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煤炭加工与综合利用No．1，2012COALPROCESSING＆COMPREHENS1VEUTILIZATION19对煤泥水处理流程中小循环的分析张贤贤(北京国华科技有限公司，北京101300)摘要：以离心机脱水作业和浮选精煤加压过滤作业的小循环为案例，推导循环系数计算式，定量确定了离心液和滤液的浓度与循环负荷之间的关系，指出了小循环对选煤生产的影响；介绍了“2+2”模式煤泥水处理流程的特点，采用该流程彻底消除了选煤生产中的小循环。关键词：选煤厂；煤泥水流程；小循环；循环系数；“2+2”模式中图分类号：TD946．2文献标识码：A文章编号：1005~397(2012)01-0019-04选煤厂的煤泥水处理流程主要有以下两个任脱水产物务：一是按煤泥的粒度和灰分进行有效分选和脱水，实现厂内回收，洗水闭路循环，完善地利用筛下水煤炭资源和水资源，做好环境保护工作；二是获得尽可能清净的循环水，实现清水选煤，为重力图1离心脱水作业小循环选煤和浮游选煤创造优质高产的生产条件。在选煤厂设计时应尽量避免煤泥水局部小循环，因为循环系数的计算式推导如下：这类小循环会增加各环节的负荷和次生煤泥量，Q=Qo+Q3可能造成恶性循环，严重破坏整个生产系统的正Q=Q0+E2(1一E1)Q常运行。旦一Q01一E2(1一E1)针对煤泥水流程中的小循环，本文以离心脱，Q，Q—Q。Q，E(1一E。)水作业和浮选精煤加压过滤作业为案例，建立循一Qo—Q0一Qo一1一E(1一E。)环系数模型后进行定量分析，并介绍解开这种小(1)循环“死结”的“2+2”模式煤泥水流程。式中：Q。——需要脱水的煤量，t／h；1离心脱水作业小循环Q——进入离心脱水机的总煤量，t／h；Q——脱水产物煤量，t／h；采用离心脱水机对末煤或者粗煤泥进行脱水E——离心脱水机固体回收率(以小数时，其离心液中常混有数量不等的大于筛篮缝隙计)，％；的粗颗粒。由煤泥泵将其输送至煤泥筛，筛上物Q——离心液中携带的煤量，t／h；又返回离心机，这就造成了小循环(见图1)，此Q——筛上煤泥量，t／h；循环量可通过推导循环系数计算式进行定量分——筛上物固体回收率(以小数计)。析。由(1)式可知，循环系数k与脱水机、煤泥循环系数是指循环煤量(筛上物)与需要脱筛的固体回收率有关。众所周知，离心脱水机的水的煤量比值，k值越小，意味着循环量越小，固体回收率越高，则离心液携带的煤量就越少，收稿日期：2011-11-25但由于筛篮筛缝的变形、磨损或机械部件破损，作者简介：张贤贤(1983一)，女，山东兖州人，2006年毕离心液中不可避免携带大于筛缝的煤粒。这部分业于中国矿业大学矿物加工专业，工学学士，北京国华科技有限煤量越大，脱水产物固体回收率就越小，循环系公司国际工程部主任，工程师。\n20煤炭加工与综合利用2012年第1期数k也相应增大。而定。同时，因为筛上煤泥水分较高，为不影响用煤泥筛回收离心液中的粗颗粒，实质上是商品煤的水分，又将它返回离心机脱水。对离心机筛篮的“堵漏”。由(1)式来看，减小筛表1列出了离心液浓度与循环系数k的对应加m∞0上煤泥固体回收率可以相应降低循环系数，但工关系，由此绘制出的关系曲线见图2。在正常生艺上绝对不可行，因为筛下水中煤泥数量和粒度产时，离心机的离心液浓度应保持在10％以下，都会增加，为后续作业增添了不必要的难度。脱水设备的循环量占入料量的4．6％左右，若筛对于炼焦煤选煤厂，煤泥筛的功用是尽可能篮等部件破损，未及时更换，离心液浓度上升到回收灰分已合格的粗颗粒，并脱出灰分不合格的20％时，则循环负荷会超过10％。细颗粒。因此固体回收率应视离心液的粒度组成表1离心液浓度与循环系数k的关系注：E2=0．85；离心机人料水分35．0％，脱水产物水分7．5％。