方瑞新

(西山晉興能源有限責(zé)任公司 斜溝煤礦選煤廠，山西 興縣 033602)

西山晉興能源有限責(zé)任公司斜溝礦井位于山西省興縣縣城北50 km 處嵐漪河兩側(cè)，斜溝選煤廠是與斜溝礦井配套建設(shè)的礦井型選煤廠，年處理原煤30.0 Mt［1］。隨著原煤性質(zhì)的變化，選煤廠需處理煤泥量較原設(shè)計(jì)處理量增大，導(dǎo)致濃縮池處理量偏大，壓濾機(jī)壓濾煤泥不及時(shí)，制約了全廠的生產(chǎn)效率，嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)，因此對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)改造。

1 煤泥水處理系統(tǒng)的現(xiàn)狀及存在的問題

在選煤廠，煤泥水處理系統(tǒng)是生產(chǎn)中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，如果煤泥水系統(tǒng)異常，導(dǎo)致循環(huán)水惡化，不僅會(huì)影響洗選效果，嚴(yán)重情況下還可能導(dǎo)致停產(chǎn)［2］。

該廠原有煤泥水系統(tǒng)處理流程如圖1 所示:脫泥篩的篩下水與末煤系統(tǒng)磁選尾礦及塊煤系統(tǒng)的磁選尾礦一起進(jìn)煤泥水桶，經(jīng)煤泥泵打入分級(jí)旋流器分級(jí)，底流進(jìn)入弧形篩和煤泥離心機(jī)，兩次脫水后摻入洗混煤。旋流器的溢流、弧型篩篩下水進(jìn)入二段濃縮旋流器組濃縮后，二段旋流器的底流進(jìn)入沉降過濾離心脫水機(jī)脫水回收后摻入洗混煤，二段旋流器組的溢流和沉降過濾離心機(jī)的離心液以及粗煤泥離心機(jī)的離心液進(jìn)入廠外濃縮機(jī)濃縮，濃縮機(jī)底流煤泥用壓濾機(jī)脫水后部分摻入洗混煤，為保證壓濾煤泥的濃縮效果，選煤廠設(shè)絮凝劑自動(dòng)添加裝置［3］。

圖1 斜溝選煤廠原設(shè)計(jì)煤泥水處理流程圖

現(xiàn)該廠單開一期，主要入洗8#煤和13#煤。在原設(shè)計(jì)中，原煤小時(shí)處理量為:2 840.91 t/h，煤泥比例為r=2.15%，每 小 時(shí) 壓 濾 煤 泥為2 840.91 ×2.15%=61.08 t/h。

但是，由于井下原煤煤質(zhì)變化，煤泥量激增。以9月份為例，壓濾煤泥板數(shù)2 650 板，每板按12 t 算，共計(jì)31 800 t，而9月份入洗原煤量為693 600 t。壓濾煤泥占原煤比例為31 800/693 600 ×100%=4.58%。得知，9月份該廠小時(shí)處理量為2 450.88 t/h，小時(shí)壓濾機(jī)煤泥處理量為2 450.88 ×4.58%=112.37 t/h，比設(shè)計(jì)壓濾機(jī)煤泥處理量增加51.28 t/h。若不能及時(shí)將濃縮機(jī)的煤泥處理，將可能導(dǎo)致濃縮機(jī)的電流增大(壓空煤泥電流為5.3 A，煤泥量較大時(shí)為6.4 A)，有可能導(dǎo)致壓耙子的重大機(jī)電事故發(fā)生，全廠的生產(chǎn)效率受壓濾處理量的制約，且停車后也必須壓煤泥，增加了勞動(dòng)量，嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)，因此，對(duì)其進(jìn)行改造已經(jīng)迫在眉睫。

2 改造方案

通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原有煤泥水處理系統(tǒng)粗煤泥離心機(jī)的離心液直接進(jìn)入濃縮機(jī)，生產(chǎn)過程中煤泥產(chǎn)率為4.28%，濃縮機(jī)電流都在6.4 A 左右，塊、末煤系統(tǒng)停車后可再壓煤泥0.30%，才能把系統(tǒng)中的煤泥壓空，濃縮機(jī)電流降為5.3 A。

針對(duì)這些問題，該廠進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)論證，得知經(jīng)沉降離心脫水機(jī)脫水后的產(chǎn)品能夠達(dá)到壓濾機(jī)處理的效果，而且生產(chǎn)中實(shí)際入料沒有達(dá)到額定處理量，還有較大處理空間，因此，決定將粗煤泥離心機(jī)的部分離心液，再經(jīng)濃縮旋流器組回收(加大了沉降離心機(jī)的入料)，改造后，生產(chǎn)過程中壓濾煤泥產(chǎn)率在3.40%左右，濃縮機(jī)電流都在5.4 A 左右，基本可以停煤后不用壓料。改造后煤泥水處理流程圖見圖2。

3 效益分析

1)技改前，開車過程中由于濃縮池底流不能及時(shí)排出，停車后還需要繼續(xù)壓煤泥，耗費(fèi)了大量的人力，改造后，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖2 改造后煤泥水處理流程圖

2)改造前，增加的煤泥量只能在停車后排出地銷，按2011年8月市場(chǎng)行情，地銷煤泥價(jià)格為80 元/t，洗混煤價(jià)格為400 元/t。按9月產(chǎn)量計(jì)算，改造后新增煤泥在開車過程中進(jìn)入混煤系統(tǒng)，新增煤泥量為693 600 ×0.3%=2 080.8 t，則單月增加收入為:2 080.8 ×(400－80)=66.6 萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

4 結(jié)語(yǔ)

濃縮池是連續(xù)工作設(shè)備，如果濃縮池出了故障將會(huì)影響到全廠的生產(chǎn)。通過改造，減小了濃縮機(jī)的負(fù)荷，降低了壓濾系統(tǒng)中的煤泥產(chǎn)率，避免了濃縮機(jī)因電流過大而導(dǎo)致的壓耙事故和煤泥水惡化而對(duì)環(huán)境造成的破壞，保證了與生產(chǎn)同步，為持續(xù)生產(chǎn)提供了保障，同時(shí)節(jié)約了大量的勞動(dòng)成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。

［1］王川增.30 Mt/a 斜溝煤礦選煤廠設(shè)計(jì)分析［J］.山西焦煤科技，2010(11):6－11.

［2］張明旭.煤泥水處理［M］.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2004:89－91.

［3］馮國(guó)富.斜溝礦選煤廠關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)的分析與探討［J］.選煤技術(shù)，2007(3):36－41.