摘要：峻发选煤厂通过对介质系统工艺进行优化改造，以达到增加介质循环系统的平衡性，加快密度调控的速度，降低介质消耗的效果。
关键词：降低介耗 介质系统 密度调整
1 前言
重介质选煤是目前应用最广的一种选煤工艺，其特点在于分选效率高、分选密度调节范围宽、适应性强、分选粒度范围宽等。在实践应用中重介质选煤对介质系统的要求也较为严格，重介质悬浮液要有较高的稳定性，介质系统循环要有相对稳定的动态平衡状态，介质密度调整速度要相对快捷。峻发选煤厂采用预先脱泥-有压两产品主再洗工艺，与其它选煤厂不同之处在于，主洗系统为双系统，两系统之间互不影响，相对独立。在主洗系统某单一设备或工艺环节出现问题时，可以开启单套系统生产，以减少事故影响。但是这种设计对介质系统循环的动态平衡、介质补加、密度调整速度和重介质悬浮液的稳定性要求更为严格。自峻发新建选煤厂投入生产后，在生产实践中一些影响介质系统的因素慢慢暴露出来，这些因素直接或间接的影响了产品指标，降低了介质系统的可控性，增加了介质消耗。针对这几方面问题峻发选煤厂陆续的对介质系统工艺进行了优化改造，以达到增加介质循环系统的平衡性，加快密度调控的速度，降低介质消耗的效果。
2 存在的问题及分析
1、主洗双系统分选密度差异大，分流量增加导致精煤灰分不稳定，介耗增加。主洗系统工艺为：原煤由两台主洗重介旋流器分选，精煤由四台弧形筛、四台直线震动筛脱介后，经四台离心脱水机脱水，出产品；重产物（中煤、矸石）由一台香蕉筛进行脱介，筛上物料进入再洗系统，筛下合介返回两个主洗合介桶进行循环应用（如图一所示）。主洗为两套相对独立的系统组成，在重产物香蕉筛筛下合介回流时由于介质流速、管路水平等问题造成主洗两单套系统介质回流量出现差异，致使两系统悬浮液密度偏差大，两个合介桶桶位不平衡，为保证分选密度的平衡增加了主洗分流量，导致介质消耗增加，介质循环动态平衡不稳，两系统产出的精煤灰分差异较大，影响了精煤产品灰分。
2、介质补加系统速度慢，峻发选煤厂介质添加方法为湿法补加方式，介质与水经充分搅拌后形成较为稳定的合格悬浮液，通过泵补加到主洗、再洗系统中。设计的介质库距离生产车间近300米，补加介质时一桶浓介质基本都存留在管路中，进入合介桶的浓介质只有配制的二分之一，其余浓介质又返回到浓介质桶中。造成介质补加时间过长，生产中密度调节不及时，出现跑煤现象，影响了选煤产品的灰分及回收率。由于补加介质管路都是裸露在外，冬季温度过低，管路时常出现冻堵现象。在生产中出现介质损耗，浓介质不能得到及时补充，影响了正常的选煤生产。
3、峻发选煤厂现主要生产8级、10级、11级精煤，在客户需求时还会生产优质动力煤，所以在密度调节时要求速度快、悬浮液相对稳定。在实践生产中主洗系统在低分选密度向高分选密度调节时可以由介质补加系统向主洗系统补加介质，在主洗合格介质桶桶位相对较高时也可以通过加大介质分流量来提高密度。在高分选密度向低分选密度调节时，可以通过补加清水来降低密度，但密度差大，主洗合格介质桶桶位过高时就没有办法进行高分选密度向低分选密度调节，只能通过重产物香蕉筛向再洗系统窜介来实现调节。这几种方法虽然能实现密度调整，但调整速度慢，增加了分流量还增加了介质消耗，特别是在高分选密度向低分选密度调节，密度差大，主洗合格介质桶桶位过高时，密度调节需要一个小时，密度调整速度过慢，影响产品质量。
图一 主洗系统工艺流程
3 介质系统优化改造
1、针对主洗两套系统介质回流量差异较大的问题，峻发选煤厂在重产物香蕉筛筛下合介回流处加设稳流分介箱，在分介箱向两单套介质系统分介的管路上加设两个自制蝶阀，通过调整阀门开关量来调节两系统的回介量，保证两系统悬浮液密度偏差，平衡两个合介桶桶位。在此基础上为更近一步平衡两个合介桶桶位与密度，在两桶之间加设平衡溜槽，高度在2.5米处，这样不但能解决密度、桶位差异，还能在开单套系统时，降低合介桶桶位在2.5米以下，形成两个独立的合介桶，互不影响。
2、由于介质补加的介质库位置远离厂房，通过改造更改介质库位置至主厂房后侧，紧挨厂房。缩短了浓介质管路长度，只有28米，使介质能快速的进行补加且解决了冬季管路冻堵问题。并通过改变介质补加方式：再洗合介由浓介质进行补加，主洗合介由再洗合介进行补加，降低了生产过程中介质的损耗。
3、针对主洗分选密度调整速度慢，增加介耗的问题。在低分选密度向高分选密度调节时，通过再洗合介向再洗混料桶注介管路上增设向主洗系统分介管并设阀门，在主洗系统需要提高密度时可开启阀门，由再洗向主洗加介来提高密度。在高分选密度向低分选密度调节时，在重产物香蕉筛筛下增设的主洗稳流分介箱上增加向再洗分介管路并设阀门，在主洗系统需要降低密度是可开启阀门，减少主洗系统中介质量，通过补加清水来降低密度。
4介质系统优化改造后效果
通过优化改造后，峻发选煤厂主洗两单套系统介质密度与桶位基本能保持到平衡状态，两套系统精煤灰分差异缩小，保证了产品质量。在介质补加及密度调整速度上有明显的提升，特别是在主洗系统高分选密度向低分选密度调节时最为明显，由调整需要近一个小时缩减到十分钟内，不但降低了介质消耗还保证了精煤产品在密度调节时的质量。峻发选煤厂整体介耗基本能维持在1.2千克/吨原煤左右，精煤产品合格率100%，稳定率在80%以上。
5 总结
峻发选煤厂介质系统的优化改造主要目的是保证产品指标的合格、稳定，降低介质消耗，减少选煤成本，通过改造取得了明显的效果。在优化改造过程中我们也有许多细节方面的小改小革，如为控制分流量，在分流箱入料口处加设可调节挡板；为减少介质系统的跑、冒、滴、漏在主再洗合介桶与混料桶间加设连通溜槽等等。在介质系统优化方面我们还会随着生产实践中发生或发现的问题继续努力，争取进一步的管控好产品质量指标，进一步降低介耗减少选煤成本。
参考文献：
1、朱景仁 中小型选煤厂煤泥浮选工艺流程的选择【J】煤炭加工与综合利用，2001（5）：24-26.
2、王小斌 刘常春 梁世红 浓缩机加药方式对煤泥水沉降效果影响研究【J】洁净煤技术，2015（5）：23-26.
论文作者:李广跃
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：介质论文; 密度论文; 系统论文; 选煤论文; 悬浮液论文; 管路论文; 选煤厂论文; 《基层建设》2019年第17期论文;