摘要：煤泥是煤炭作业过程中的产物，一旦掺入到最终产量的销售，会对产品质量造成一定程度的影响。因此，要对煤泥进行控制。
关键词：煤泥；系统构成；改造；效果
1.前言
煤炭是中国的主要能源，占一次能源消费量的60％以上，煤炭作为主要能源的地位长期不会改变。但随着煤炭市场竞争的加剧，用户对煤质的要求也越来越高。为了提高煤炭质量，所有的煤炭公司都依靠增加要清洗的煤量来提高产品质量。随着洗涤速度的增加，煤制备生产系统中产生的煤泥量也增加，并且由于煤泥量增加而引起的煤泥水系统问题在一定程度上限制了洗涤速率的提高。由于大部分动力煤制备厂的煤泥掺入最终产品销售中，因此煤泥量的增加导致最终产品的含水量增加并且产生热量减少。因此，在选煤工艺中加强对煤泥的控制，实现煤泥在煤泥生产中的深度处理和减少煤泥，具有现实意义。
2.煤泥系统的研究
煤质变化是影响煤泥水沉降和过滤效果最主要的因素之一，塔山选煤厂煤质变化主要由以下几个方面组成：
2.1原煤灰分含量的增加。由于煤矿两个综采机组煤质差异较大，当第一个综采机组出现故障时，综采机组的原煤灰产量从40％左右上升到45左右％，使粘泥随着灰分含量增加，沉降速度变慢，沉降效果变差。煤泥系统的处理压力很大。
2.2矸石泥
矸石泥化是指矸石在水中浸泡后捣碎成细泥的现象。矸石形成后产生的细泥会增加粘泥水的粘度，降低沉降分离效率，影响过滤脱水效果，对煤泥处理带来很多不利影响，尤其是煤中粘土矿化更认真。在塔山选煤厂选取的原煤中，高岭石粘土矿化现象严重，对煤泥处理系统影响较大。
2.3浆液粒度组成变化
当煤泥粒径组成发生变化时，煤泥沉降速度会发生变化，特别是当煤泥粒径组成中细粒含量（<0.074mm）增加时，煤泥沉降速度变慢，结算效果发生变化。可怜的，煤泥系统的吞吐量急剧下降。
2.4煌斑岩入侵
煌斑岩为一种浅成岩，通常颜色较深，含有由暗色矿物组成的斑晶，在肉眼观察时，其标本闪闪发光。最为常见有黑色或灰黑色，风化后转为褐黄色。煌斑岩的矿物组成较为复杂，SiO2的质量分数一般为30％～56％，富含FeO、MgO、Na2O和K2O（前两项的质量分数合计约14％～27％，后两项的质量分数约3％～10％）等。煌斑岩风化后易碎易泥化，泥化后混入煤泥中，造成煤泥极难沉降，并且沉降后极易分散。
3.煤泥系统工艺改造
3.1螺旋精煤分级旋流器入料桶的截源分流
将来自螺旋洁净煤分级旋流器底部进口阀门的管道连接到主洗车间的底层清扫泵上，使铲斗内的物料能及时输送到洁净煤中，高水桶的情况。煤从筛网中取出并通过筛板进入煤浆分级旋流器的料筒。当料筒位置高时，可打开阀门以暂时将螺旋精煤分选旋流器的压力释放到料斗中。在两个粗煤泥弧筛下的物料管道上连接有分支管道，管道上安装有控制阀。分歧管道连接到螺旋输送斗。进入螺旋细煤分选旋流器筒体的物料可转移到螺旋导流筒中，使其进入浓缩池。这将减少进入料筒的物料并缓解液位升高的压力。
3.2改造煤泥分级旋流器、螺旋精煤分级旋流器的结构
（1）原因分析
通过调查发现，螺旋式细煤分级旋流器桶位高的原因是：煤泥分级旋流器和螺旋细煤分馏旋流器底流浓度低，流量大，造成粗粒粘泥用于粗煤泥离心分离机的脱水弧筛和离心机有很多材料，因此更多的物料进入螺旋清选机煤分选旋流器的桶中，并且增加桶位。
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（2）旋流器结构分析
影响水力旋流器工作的因素很多。主要的是直径，进料管尺寸和溢流输入桶中的物料。将物料转移到螺旋矸石转移桶中，使其进入冷凝池。这将减少进入料筒的物料并缓解液位升高的压力。管道直径和插入深度，底流口径，锥角，塔高等结构参数，以及输入压力，进料浓度，进料粒度组成等工艺参数。由于重建结构参数如直径，进料管尺寸，溢流管直径和插入深度，锥角和柱高度的困难，为此目的，仅研究了底流开口直径的实验调整。
