摘要：近年来，重介选煤工艺以其分选效率高、入选粒度范围广而逐渐成为我国选煤厂洗选加工首选的生产工艺。而作为工艺中重要原料，介耗成本成为决策者重点关心的问题。此外，介耗在一定程度上也反映出选煤厂的生产工艺与管理水平。因此，作为关系生产系统稳定性与经济效益的衡量指标，在不降低精煤产率的条件下，最大程度降低介耗，成为学术与工业领域研究的主要方向。
关键词：重介质选煤 影响因素 降低介耗
引言
介质消耗是重介质选煤厂的主要辅助材料消耗之一，也是评价重介质选煤的一项主要技术经济指标。《煤炭洗选工程设计规范》中规定：块煤分选吨煤介耗应小于0.8kg，末煤应小于2kg。目前，大多选煤厂吨煤介耗能够控制在1.5kg以下，部分选煤厂吨煤介耗在2~3kg，个别甚至高达3~4kg。因此对选煤厂介耗影响因素进行系统分析探讨，对降低选煤成本很有现实意义。
1介耗影响因素分析
1.1原煤性质
（1）煤的粒度组成。原煤的平均粒度越细，单位比表面积则越大，黏附在产品表面而带走的介质也就越多，因此末煤量大的选煤厂介耗普遍较高。（2）煤泥含量。由于煤泥对介质的黏附作用，会降低脱介筛的脱介效果以及磁选机的工作效率，阻碍介质的吸附回收；此外，由于系统是通过分流来保证循环介质的密度和稳定性，如果煤泥量大，则分流量大，通过磁选尾矿损失的介质就越多。
1.2工艺流程
工艺流程中对介耗影响较大的环节为是否选前脱泥。如果选前脱泥，可避免大量煤泥进入重介质系统，一方面极大地减少分流量，进而降低介耗；另一方面可以提高脱介效率，减小脱介筛型号或台数。永煤集团城郊选煤厂根据原煤中细粒度煤泥含量大的特点，增加脱泥环节，全面改进块末煤分级重介分选工艺，形成了以粗煤泥TBS单独分选、低密度分选技术和多台小直径旋流器分选为核心的一整套全重介选煤厂超低介耗控制关键技术，大幅降低介质循环量和循环压力，实现介耗稳定。
1.3设备选型
影响介耗的关键设备有弧形筛、脱介筛、磁选机等。选煤厂介耗高时，可能是设备选型不合理，或是因煤质变化使得原设计系统不匹配导致。设计中需要依据煤质条件及所确定的工艺流程和作业的数、质量，结合产品和工艺指标要求，优先选择介质回收率高、可靠性高的先进设备，慎重确定设备型号与台数，确保选煤厂达到设计指标。
2选煤厂降低介耗的实用途径
2.1加强管理，提高管理水平
（1）制定降低介耗管理制度。制定详细的控制介耗管理制度，并对有关人员进行培训，让操作、岗位人员掌握控制介耗的方法，明确从管理到岗位的职责分工，形成明确的职责体系，严格执行正确的操作规范，明确奖惩考核办法并严格执行。
（2）提高现场管理水平，减少跑、冒、滴、漏现象的发生。因介质粉对设备和管路磨损较大，现场经常出现跑、冒、滴、漏现象，导致部分介质得不到有效回收。为此，必须提高现场工艺和工序管理，提高现场管理水平，提高系统设备的可靠性，减少介质损耗。对已出现跑、冒、滴、漏的介质，也采取了回收措施，让其进入到回收系统，全部进入重介厂房一楼的集料池，通过地坑泵打入中煤脱介筛稀介段，做到回收介质并防止介质流失。
2.3对脱介筛喷水工艺进行改造
为了保证脱介筛有充足的喷水量和喷水压力，将喷水嘴的高度固定在距离筛面200～250mm处，喷水角度由90°改为120°，给水压力由0.1～0.2MPa提高到0.3～0.4MPa，这样既可保证水帘幕宽度，又保证了水压，降低了产品带介量。
2.4更换弧形筛筛缝，强化脱介效果
为解决弧形筛脱介能力不足的问题，经过反复实践，现选用0.75mm筛缝的弧型筛代替过去的0.5mm，并做到定期翻转和更换筛板。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆精煤弧型筛100h翻转一次，中矸弧型筛150h翻转一次。改造后，弧形筛筛缝增大，弧型筛的脱介效果增强，减小了直线脱介筛的负担，产品带介明显降低。