Q：——滤饼量，t／h；Q——滤液携带的煤量，t／h；E——滤饼固体回收率(以小数计)。则：垛Q=Q0+Q姆Q3=(1一E)QQ=Q0+(1一E2)。Q92_一————————————一浓度／％Qo1一(1一E)图2离心液、滤液的浓度与循环系数，一一一1一二：一一qo一Q。一qo一1一(1一)2精煤加压过滤作业小循环(2)当浮选精煤(泡沫)采用加压过滤机脱水回收此作业的循环系数k的计算式推导步骤与离时，因过滤机的滤液中含有细煤泥，常将这部分心机脱水小循环基本相似，由(2)式可知循环系数煤泥输送回浮选作业，也造成了小循环(见图与浮选精煤产率和加压过滤机滤饼固体回收率有3)。关。滤液浓度越高，滤饼固体回收率就越低。滤液浓度与循环系数忌的对应关系见表2，以尾煤此数据绘制的关系曲线见图2。滤液浓度的变动对循环系数的影响更为显著。正常生产过程中，加滤饼压过滤机的滤液浓度应保持在2．0％的水平，其携Q(1一E2')7cQ带的煤泥约占人料量的5％，如果滤布网目与浮选图3浮选精煤加压过滤作业小循环泡沫粒度组成不匹配，或滤布破损，滤液浓度上升到4％时，循环煤泥量可能超过10％。设：Qot——需要浮选的煤量，t／h；3消除小循环的流程Q——实际进入浮选机的煤量，t／h；Q，——精煤量，t／h；对上述两个小循环流程的定量分析可知，即E——浮选精煤产率(以小数计)；便选煤厂加强对离心机和加压过滤机的维护和检\n2012年第1期张贤贤：对煤泥水处理流程中小循环的分析21修，也有5％左右的局部循环量，稍有疏漏，循精煤，滤液作为循环水。环煤泥量就会超过10％。煤泥循环不但加大了设尾煤泥处理的主要目的是将粗、细尾煤泥经备负荷和动力消耗，局部还会产生次生泥化，导济合理地脱水回收。浮选尾煤、中煤磁选机尾矿致细泥增多、积聚。为消除煤泥水处理的小循和截粗后的矸石磁选尾矿一起由一段浓缩机进行环，人们做了不懈的努力，在总结前人经验的基水力分级，溢流进入二段浓缩机进行浓缩澄清，础上，北京国华科技有限公司不断创新和实践，底流由沉降过滤式离心脱水机进行一段回收，离近年推出了适合于三产品重介质旋流器选煤工艺心液(含滤液)进入二段浓缩机，离心脱水产物掺的“2+2”模式煤泥水处理流程(见图4)。人中煤，二段浓缩机的溢流作为循环水，底流由表2滤液浓度与循环系数的对应关系尾煤压滤机脱水回收，溢流进入循环水，滤饼就滤液浓度／％1．02．03．04．05．06．0地销售。滤饼固体回收率／％0．9670．9330．8990．8630．8270．790末精煤离心脱水机的离心液本应直接进入精循环系数0．0270．0540．0880．1220．14390．202煤泥弧形筛，但由于离心液流量小、有时还含有注：计算条件为7=0．8O；浮选泡沫浓度22．5％；滤饼水粗颗粒，极难选用匹配的煤泥泵，并且离心液中分16．O％。常混有磁铁矿粉，所以将离心液引入稀介质桶与精煤脱介筛筛下水中煤磁选机尾矿，矸石精煤脱介筛筛下水一起泵送到精煤磁选机。磁选机尾矿(截粗后)末精煤离心l一次浮选的精煤与精煤泥弧形筛筛上物混合机离心液1后，由沉降过滤式离心脱水机处理，含有细颗粒．I!亘堡氅生望．精l矿否臣l一段浓缩机卜的离心液(含滤液)进入二次浮选系统，而不是返l悬浮液桶底流l回一次浮选。沉降过滤式I婴沉降过滤式离心脱水机回收了2／3以上的以掺入离心机-=中煤0．045mm粒级为主的煤泥，少部分小于0．045离心液l(含滤液)mm粒级的细泥分别由精煤或尾煤压滤机脱水回至循收，由于压滤机对固液分离较彻底，所以滤液中环水混有的煤泥极少，可作为循环水使用。这种煤泥水处理模式的主要特点如下：(1)按粗细煤泥的各自特点进行分选或处理，可有效脱泥降灰，使销售精煤的水分稳定在10％l滤液中掺入精青煤以下，同时在保持精煤泥质量的前提下，尽可能避免可燃物的损失；图4“2+2”模式的炼焦煤选煤厂煤泥水处理流程示意(2)充分发挥一段浓缩、回收设备的功用，从图4可以看出，由10道作业所组成的煤最大限度地回收以大于0．