通过实验发现底流出口流出物中的固体含量随着底流孔口直径的减小而增加，但是存在一定的限制。当达到一定的极限时，底流孔的直径继续减小，并且旋流器的底流孔很容易堵塞。降低底流口将增加溢流中的固体颗粒尺寸。底流开口减少，底流中固体含量增加，但底流产量相应减少，溢流产量增加。分类效率随着底流开度的减小而增加，达到最大值后降低。
（3）改造方案
为了增加底流浓度，但不会对系统造成严重的不利影响，结合现场实际情况和配件，采取了以下改革措施：一是通过减小底流孔口直径的煤泥分类旋流器，减少了100毫米。高达80毫米以增加底流排出物的固体含量;其次，通过将螺旋煤分级旋流器的底部喉部的直径从100mm减小到75mm，来降低底流排出物的固体含量。改造后，旋流器底流的排放浓度增加。煤泥分级旋流器的底流浓度由之前的400g/L增加到550g/L，并且螺旋煤分馏旋流器的底流浓度增加。350g/L已增加到500g/L，而不影响浓缩系统。这大大减少了粗煤泥进入脱水弧筛和粗煤浆离心机的水量，大大减少了螺旋精煤分级旋流器进料到料斗内的量。
3.3合理调整原煤湿法脱泥筛筛上喷水
原煤分级旋流器进入转鼓的原料为湿式脱水丝网喷雾和粗粘泥（小于1.5mm）。当喷水量过大时，会导致原煤分级旋流器入口滚筒的材料更多，并且还会导致下游螺旋煤洗涤分级旋流器供料桶，桶位的影响将受到影响。如果喷水量太小，小于1.5毫米的材料不能充分进入粗煤泥系统。相反，它将进入三产品重介质旋流器系统并影响系统的正常运行。因此，及时观察现场条件，合理调整喷淋在脱泥筛上的水量，可以保证脱泥筛一方面完全脱水，另一方面也可以保证脱水筛的滚筒螺旋分级旋风分级旋流器保持在合理的范围内。
4.应用情况及社会经济效益
经过对选煤厂煤泥系统的研究和对煤泥系统的改造完善，提高了选煤厂煤泥系统的适应性和灵活性，产生了良好的社会和经济效益。
4.1社会效益
（1）选煤厂实现了多样化的加药系统。在不同的煤质情况下，可以采用不同的加药系统，实现煤泥的快速沉降，增加浓缩机的煤泥加工能力，从而彻底解决煤泥滞后的情况。
（2）选煤厂实现了节能降耗的目的。给药浓度降低，药物的溶出速度加快。不仅使煤泥的沉降速度变快，而且增加了煤泥的处理量，同时也减少了化学剂的用量，降低了循环水的粘度和浓度，实现了选煤系统。良性循环。
（3）煤泥系统可以应对特殊的煤质变化。当煤质发生特殊变化时，例如煌斑岩的侵入和煤灰中高灰分和细颗粒，可以解决沉降后煤泥的二次分散问题和将煤泥形成泥饼的难题。
4.2经济效益
（1）经过絮凝剂加药管路的改造，降低了加药浓度，药剂的利用率增大，降低了药剂的消耗量。根据统计，煤药剂消耗量降低了1.12g/t。按每年入洗原煤17.00×106t计算，聚丙烯酰胺的平均价格按13900元/t计算，每年可为公司节省23.352万元。
（2）2016年11月份，由于煤泥滞后影响生产一次大约为6h；2011年5月份，由于煤泥滞后影响生产一次大约为5h。仅以上2次可为矿方多选16500t精煤，直接创造经济效益990万元。
参考文献
［1］陈凡，朱子祺.神东煤制油选煤厂减少次生煤泥量的措施［J］．煤炭加工与综合利用，2016(11):17－21.
论文作者:黄启印
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/21
标签：旋流器论文; 螺旋论文; 系统论文; 煤质论文; 斑岩论文; 浓度论文; 直径论文; 《基层建设》2019年第4期论文;