摘要：为了实现节能减排、达到煤泥水一级闭路循环，选煤总厂结合本厂的混煤三产品重介质旋流器——煤泥浮选联合工艺特点，采用浓缩水力旋流器组与卧式沉降过滤离心脱水机联合工艺对中煤、矸石磁选尾矿截粗，并对煤泥水及洗煤用水系统进行一系列改造，改造工程投产后，煤泥全部厂内回收，洗水循环利用，实现煤泥水一级闭路循环。
关键词：煤泥水；卧式沉降过滤离心脱水机；浓缩机；零排放；洗水闭路
1.选煤总厂概况
1.1 概况
龙煤鹤岗矿业有限责任公司选煤总厂经过几次技术改造，于2003年3月采用3GDMC1300/920A大型无压给料三产品重介质旋流洗选工艺及设备代替了原跳汰洗选工艺和设备，并于2006年11月投产使用了XPM—16M3浮选机和GPJ—120型加压过滤机，对煤泥进行分选和浮选精煤的脱水，至此，选煤总厂的工艺流程为混煤三产品重介质旋流器——煤泥浮选联合流程。
1.2工艺流程存在的问题
无压给料三产品重介质旋流器洗选系统产生的高灰份、粗粒级、高密度的中煤、矸石磁选尾矿排入厂区南部煤泥沉淀池，但由于场地条件所限煤泥沉淀池面积小，沉淀效果不好，溢流水浓度高，不能循环使用，这部分煤泥水不得不排出厂外进入松花江水系，无法实现洗水闭路循环，并引起一系列不良后果：（1）损失一部分煤炭资源和水资源，经统计每年损失煤泥约8万吨，外排水约150万m3；（2）严重污染了松花江水系；（3）造成生产系统水量不足，选煤总厂洗煤用水一部分使用的是矿井水，冬季时矿井水严重匮乏，时常出现因为生产用水不足而停车现象。
针对当时这种状况，增设截粗系统、对煤泥水系统进行改造、实现洗水闭路循环势在必行。
2 技术改造项目及实施
2.1、采用浓缩水力旋流器组与卧式沉降过滤离心脱水机（以后称卧脱）联合截粗工艺，对中煤、矸石磁选机尾矿进行截粗，取消厂外煤泥沉淀池。
经过考察和探讨，选取了3组FX200×8型浓缩水力旋流器组及3台LWZ1200×1800型卧脱，安装在原闲置的老厂房西楼产品仓位置。3组浓缩水力旋流器组安装在+18.5m标高处，3台卧脱安装在+12.25m标高处，生产系统内中煤、矸石磁选机尾矿经尾煤泥池缓冲后泵入浓缩水力旋流器组，旋流器溢流借助现存的浮选尾矿管路流入耙式浓缩机内，旋流器底流经截粗缓冲槽后进入卧脱，卧脱离心液、滤液自流入原负标高池内后泵入耙式浓缩机，卧脱脱后产品直接进入原八道产品仓储存、装车外运。
该工程在2007年11月试车时又出现了两个问题：（1）中煤、矸石脱介筛（筛孔为0.5mm）跑粗严重，许多＞1mm的物料经旋流器底流进入卧脱截粗缓冲槽，截粗槽篦子（筛孔为2mm）几分钟就堆满物料，操作人员处理不过来，而有些＞1mm物料进入卧脱，导致卧脱超扭矩严重，而且粗粒物料把卧脱转鼓陶瓷块打碎了许多，使卧脱无法正常工作，为此选煤总厂在新厂房5楼安装了2台VOSB302060型孤形筛对进入浓缩水力旋流器组物料进行预先截粗，使系统能够正常运行；（2）卧脱脱后产品直接进入八道原产品仓装车外运，但由于脱后产品粒度细、灰份高、水份高、粘度大，物料在仓内挂蜡、沾壁、堵放料口，使平板闸门打不开。后来我们
采取在钢仓内壁贴高分子聚乙烯板，壁外安装激振器，加大放料口，将每个放料口改成由两个双向双开平板闸门控制，解决了卧脱脱后产品储存和装车问题。
（一）对原闲置的高效浓缩机恢复利用。
