洗煤厂煤泥水处理技术改造与实践.pdf 2页

'洗煤厂煤泥水处理技术改造与实践王怀贾文攀冯志伟(河南能源焦煤集团赵固二矿选煤厂，河南新乡453600)摘要：本文在阐述煤泥水处理内容的基础上详细分析了引起洗煤厂循环水浓度偏高的原因，根据循环水浓度偏高的现实，采用现场分析和实验室试验相结合的方法提出了改善措施。通过这些措施的实施，有效地改善了循环水的水质，为提高洗煤厂的资源利用率、环境保护和综合经济效益奠定了基础。关键词：洗煤厂；煤泥水；循环水；措施中图分类号：F406．3；X751文献标志码：B文章编号：1008—0155(2014)05—0121—01洗煤厂煤泥水一般是指在煤炭洗选加工过程中所采用自然沉降煤泥浓缩设备，有些通过添加化学药剂产生的工业废水，煤泥水中含有不等量的重介质、化学来加快煤泥浓缩，然后从浓缩设备底部排出高浓度煤药剂、煤泥、重金属等多种物质，若不经过处理直接进泥浆，从上部溢流出含煤泥极少的溢流水；④洗煤厂洗行外排会对当地的环境造成严重的污染⋯。洗煤厂煤水的发展方向是走向闭路循环，循环水的质量是是否泥水处理是洗煤厂投资花费较高的系统工程，同时也能够满足洗选工艺的重要因素；将煤泥水作为循环水是生产管理中最为复杂和困难的系统，煤泥水的处理使用的前提是降低煤泥水中灰分、颗粒等，在将其作为涉及洗煤工艺的各个环节，其能否得到有效处理直接循环水前应进行必要的澄清作业。关系着洗煤厂的综合效益。河南能源集团某洗煤厂是2煤泥水处理遇到的问题及原因分析煤炭洗选能力为3．5Mt／a的大型现代化无烟煤洗煤2．1煤泥水处理遇到的问题厂，近年来已经在煤泥水处理方面做了大量的研究和该选煤厂应用两台浓缩机对煤泥水进行浓缩处探索，并取得了相应的成果。理，煤泥水处理药剂采用聚丙酰胺。经过几年的运行，1煤泥水处理的内容选煤厂煤泥水能够得到有效处理，经处理过的煤泥水洗煤厂煤泥水处理主要是指对煤炭洗选加工过程进入洗选工艺作为循环水使用。但自2013年7月份以中的产生的废水进行处理。由于煤泥水的水质与煤炭来，循环水煤泥浓度持续偏高，导致洗煤厂生产过程中洗选工艺密切相关，根据对该洗煤厂煤泥水水质化验出现一系列问题：①由于循环水煤泥含量偏高，造成浮分析可知，该煤泥水中含有大量的煤泥、少量的沙泥、选人料浓度高于规范要求，造成浮选机浮选所得精煤化学药剂和金属等，这类煤泥水对环境的危害较大。灰分远高于合格精煤灰分；②煤泥水中细粒级煤泥含因此本着保护环境，提高选煤厂综合效益的目的，需要量较高，造成浓缩机底流浓度偏低，造成浓缩机负载加对洗煤厂内煤泥水全部回收，同时使煤泥水实现闭路重，同时细煤泥含量高还会引起压滤机工作效率低下，循环。该洗煤厂洗选工艺为原煤不分级跳汰分选+粗脱水效果差；③压滤机和浓缩机的处理不足，煤泥在浓煤泥干扰床分选机分选+煤泥浮选处理一尾煤浓缩压缩机底部长时间积聚会造成压耙现象，解决的方法是滤的联合工艺u2J，可知该洗煤厂煤泥水来源主要有：分将浓缩机底流引入室外的沉淀池，这样不仅造成场地、级、脱泥的筛下水、跳汰煤泥水、末煤脱介筛下水、离心资金的浪费，同时也不利于实现煤泥水闭路循环的要脱水机的离心液、管道滴漏水等等。求。经过上述分析，认为该洗煤厂煤泥水处理的主要2．