.5mm经离心机脱水后为末精煤。

第一段旋流器的重产物进入二段旋流器分选,分选出混煤和矸石。

混煤由弧形筛、振动筛脱介、分级。

+10mm 不需脱水,经溜槽运到混煤皮带。

-10mm 的末煤经离心机脱水后与+10mm 中煤混合成混煤。

矸石不分级经脱介,脱水进入矸石仓,运出厂外。

1.1.2　介质回收图1　铁东选煤厂技改后重选系统工艺流程图 重介质悬浮液按工艺要求的压力由合格介质泵给入刮板机及第一段重介旋流器,弧形筛及振动筛一段合格介质回原煤合格介质桶。

精煤、中煤、矸石稀介质经磁选后,精矿进合格介质桶,尾矿分别进入精煤、中煤、矿石煤泥池。

重介悬浮液中煤泥量大时,采用精煤合格介质分流至磁选机,以降低悬浮液的粘度。

1.1.3　粗煤泥回收精煤泥池料经泵打入粗煤泥回收振动弧形筛,筛上物进煤泥离心机或进入过滤机(视情况定),脱水后成为精煤产品,筛下进浮选机。

中煤泥桶料经泵打入中煤泥振动弧形筛,筛上进中煤泥离心机,脱水后进入混煤产品。

矸石煤泥池料经泵打入矸石振动弧形筛。

筛上为最终矸石,筛下水进入浮选尾矿。

离心液分别进入精、中煤泥池。

1.1.4　当合格介质桶液位低时,由介质库将铁料磨碎后补加到合格介质桶中。

1.2　技改特点1.2.1　采用新工艺新工艺采用无压给料三产品旋流器分选,工艺流程简单、管路少、代替原设计块煤跳汰、末煤重介,分选效率高,处理量大,缩短生产时间,减轻设备和管路磨损,生产成本低,减少维修量,减轻工人劳动强度,提高经济效益。

增设粗煤泥回收系统,系统中煤泥循环量少。

1.2.2　采用新设备采用三产品无压给料旋流器,3G DMC1400/1000A 型,跟原工艺比,有如下优点:①台时量大,可达400吨/时以上,生产时间短,检修时间充足,降低电耗,每年生产330天,每天生产15小时,即可满足年处理200万吨需要。

②操作方便,易于实现自动化。

③效率高,可达93%-95%,比原来提高10%。

④重介精煤产率提高,由于块破碎,加之粗精煤回收,产率可提高4.9%。

⑤采用不脱泥,不分级分选,由于入选上限高,杜绝旋流器堵现象,从而减少影响时间,稳定产品质量。

⑥减轻浮选系统负担,使浮选入料量降低20%,从而降低浮选油耗。

⑦调整重介精煤和浮选精煤比例。

由于粗精煤回收,浮选精煤产率将下降2%,加之块精煤进入精煤产品中,使综合精煤水分下降1.16%。

⑧工艺简单,管路少,减少管路更换量。

2　技改设备选型及投资2.1　新增设备及原设备利用2.1.1　主选设备选3G D MC1400/1000A型无压给料旋流器,台时量在400吨以上,能满足生产需要。

2.1.2　脱介筛根据精煤产率知,每小时进入精煤脱介筛量为158吨,每米宽筛面处理25吨计算,总筛面宽为6.32米,选用原三台精煤脱介筛,中煤量是每小时165吨,选用三台中煤筛,矸石量为80.8吨/时,选两台脱介筛。

三楼三台脱泥筛,一台用作矸石脱介筛,挪至四楼等厚筛处,一台用作中煤脱介筛,一台备用(视精、中脱介情况定),将精煤、中煤脱介筛制作成前段为10mm筛条,将块煤从中分离出来,以便离心机脱水。

如因粒度组成变化,脱介能力有可能不足,可将ZK X2460振动筛改型为US L3060振动筛。

2.1.3　磁选机由于一段磁选,需选择效率较高磁选机,由于精煤稀介质中铁粉粒度细,增设四台DM M914×2972进口磁选机,用作精煤磁选,原一段四台磁选机用作中煤稀介质磁选,原二段磁选两台磁选机用作矸石磁选。

