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顾北选煤厂选煤工艺的优化

摘要：简要介绍了顾北选煤厂的工艺特点，以及在使用过程中毛煤系统、原煤系统和洗选系统出现的问题，并重点对洗选工艺的优化进行了分析。

关键词：动力煤动筛跳汰机透筛物

0引言

顾北矿选煤厂隶属于淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿，既是矿井型选煤厂，也是用户型选煤厂。顾北选煤厂于2007年建成并投产，设计年处理能力为400万吨，为特大型选煤厂。

1工艺特点

顾北选煤厂为典型的动力煤选煤厂，主要工艺为动筛跳汰排矸+两产品有压重介旋流器。毛煤先经破碎机破碎到-200mm后，用50mm的分级筛筛分成两个产品，筛上物进入动筛跳汰机排矸，筛下物再用13mm的分级筛分级，-13mm的筛末煤用作配煤装车，13mm-50mm的原煤进入原煤缓冲仓；动筛跳汰机有三个产品：块精煤破碎到50mm以下，块矸直接外排，透筛物经直线振动筛脱水后进入原煤缓冲仓；入洗原煤从缓冲仓里返回主厂房，先经脱泥后进入二产品重介旋流器分选，精煤和末矸分别脱水脱介；煤泥水系统采用两段浓缩两段回收；一段为分级浓缩旋流器组+弧形筛+煤泥离心机回收粗煤泥，二段采用浓缩机+隔膜压滤机回收细煤泥。

该工艺作为动力煤选煤厂的典型工艺，自有其独到之外，主要有以下几点：

①工艺简单，前期投入少，建设周期短，资金回笼快，工艺布置方便。

②产品结构简单，仅三个产品：筛末煤、洗混煤（洗精煤+粗煤泥）、煤泥。

③便于设备大型化，能有效提高洗选能力和处理能力。

④产品灵活，适应性强，可根据用户、煤质等情况调节生产。

⑤增加一套事故通道系统，抗风险能力较强。

2存在问题

经过两年的平稳运行，选煤厂大多数环节均表现良好，仅下面三点仍有可改进的地方。①毛煤系统破碎效果不理想；②原煤系统不够灵活；③动筛透筛物的回收弊大于利。

2.1毛煤系统

顾北选煤厂毛煤系统采用的是进口的hddr型破碎机，出料粒度为-200mm。由于破碎机本身所固有的过载保护的特点，当瞬时处理量过大或者矸石硬度较大时，对于大块矸石的破碎效果不太理想，这样就容易给后续作业造成一定的危害。如给溜槽、皮带、分级筛等带来较大的伤害，缩短其使用寿命；大块矸石易卡在动筛跳汰机的排矸轮之间进而影响矿井生产。

2.2原煤系统

大容量的原煤缓冲仓是现代化选煤厂储煤的先进形式之一，它不仅能满足生产储量的要求，而且能根据原煤煤质或用户需求，适当返煤入洗。另外，还可根据煤质情况直接配煤装车（火车）。但美中不足的是：其一、不能将粒级原煤返到煤场进行地销（块煤经济效益较为可观）；其二、原煤缓冲仓容量紧张（矿井产量加大）或有特殊情况（如“清仓”）而返回厂房入洗不经济或没有火车可装时，仓内的原煤就没法转移。

2.3洗选系统

顾北选煤厂原有的工艺是将动筛跳汰机的透筛物先经斗提机预先脱水后，再用zkg型直线振动筛再次脱水，此时水分一般能达到8％-10％。本着选煤效益最大化的原则，将筛上物混入13mm-50mm的原煤里，再返回主厂房入洗。经过长时间的观察与测试后，发现存在下列问题：

2.3.1透筛物灰分普遍偏高，平均达到65.34％，且随着粒度的减小而灰分增高，说明矸石易破碎；另外，-0.5mm级灰分增高较明显，说明细粒级物料含有较多的矸石粉或粘土。

另外，从顾北煤矿1222（1）工作面回采地质说明书上可查出，11槽煤的直接顶/底均为泥岩，故矸石易泥化。

2.3.2由于透筛物含有大量的水分以及泥岩所固有特性，在进入原煤缓冲仓后，易将煤炭粘结成团或将大量的煤粘在仓壁上造成“挂壁”现象，不但使实际的仓储容量减少，而且长时间“挂壁”易造成瓦斯积聚，不论是瓦斯积聚还是清理仓壁，均可能产生较大的安全隐患。

2.3.3透筛物中细颗粒含量较多，若返回入洗，无疑将增加一定的煤泥量，会加大煤泥水系统的处理难度（表现在：煤泥沉降速度、药耗、溢流水浓度、压滤效率、煤泥水分等等）。另外，从成本或经济效益方面来讲，同样的入洗量（400t/h），同一分选密度（1.5g/cm3），入料灰分增高，精煤产率势必会下降。

综上述，将透筛物进仓后再返回入洗，虽然能增加部分经济效益，但由此产生大量的不确定因素，往往得不偿失。

3工艺优化

对于上述存在的问题，顾北选煤厂采取积极的措施。根据现场环境以及现有条件，将毛煤破碎机用yk型圆振动筛替换掉，改造后，能将大于筛孔尺寸的矸石排掉，使其不进入系统；此外还能根据矿井毛煤的水分状况以及后续设备处理能力或其它需求等来调节振动筛的筛孔尺寸。

针对原煤系统的不足，顾北选煤厂在原煤缓冲仓的返煤皮带机头位置新增加了一台甲带给煤机，这样就解决了上述的问题。

原煤洗选系统将直线振动筛舍弃，用溜