045him粒级为主的粗泥水流程，不存在煤泥的小循环。该流程分为精尾煤泥，并且煤泥水分低、松散，可掺入动力煤煤泥处理和尾煤泥处理两大系统。精煤泥处理系销售，改善了选煤厂的产品结构；统包括对细煤泥的有效分选及粗、细精煤泥的脱(3)选用工作参数和结构参数合理的沉降过水回收。末精煤离心脱水机的离心液与精煤脱介滤式离心脱水机，大幅减少浮选精煤和尾煤泥的筛的筛下水(稀介质)经精煤泥磁选机后，进入精压滤机台数；煤泥弧形筛分级，筛下水由一次浮选作业处理，(4)第二段浓缩机负荷减少，为煤泥水深度一次浮选尾煤进入尾煤泥处理系统。一次浮选精澄清、实现清水洗煤创造了条件；煤和弧形筛筛上物合并后由沉降过滤式离心脱水(5)彻底解决了煤泥水流程中的小循环难题，机脱水回收，脱水产物掺人精煤，离心液(含滤避免了个别环节出现有可能影响全局的循环液)再进行二次浮选，二次浮选的尾煤泥也进人负荷。煤泥水系统，精煤由压滤机脱水回收，滤饼掺人2009年7月，内蒙古乌海友谊选煤厂的“2+2”\n煤炭加工与综合利用22COALPROCESSING＆COMPREHENS1VEUTILIZATIONNo．1，2012胶带运输计量装置的改造方案周波(重庆能源松藻煤电公司金鸡岩选煤厂，重庆401446)摘要：针对金鸡岩选煤厂原核子胶带秤改造问题，对比分析了核子胶带秤、电子胶带秤和激光胶带秤的结构、工作原理、测量准确度、安装维护及改造费用等情况；综合考虑各种因素，建议选择新购置电子胶带秤改造方案。关键词：选煤厂；胶带秤；工作原理；精度；安装维护；管理中图分类号：TD948．7文献标识码：A文章编号：1005-8397(2012)01-0022-03重庆能源松藻煤电公司金鸡岩选煤厂经过多表1选煤厂胶带秤布置表次改造升级，共使用了核子胶带秤7台，形成了1机7秤计量系统，成为原煤人厂、精煤、矸石外运等的计量工具。随着时间的推移，该系统出现了电子零部件老化严重、故障率增高、准确性1．2使用现状不足、检修维护成本高、安全保卫管理难度增大选煤厂应用的1机7秤计量系统初期应用效等问题。目前选煤厂可采取的措施有两点：一是果良好，但随着时间的推移，该系统线路、电子对现有核子胶带秤进行修复；二是新购置一种胶零部件老化严重，计量越来越不准确，维修保养带秤，报废现用核子胶带秤。两种措施如何取工作量增大3倍以上。通过购买相关数据转换模舍，需从多角度、多方面对多种计量设备进行较块等配件进行维修保养，因电子参数的兼容性和全面的比较分析。程序编写的差异，修复后的计量系统误差大，导1核子秤使用现状致该计量系统停用。1．3使用维护1．1系统布置在正常使用该核子秤系统计量期间，每年要金鸡岩选煤厂的核子胶带秤系统布置如表1安排1～2次校秤工作。由各部门管理员现场指所示。挥协调，安排约10名员工负责校秤工作，每年耗费大量人力、物力和财力，费用高达上万元。收稿日期：2011-09-251．4管理工作作者简介：周波(1967一)，男，重庆人，1992年毕业于重庆煤炭工业学校机电专业，松藻煤电公司金鸡岩选煤厂机电部因核子秤系统中含有国家重点监控的核源，长，机电工程师，电话：023—48733144。每年都要按照规定，由专人向环保局报送相关资模式煤泥水处理流程投产(设计能力300Mt／a)，小循环，加大了设备的负荷，并会增加次生煤泥实现了少投入、多产出的设计目标，取得了良好量。从离心脱水作业和浮选精煤加压过滤作业的的经济效益。其吨煤投资26．7元，实际生产吨小循环中推导了循环系数计算式，可定量确定离煤电耗为4．0kW·h。心液或滤液浓度与作业循环负荷之间的关系，从而说明消除小循环的必要性。国华科技公司研发4结语的“2+2”模式煤泥水流程彻底消除了小循环，传统的煤泥水处理流程中常存在不同形式的为同类选煤厂的设计提供了借鉴。