2.1.4　离心机增加两台LLL1200×650B立式离心脱水机为粗精煤泥和粗中煤泥脱水。

由于脱泥筛变成脱介筛后,离心机来料角度太小,故在脱泥筛下料处安装二台T LL-1000离心机用作末煤脱水(一台备用),将煤泥离心机安装在原离心机位置上(原位置拆掉两台离心机)。

2.1.5　介质桶由于台时量增加到400吨,介质循环量为1100米3/时,故将原来二台混料桶改为原煤合格介质桶。

2.1.6　泵类将原来煤泥水池改为精煤泥池。

精煤泥池量为360米3/时,故选二台8/6E-AH泵(Q=470米3/时),一台备用;将原来稀介质桶改为中煤泥桶,中煤泥泵也选二台8/6E-AH泵(原有);将原筛下水池作为矸煤泥池,选用二台6/4E-AH泵(原有),原煤合格介质泵仍用四台10/8SF-AH 泵两台:一台出料管去三产品旋流器,另一台去六楼润料锚链(两台泵出料混合),另二台备用。

2.1.7　刮板输送机(1)旋流器给料锚链选B=1200mm(双层)处理量大,选前充分润湿,15米。

(2)精块锚链选B=600mm,20米。

(3)离心机下料(一楼半)选用B=600mm锚链,8米。

2.1.8　振动弧形筛考虑到精煤泥中煤泥量高,故选二台VS B302060型振动弧形筛,矸石、中煤各选一台振动弧形筛。

2.1.9　破碎机及吊式振动筛(1)+13mm块精煤破碎后掺入-13mm末精为甲精。

(2)入厂原煤通过双层筛筛选后+25mm物料二次破碎后与筛下物料混合去主厂房作为入洗原煤,故选二台吊式振动筛(双层)和二台破碎机,目的是进一步提高“两率”。

2.2　投资我厂本着“少投资,尽量利用现有设备”的原则,新增设备30台套,投资为842万元;拆除旧设备35台套折旧为138.18万元。

3　技改工艺布置3.1　第六层布置(加高):(1)301#皮带机进入主厂房支架抬高644. 23mm后,顺延至标高+39.18米楼顶层面,坡角16.70°皮带机加高后机头离此标高1.5米。

(2)刮板输送机(双层)座落在标高+39.18米楼层,起给料和润湿原煤的作用。

3.2　第五层布置(标高+31.95米):(1)增加四台粗煤泥振动弧形筛,其中精煤两台,中煤一台,矸石一台。

(2)重介质分选旋流器,3G DMC1400/1000A 型一台。

3.3　第四层布置(标高+25.45米)(1)三台精煤脱介筛及弧形筛改型,仍放在原位。

(2)两台矸石脱介筛(包括弧形筛),其中新增一台矸石脱介筛及弧形筛利用拆除的一台精煤振动筛及弧形筛。

3.4　第三层布置(标高+18.95米)(1)四台中煤脱介筛(原两台脱泥筛改为脱介筛)。

(2)增加一台刮板输送机,原一台刮板输送机电机改位置。

(3)原二段磁选两台磁选机改为矸石磁选机。

(4)增加四台精煤磁选机(原跳汰机、斗式提升机位置)。

3.5　第二层布置(1)七台离心机(两台末精煤离心机,两台末中煤离心机,两台煤泥离心机,一台备用)。

(2)增加一台破碎机。

(3)原一段磁选机改为四台中煤磁选机。

(4)矸石锚链及皮带。

(5)一个分流箱。

3.6　一楼半布置新增一台刮板输送机。

3.7　一楼布置(1)原混料桶改为合格介质桶。

(2)四台混料泵改为合格介质泵,二台备用。

(3)原煤泥水池改为精煤泥池;原筛下水池改为矸煤泥池;原稀介质桶改为中煤泥桶。

(4)精、中、矸煤泥泵各二台,一台备用。

(5)污水泵一个(回收跑、冒、漏介质)。

4　效益预测4.1　经济效益(1)台时量提高改造后台时处理量可达400tΠh,比目前提高70tΠh,按年处理200万吨计算,现系统需生产330天,每天生产18.4小时,改造后每天只需15小时。

①改造后设备装机容量降低332.8kW,使吨煤电耗下降1.10kW。

②由于台时量提高生产时间缩短3.4个小时,吨煤电耗相对下降1.23kW。

两项因素使电耗下降2.33kWhΠt原煤,年增效可达2.33×200×0.42元ΠkW=195.72万元。