选煤总厂原来有两台耙式浓缩机，一台是￠18m，一台是￠30m，容积分别为900 m3和
1500 m3，用来处理浮选尾矿，而截粗工程投产以后，浓缩水力旋流器溢流、卧脱的离心液、滤液都汇同浮选尾矿进入耙式浓缩机沉降，这样原来的两台耙式浓缩机不但沉降面积不够，而且这两台耙式浓缩机已经使用20多年，设备老化、处理能力下降，因此为了保证正常生产，实现洗水闭路循环，必需对这台闲置的浓缩机恢复利用，增加浓缩机的沉降面积。
为此我们做了如下的恢复工作：（1）该浓缩机系统重新接电；（2）门窗及屋面进行大修；（3）安装一个￠3000×2500mm搅拌桶、2台100ZJG-1-B42底流打料泵以及1台65ZJLA-30集中污水泵；（4）安设入料管、溢流水管、搅拌桶打料管、加水管、加药管等。
2.3 恢复利用原闲置的沉淀塔做缓冲水池。
选煤总厂原来采用浓缩浮选流程，跳汰机溢流先打到两台沉淀塔内进行浓缩，沉淀塔底流进入浮选，一期技改后采用直接浮选流程，这样两台容积共为1400 m3的沉淀塔和与之配套的511#、512#循环泵就闲置起来，我们经过深入研究，决定利用这两台沉淀塔作为缓冲水池进行储水，在停车时将各设备及管路的动态水量存进沉淀塔，开车后再有计划地把水返回煤泥水系统中去，以免由于停车而引起煤泥水流失，以致无法实现洗水闭路。
通过这些努力，选煤总厂于2008年6月基本实现了洗水闭路循环，但进入10月下旬后，生产系统又出现了不良现象，耙式浓缩机溢流水发黄，浓度高，又出现了细泥在洗煤系统内恶性循环，导致加压过滤机排料周期长，处理量降低，加压过滤机处理不过来，不得不要求减少入洗量。我们经过探讨、研究，决定对浓缩机药剂添加系统进行改造，通过反复试验，确定在浓缩机内加入一种凝聚剂---聚合氯化铝与聚丙烯酰胺配合使用，投入生产后效果较好，溢流水澄清，洗水浓度在0.5g/l以下，洗煤小时处理量提高了，生产正常。
经过这么多次改造工程后，选煤总厂自建厂以来第一次实现了煤泥厂内回收，洗水循环使用，达到了洗水平衡，实现洗水一级闭路循环。洗煤水量平衡表如下表：
3 经济效益和社会效益
3.1 经济效益分析
（1）每年多回收约8万吨煤泥，每吨按110元计，每年增收8万吨×110元/吨=880万元；
（2）每年节水150万吨，每吨水费按2.5元计，每年可节省水费150万吨×2.5元/吨=375万元；
（3）杜绝了因为洗煤缺水出现停产现象，保证洗煤正常生产。
仅前二项选煤总厂每年可增收1255万元。而且改造后，其它各项技术指标均有所改善，提高洗煤小时处理量，经济效益非常显著。
按静态投资回报期计算：投资回报期为6个月。
3.2 社会效益
经过一系列技术改造工程投产后，选煤总厂彻底实现了煤泥厂内回收、洗水循环使用，达到一级洗水闭路循环，煤泥水达到零排放，杜绝对松花江水系的污染，具有很好的社会效益。
4 结语
选煤总厂经过精心组织，统一规划，进行了一系列技术改造，彻底实现了洗水一级闭路循环。这些改造投资少，生产系统灵活，见效快，经济效益和社会效益显著，为其它选煤厂进行此类技术改造提供了宝贵经验，值得推广应用。
论文作者:户瑞典
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/3
标签：选煤论文; 总厂论文; 泥水论文; 尾矿论文; 系统论文; 浓缩机论文; 水力论文; 《基层建设》2019年第9期论文;