2煤泥水处理存在的问题原因分析工作有：①对煤泥进行分选和回收是煤泥水处理的重经过现场分析，认为引起循环水浓度偏高的主要要内容；对洗煤厂来说，尽可能地对煤泥水中精煤进行原因有：①人洗原煤煤质变化时引起循环水浓度偏高分离不仅有利于提高洗煤厂精煤回收率，同时还有利的首要因素，随着矿井开采深度的增加，现所开采的煤于减少洗煤厂煤泥水处理负担，有利于提高洗煤厂经层有所变化，煤质较软弱、含矸石量偏高，这样造成人济效益；②煤泥水中存在大量粒度不同的颗粒，其需要洗原煤中含有的细颗粒煤岩颗粒增高；同时原煤的破不同的分选工艺方能分离；根据现场分析，认为可将碎环节也造成大量的次生煤泥，且原煤中的泥岩质矸石遇水发生泥化，造成煤泥水处理效果偏差；②筛分和+0．5ram的粒级引入TBS干扰床分选机分选，一0．5mm的颗粒进行浮选；③为了有效回收煤泥水中煤泥，分级作业效果不理想、脱水作业配置不当，致使循环水但煤泥水煤泥浓度过低难以适应煤泥回收设备和回收煤泥浓度偏高；③分级、浓缩、脱水设备的选择、药剂的选择和加药方式均会影响到循环水浓度的变化；该选工艺，故洗煤厂常会将煤泥进行浓缩；目前，洗煤厂一般煤厂采用单絮凝剂进行煤泥沉降，造成循环水浓度偏收稿日期：2014—01一l6高，分析认为煤泥水中的大量细粒级煤泥所带电荷相作者简介：王怀(1986一)，男，江苏徐州人，2010年毕业于互作用阻碍煤泥的絮凝，造成煤泥沉淀效果差；④管理中国矿业大学(徐州)矿物加工工程专业，现在河南能源焦煤集不善，如压缩机故障、浓缩机跑粗均会在一定程度上增团赵固二矿选煤厂从事选煤技术和工艺管理工作。加循环水浓度。f下转第129页)l21 13．42m、13．83m、21．45m、13．85m、14．41m和9．29m，[J]．煤炭工程，2013(1)：76—78．平均周期来压步距为14．38m；下部测站前六次周期来[2]吕军，侯中杰．影响浅埋煤层矿压显现的因素[J]．矿山压力压步距分别为11．06m、13．85m、21．54m、12．80m、与顶板管理，2000(2)：39—43．[3]任建喜，等．浅埋煤层长碧工作面矿压显现规律现场监测研11．75m和18．85m，平均周期来压步距为14．98m。对究[J]．中国安全生产科学技术，2011，7(12)：23—26．13021工作面初次来压进行分析，可知工作面在推进至[4]任艳芳．薄基岩浅埋深长壁工作面覆岩结构运动特征[J]．42．25—45．35m范围时，采场支架工作阻力明显增大，煤矿开采，2011，16(3)：35—37．(责任编辑：熊红婴)整体出现中部来压较两端来压早的矿压分段分布现象，与理论研究相符合。周期来压期间，支架载荷增和(上接第121页)活柱下缩量呈急剧增大现象，局部支架安全阀有漏泄3煤泥水处理改进措施现象，周期来压影响时间较短，一般不超过1d。此外，3．1合理选择药剂在工作面推进过程中，工作面对应的地表出现了一定药剂的种类、添加量和添加方式的不同均会影响高差的地堑，说明该工作面上覆岩层的破坏影响了地到煤泥水处理效果，同时也决定着煤泥水处理成本。表，验证了浅埋煤层容易出现台阶式下沉和缺少弯曲对当前洗煤厂在处理高泥化煤泥水的经验，决定采用下沉带的理论研究成果。有机凝聚剂和絮凝剂对煤泥水进行处理，通过不型号根据实测结果还可以知道工作面上部、中部和下药剂的交叉试验比较不同型号药剂、药剂添加量和添部三个测站的支架平均初撑力分别为6577kN／架、加方式对煤泥水处理效果，最终确定质量分数均为6592kN／架和6538kN／架，分别为额定初撑力(7916kN)0．1％的TLT8840凝聚剂和TLT8610凝聚剂处理煤泥的83．