2.5对磁选系统进行技术改造
（1）提高精煤磁选机筒体两侧的垫片，增加筒体与槽体的间距，加快稀介质流通过磁选机的速度，以带动稀介中粗颗粒的流动，防止筒体与槽体间积料，避免形成磁选死区。此外，在磁选机尾矿出口管上加装一个调节插板，保证磁选机溢流量是尾矿量的30%左右且溢流面平稳无翻花现象。
（2）增加精煤磁选机处理能力，该厂原用两台HMDS-914×2972型精煤磁选机，一台HMDS-1219×2972型中矸磁选机，处理能力不能满足生产需求，现增加两台HMDS-914×2972型号的磁选机与原有磁选机串联使用，增加磁选机的处理能力，提高介质回收率。
2.6合理控制介质液密度
首先加强介质添加过程管理，合格介质液磁性物浓度要求不低于３８０ｇ／Ｌ，当磁性物浓度小于３８０ｇ／Ｌ时，密控操作人员必须及时通知相关人员添加介质。为了确保加介效果，加介前需先对介质搅拌池加１／２水量，再鼓风，然后加介质，每铲介质分多次缓慢加入，为了保证介质液充分混合均匀，加介完毕再鼓风5分钟以上，方可打入合格介质桶内；其次合理控制合介桶液位，为了保证悬浮液量足够充分循环使用，合介桶液位要始终保持在50%～80%，超过上限必须及时合理地调整分流量，低于下限时要及时补加水量；最后要合理控制分流量，分流过大容易造成跑介，一般情况下，介质分流阀门不允许调动大小，分流开度为15%～20%，确保煤泥在系统中的平衡状态。
2.7工艺参数
影响介耗的主要工艺参数有悬浮液的固相体积浓度与分流量。在悬浮液密度满足分选要求时，产品带介严重的原因一般是悬浮液固相体积浓度过高而导致粘度较高，实质是煤泥含量过高。如要悬浮液粘度低、稳定性好，就要降低悬浮液的固相体积浓度和煤泥含量。悬浮液的固相体积浓度一般在15%~30%时，合理确定分流量，旋流器和脱介筛工作效果均较理想。当固相体积浓度达到35%以后，悬浮液流变粘度急速上升，透筛困难，脱介效果迅速变差，因此，必须保持悬浮液中煤泥含量和分流量的稳定，不应随意增加或减少。
2.8改造脱介筛喷水角度和高度，提高喷水压力
为了确保喷水效果，鲍店煤矿选煤厂对筛子的喷水系统进行改造。先改造１台筛子，把三道喷水角度由９０°调整到４５°，喷水管的高度由原来的４００ｍｍ降低到１００ｍｍ，设置的三道喷水与挡水沿数量保持一致，每道喷水对应一个挡水沿，喷水间距为６００ｍｍ，位置设在挡水沿前侧的５０ｍｍ内，且喷水角度与被喷物料成４５°，充分发挥每道喷水的作用，确保筛面物料翻转得以充分脱介，减少产品带介量。喷水压力由以前的１．５ＭＰａ调整到１．８～２．０ＭＰａ之间，通过现场测试喷水效果较好，随后对其它筛子的喷水也进行了相应的改造，确保了喷水效果。在平时巡检中注意查看喷嘴是否堵塞，如果堵塞，立即停车及时进行清理，确保喷水效果。
结束语
综上所述，选煤厂中介质消耗是一项关键性的经济技术指标，不但影响着生产成本以及重介精煤产率，而且也反应了选煤厂的技术管理水平。该选煤厂通过加强对介质的管理、改进重介旋流器入料带式输送机机头，改造弧形筛结构等措施，介耗下降了，选煤厂的经济效益得到了大幅提升。
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论文作者:康凯,高勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
标签：介质论文; 悬浮液论文; 选煤厂论文; 磁选论文; 磁选机论文; 效果论文; 浓度论文; 《基层建设》2019年第26期论文;