馬明芳
(西山煤電(集團(tuán))公司 西銘礦選煤廠,山西 太原 030053)
西山煤電(集團(tuán))公司西銘礦選煤廠是一座設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為210 萬(wàn)t 的動(dòng)力煤選煤廠,于2007 年建成投產(chǎn),洗選工藝為“重介+螺旋”聯(lián)合分選。主要入洗西銘礦井的高硫貧煤和低硫瘦煤。近年來(lái),由于采煤機(jī)械化程度的不斷提高和煤質(zhì)的不斷下降,入洗原煤中細(xì)顆粒含量急劇增加,導(dǎo)致細(xì)煤泥回收系統(tǒng)無(wú)法滿足正常生產(chǎn)需要,影響選煤廠效益。為此,通過(guò)可行性分析,將原3 臺(tái)KZG250/1500 - U/X 型壓濾機(jī)更換為2 臺(tái)KZG650/2000 -U 型壓濾機(jī),取得了較好的效果。
西銘礦選煤廠原煤洗選流程為:原煤經(jīng)預(yù)先脫泥后,50 ~1.0 mm 采用重介旋流器排矸,1.0 ~0.5 mm采用螺旋分選機(jī)分選,≤0.5 mm 細(xì)煤泥采用壓濾機(jī)回收。細(xì)煤泥主要來(lái)源于水力分級(jí)旋流器溢流和螺旋矸石旋流器溢流。細(xì)煤泥經(jīng)601 濃縮機(jī)濃縮、澄清后采用壓濾機(jī)回收。細(xì)煤泥脫水工藝流程見圖1。
壓濾機(jī)入料來(lái)源為601 濃縮機(jī)的底流,小篩分試驗(yàn)分析結(jié)果見表1。
從表1 可以看出:入料中≤0.125 mm 的微細(xì)顆粒占80.51%。入料粒度越小,煤泥產(chǎn)品黏性越大,越難卸料,且產(chǎn)品水分高。
圖1 細(xì)煤泥脫水工藝流程圖
現(xiàn)階段,西銘礦選煤廠核定生產(chǎn)能力已近290 萬(wàn)t/年,比原設(shè)計(jì)處理能力高約80 萬(wàn)t/年,生產(chǎn)時(shí)間由年生產(chǎn)300 天,每天16 h 增加至年生產(chǎn)330 天,每天20 h。同時(shí),繼2013 年9 月以來(lái),入洗原煤灰分升高,細(xì)粒級(jí)含量增高,導(dǎo)致原壓濾機(jī)處理能力不能滿足生產(chǎn)需求。原壓濾機(jī)處理能力小,在投產(chǎn)時(shí)即投入使用,使用年限長(zhǎng),設(shè)備老化,處理能力降低,檢修時(shí)間增多,維修成本高。
原KZG250/1500 - U/X 型壓濾機(jī)完成一次進(jìn)料、卸料過(guò)程共需12 min,排料60 板/班,處理量為3t/板,可處理煤泥3 t/板×60 板×3 臺(tái)=540 t。
表1 壓濾機(jī)入料小篩分試驗(yàn)報(bào)告表
原壓濾機(jī)多項(xiàng)自動(dòng)化功能失效,進(jìn)料、卸料不能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)。當(dāng)進(jìn)料濃度發(fā)生改變時(shí),需人工控制入料時(shí)間;反吹功能失效,卸料只能靠自重和人工,由于入料中≤0.125 mm 微細(xì)顆粒占80.51%,煤泥產(chǎn)品黏性大,給卸料帶來(lái)困難,增加了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。
因使用年限過(guò)長(zhǎng),設(shè)備嚴(yán)重老化,同時(shí)由于設(shè)備高負(fù)荷長(zhǎng)期運(yùn)作,檢修時(shí)間少,各零部件損壞頻繁,在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題,嚴(yán)重影響了選煤廠生產(chǎn)。
人工卸料加大了濾布、濾板的破損量,增加了維護(hù)成本費(fèi)用。
現(xiàn)KZG650/2000 -U 壓濾機(jī)完成一次進(jìn)料、卸料過(guò)程共需14 min,排料45 板/班,處理量為10 t/板,可處理煤泥10 t/板×45 板×2 臺(tái)=900 t,滿足了生產(chǎn)需求。
KZG650/2000 -U 型壓濾機(jī)實(shí)現(xiàn)了濾板壓緊,過(guò)濾、壓榨、反吹、洗滌、濾板松開、卸料等各道工序的自動(dòng)化控制。
由于入料中≤0.125 mm 微細(xì)顆粒占80.51%,煤泥產(chǎn)品黏性大,脫水難度大,而KZG650/2000 -U型壓濾機(jī)配置了隔膜板,過(guò)濾后通過(guò)水壓或氣壓改變?yōu)V室容積,對(duì)濾餅進(jìn)行壓榨,進(jìn)一步降低了濾餅水分,由23% ~25%降至16% ~18%。
細(xì)煤泥脫水工藝中原使用3 臺(tái)KZG250/1500 -U/X 型壓濾機(jī),由于設(shè)備老化嚴(yán)重,各零部件損壞頻率較高,導(dǎo)致維護(hù)成本增高,后更換為2 臺(tái)KZG650/2000 -U 型壓濾機(jī)。其零部件損耗情況見表2。
原KZG250/1500 -U/X 型壓濾機(jī)年消耗材料費(fèi)為2 995 200 ×3 臺(tái)=898.56 萬(wàn)元,新KZG650/2000-U 型壓濾機(jī)年消耗材料費(fèi)為1 502 250 ×2 臺(tái)=300.45 萬(wàn)元,年節(jié)約材料費(fèi)598.11 萬(wàn)元。
表2 新舊壓濾機(jī)零部件耗損對(duì)比情況表
壓濾機(jī)由3 臺(tái)更換為2 臺(tái),同時(shí),由于自動(dòng)化程度提高,崗位操作人員由3 人減為2 人。新型壓濾機(jī)故障率降低,零部件損壞頻率降低,降低了檢修人員和崗位操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。
西銘礦選煤廠使用KZG650/2000 -U 型廂式隔膜壓濾機(jī)取代原KZG250/1500 - U/X 型壓濾機(jī),不僅滿足了細(xì)煤泥回收的工藝需求,解決了處理能力不足對(duì)生產(chǎn)的制約,而且節(jié)約了維修成本,降低了使用費(fèi)用,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。