08％、83．27％和82．59％。由该采场液压支架初水效果最佳，可以实现煤泥的快速浓缩J。对加药点撑力数值可看出，支架初撑力能够满足支护要求，其自进行分析，认为加药点离浓缩机给料口过近药剂作用保状况相对较好。观测期间，所测液压支架最大工作时间短，过远絮团不起作用，经多次试验最终确定凝聚阻力为12938kN／架，为额定工作阻力(1200kN)的剂和絮凝剂的加药点分别布置在离料井5m和20m处，107．82％，其中超过额定工作组里的仅占0．25％；最小同时要采用多点加入方式，每点间距为0．5m左右。工作阻力为4756kN／架，仅为液压支架额定工作阻力3．2优化破碎、分级工艺39．63％；平均工作阻力为9125kN／架，为额定工作阻力为了减少次生煤泥的生成量，选用合理的破碎机，的76．04％；说明该工作面液压支架工作阻力并不大，在破碎时尽量做到煤体不要浸水，同时在破碎之前尽该支架选型完全可以满足该工作面的正常回采所需的量拣出可视矸石。在进行筛分、分级作业过程中，选择支护条件。合理的电机激振力，保证筛分效果的同时，降低原煤破2．3采场宏观现象分析碎程度。在工作面初次来压之前，液压支架活柱下缩量较3．3加强管理小，平均仅为19mm，煤壁片帮程度较轻，未出现连续性加强生产系统的管理工作，及时查找和解决生产大范围片帮。在工作面推至42．25～45．35m范围时活流程中存在的问题和设备故障，使生产系统各个环节柱下缩量遽然增大，平均值为33．7mm，最大达到处于最佳状态，各种设备具有最佳工作性能。加强洗34．1mm，同时顶板出现裂隙，巷道顶部离层仪数据明煤系统中各个管道的检查和维护，防止出现煤泥水的显增大，片帮程度也大幅度的提升，老空区因顶板冒落跑、冒、滴、漏发生，加强煤泥水作为循环水的技术改产生的“隆隆”响声。随着工作面的进一步推进，工作造，坚持洗煤厂工艺流程过程中水的闭路循环使用。面顶板出现了周期性破断、冒落，在周期来压期间活柱4结束语下缩量增大、并伴有煤壁连续性片帮，偶尔出现煤壁上矸石泥化、原煤煤泥含量和药剂不合理利用会引方顶板冒落现象，煤壁上方伪顶基本全部冒落。通过起洗煤过程中循环水浓度偏高，其结果导致压滤机、浓机风两巷的观测可知，在工作面煤壁前方8～15m范围缩机工作效率低下，闭路循环水难以实现。经过现场内，巷道变形剧烈，其中又以底板变形为主。和实验室试验分析认为，可通过合理选择药剂、改变加3结语药方式、优化准备作业、加强煤泥水管理等方面来进行在矿压显现规律方面，浅埋煤层较普通开采的煤煤泥水处理改进。结果显示，通过采取这些措施，改善层有其特殊性，掌握其矿压显现规律有利于采取有效了闭路循环水的水质，提高了资源的利用率，在一定程措施进行顶板控制，进而改善采场作业环境。以13021度上提高了该洗煤厂的综合经济效益。浅埋煤层综采工作面为研究对象，掌握了该工作面的初次来压步距和强度、周期来压步距和强度，同时通过参考文献：[1]张波，李侠．对煤泥水处理技术现状的综述[J]．科技信息，现场观测得到了该工作面支架活柱变化情况、煤壁片2010(12)：519—521．帮情况等，为指导该综采工作面的后续开采工作面有[2]任建民，等．赵固二矿选煤厂煤泥水处理系统的优化改造一定的指导意义。[J]．洁净煤技术，2012，18(3)：10—12．(责任编辑：熊红婴)参考文献：[1]李国华，等．厚松散层浅埋煤层亡作面矿压显现规律研究129'