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摘 要:重介质选煤成套技术在选煤业发展中占有很大影响性,具备节能、减排、高效的特性,也是选煤业最为注重的一项技术。介绍了重介质选煤成套技术的应用现状。
关键词:节能提效;减排;重介质选煤成套技术
0 引言
近几年,中国选煤产业发展非常迅速,推进了选煤技术发展。中国选煤厂规模日益增加,需提高选煤效益来保障经济效益,大型选煤厂优先选择高质量的选煤成套技术,规划选煤建设方向。目前,重介质选煤成套技术是最常用的一种选煤方法,借助重介质旋流器,在离心力作用下分选不同密度状态的煤炭颗粒,利用同等压力的悬浮液,区分不同粒径的资源。重介质选煤成套技术的分选效益高,入选原煤料的范围大(6 mm~1 000 mm),具有自动化的生产特性,但重介质选煤成套技术工艺复杂,成本投入量大,促使重介质选择设备工作压力高,因而产生了高负荷的维修量。所以,节能、提效、减排成为重介质选煤成套技术的发展趋势。
1 节能提效减排重介质选煤成套技术的工艺分析
重介质选煤成套技术的工艺具备节能提效优势,要落实重介质选煤成套技术的应用。根据节能提效减排要求,对重介质选煤成套技术的工艺进行分析。
1.1 入选原料煤
现代重介质选煤成套技术入选原料煤时,选择精细化的分配方式,先脱泥再分级,根据煤泥状态安排入选原料煤的工艺[1]。例如:石嘴山市太西洗煤厂的入选原料煤环节,原煤经脱泥后,选择0.5 mm~50 mm级有压重介质三产品旋流器分选,-0.5 mm级直接浮选、浮精压滤脱水,尾煤部分安排浓缩、压滤回收、洗水闭路循环工艺,优化原料煤状态,促使入选原料煤发挥最大效率。
1.2 重介质选煤
重介质选煤成套技术在原煤配煤后,安排除铁器预先分级,上产品与下产品分别送到三产品旋流器和斜板沉降塔内,然后三产品旋流器执行精度选煤,上产品是中煤,而下产品需输送到磁选机内,通过旋流器组再次选煤,经筛选后分级排入尾煤系统内,最后执行重介质选煤成套技术中的浮选工艺,浮选精矿压滤后的资源属于精煤泥,尾矿同样排入尾煤系统,尾煤在沉淀塔内旋流,转化为粗煤泥,避免尾煤处理中浪费煤资源。
1.3 两段脱水工艺
重介质选煤成套技术在难浮及更高级别的煤泥中的应用难度高,难浮煤泥中选出的精煤泥成分低,容易增加商品煤中的含水量或含灰量,降低商品煤精度。两段脱水工艺是重介质选煤成套技术的创新应用,目的是解决商品煤精度低的问题。两段脱水工艺已投入实践应用,相比较传统的重介质选煤成套技术而言,改进后的脱水工艺能提升0.09%~6.94%的精煤灰分,降低水分4.36%~11.24%,不仅能控制重介质选煤成套技术的精确度,还能降低脱水工艺中投资成本。据有关数据资料显示,两段脱水工艺在设备投资方面可减小17%的成本。
1.4 两段回收工艺
重介质选煤成套技术的两段回收工艺应用在尾煤泥水方面,突破了尾煤泥水的回收难题[2]。传统回收工艺无法有效降低洗煤水浓度,排掉了大量尾煤泥水,引发严重资源浪费,不能合理控制选煤资源。两段回收工艺是指一段浓缩、回收和二段浓缩、回收,提升尾煤泥水回收效率。以山西华瑞煤业坑口洗煤厂为例,分析两段回收工艺的具体应用。一段浓缩的分级粒度为0.045 mm,对应回收的水分是16%~19%,效率维持在93%以上。二段浓缩可提高洗煤水清澈度,清澈度大于0.97,对应回收率可保持在99%以上,保障尾煤泥水能在两段回收工艺的作用下实现循环利用,更是体现出一体化工作方式的优势和效益价值,有利于重介质选煤成套技术的绿色化应用。
1.5 1+1选煤模式
重介质选煤成套技术遵循节能提效减排的原则,朝简单、便捷的方向发展。“1+1”选煤模式是指仅利用1台旋流器和1台浮选机,两项设备是重介质选煤成套技术的核心,构建创新化的选煤模式。重介质选煤成套工艺的创新模式中,整个模式简化到16项~24项工序,选煤工作效率提升了20%。
2 重介质选煤成套技术中节能提效减排的控制与优化
重介质选煤成套技术的节能提效与减排,需在控制与优化的状态下扩大效益,优化重介质选煤成套工艺的应用。分析基于节能提效减排下重介质选煤成套技术的控制与优化。
2.1 重介质选煤成套技术中节能提效减排的控制
列举重介质选煤成套技术中比较常见的四项工艺,分析节能提效减排的控制。a) 重介旋流器。该设备在整个选煤工艺中占有很大影响比重,旋流器性能直接关系到选煤成套工艺效率,重介旋流器精选过程中,需根据重介质选煤成套实际情况实行PID(PLC内置的控制器,起到辅助调节的作用)控制,保障旋流器精选效率。PID控制符合旋流器精选要求,体现出了高效节能的精选状态;b) 浮选工艺控制。合理选择捕收剂和起泡剂,控制浮选精矿效率,为压滤机提供足量煤泥;c) 重介质选煤技术中的压滤机。压滤机过滤煤泥时容易调节不当,导致大量精煤资源无故排掉,所以从节能减排的角度出发,应重点调节压滤机,严格控制压滤机工作状态,保障煤泥过滤的精确度;d) 三产品的分选工艺控制。选择标准的悬浮液,一次性分选出不同精度的煤资源,工艺简单,是重介质选煤成套技术中的主要工艺,中国多家选煤厂都使用了此项分选工艺,其在工艺控制上的优势明显,落实了节能提效减排的思想理论。
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