陳 喬
(鶴崗礦業(yè)集團(tuán)公司職工大學(xué),黑龍江 鶴崗154103)
選煤總廠汽改水工程實施后,洗中煤倉下鐵軌取消保溫暖氣管路,中煤倉下水流到鐵軌上將造成鐵軌凍結(jié)成冰,直接影響行車安全、產(chǎn)品銷售和洗煤生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
為從根本上解決洗中煤水分高,倉下水大的問題,決定對洗中煤進(jìn)行深度脫水。根據(jù)現(xiàn)有廠房空間,從安裝空間、工藝、設(shè)備、工期多方面進(jìn)行綜合考慮決定最終的中煤脫水工藝。
洗中煤用離心機(jī)脫水可以達(dá)到深度降低水分的目的,但是離心脫水機(jī)入料粒度上限25mm,選煤總廠中煤粒度是50~0mm,需要控制離心機(jī)的入料上限。控制脫水機(jī)入料上限有兩個途徑:一是用振動篩分級篩分級,-25mm進(jìn)入脫水機(jī)進(jìn)行脫水,二是用破碎機(jī)將中煤進(jìn)行破碎到-25 mm以下,破碎后的中煤全部進(jìn)入脫水機(jī)脫水。
由于在主廠房內(nèi)沒有空間安裝振動分級篩,選擇在產(chǎn)品倉+25.548m標(biāo)高,在7504#中煤皮帶機(jī)頭下安裝一臺振動篩,+25mm篩上塊中煤直接經(jīng)溜子口進(jìn)入洗中煤倉,-25mm篩下末中煤進(jìn)+21.948m標(biāo)高新增設(shè)的1臺洗中煤離心脫水機(jī)進(jìn)一步深度脫水,然后裝倉。此工藝需要將7504#皮帶機(jī)頭起高,+25.548m標(biāo)高處房蓋起高,并重新制作7504#皮帶機(jī)頭架、機(jī)頭溜子口、離心機(jī)入料排料溜子口。
在主廠房二樓,將3203#洗中煤皮帶尾輪向后延長1 m,在尾輪處安裝1臺破碎機(jī),將洗中煤破碎到25mm以下,破碎后的洗中煤拉到產(chǎn)品倉上,在+21.948m標(biāo)高用增設(shè)的1臺洗中煤離心脫水機(jī)進(jìn)行脫水。此工藝需將3203#洗中煤皮帶尾輪向后延長1m,制作破碎機(jī)入料溜子口、需要將7504#皮帶機(jī)頭往后縮1150mm并抬高550 mm,但房蓋不用起高,只重新制作7504#皮帶機(jī)頭架、機(jī)頭溜子口、離心機(jī)入料、排料溜子口。
受廠房空間的限制,把上述兩個方案對比,破碎機(jī)配合離心脫水機(jī)脫水方案,投入少,工期短,利用上午檢修時間即可完成此項改造的準(zhǔn)備工作,不用停產(chǎn)施工,不影響生產(chǎn),并且今后設(shè)備檢修時運到產(chǎn)品倉上的備件運輸工作量小也方便。
洗中煤脫水工程是在現(xiàn)有洗中煤用脫介篩脫水的基礎(chǔ)上,增加1套洗中煤深度脫水工藝。即:在主廠房二樓增設(shè)1臺SSC600標(biāo)準(zhǔn)型破碎機(jī)先將洗中煤破碎到25mm以下,在產(chǎn)品倉增設(shè)1臺VM1400臥式振動卸料離心脫水機(jī)對破碎后的洗中煤進(jìn)一步脫水后裝倉,達(dá)到對洗中煤深度脫水目的,大幅度減少洗中煤倉下水量。
離心機(jī)的選擇:選煤總廠產(chǎn)品倉每層高度僅為3.6m,安裝立式離心機(jī)檢修高度不夠,選用VM臥式離心脫水機(jī)作為洗中煤脫水設(shè)備,既能保證洗中煤脫水的水分要求也能滿足產(chǎn)品倉安裝空間要求,且配件能與末精煤離心機(jī)統(tǒng)一,便于管理和維護(hù)。
參考2011年各月洗中煤產(chǎn)率及現(xiàn)有原煤小時處理能力,2011年7月份中煤產(chǎn)率最大為22%,為防止今后煤質(zhì)變化頻繁,洗中煤量波動大的情況,選用VM1400臥式振動卸料離心脫水機(jī)。
破碎機(jī)的選擇:SSC600標(biāo)準(zhǔn)型分級破碎機(jī),處理能力大,過粉碎現(xiàn)象少,性能穩(wěn)定,維護(hù)量小,配件能與現(xiàn)有破碎機(jī)統(tǒng)一,便于維護(hù)和管理。入破碎機(jī)的洗中煤量為150 t/h,洗中煤+25mm的含量在30%,選用SSC600標(biāo)準(zhǔn)型破碎機(jī)。
在主廠房二樓,將3203#洗中煤皮帶尾輪向后平移1 m,在尾輪處安裝破碎機(jī),將洗中煤破碎到25mm以下,破碎后的洗中煤拉到產(chǎn)品倉上,7504#洗中煤皮帶機(jī)頭往后縮1150mm,機(jī)頭抬高550mm,在+21.948m標(biāo)高用增設(shè)的1臺洗中煤脫水機(jī)進(jìn)行脫水。
重新制作安裝3203#洗中煤皮帶尾輪皮帶架、重新制作安裝3301#中煤皮帶機(jī)頭溜子口,制作破碎機(jī)入料出料溜子口和打直流溜子口,重新制作安裝7504#洗中煤皮帶機(jī)頭架、機(jī)頭溜子口,制作離心機(jī)入料排料溜子口和打直流溜子口,制作離心機(jī)和破碎機(jī)的底座,增設(shè)Φ152mm離心機(jī)離心液管,增設(shè)相應(yīng)的電氣配套設(shè)施等等。
圖1 離心脫水機(jī)設(shè)備布置
離心脫水機(jī)設(shè)備布置在產(chǎn)品倉+21.948m標(biāo)高(見圖1),產(chǎn)品倉各層高度均為3.6m,受廠房結(jié)構(gòu)的限制遇到以下情況:
(1)皮帶機(jī)頭高度受限:7504#皮帶是爬坡皮帶,受廠房結(jié)構(gòu)和房頂10t吊裝梁(產(chǎn)品倉運輸材料備件的唯一吊裝設(shè)施)的限制,機(jī)頭只能抬高550mm、往回縮1150mm。
(2)離心脫水機(jī)入料溜子角度受限:選煤廠設(shè)計規(guī)范中,中煤溜子口角度應(yīng)大于60°,受皮帶機(jī)頭高度的限制,離心脫水機(jī)的入料溜子口最大只能為55°,在實際生產(chǎn)中有可能會出現(xiàn)堵溜子影響生產(chǎn)的情況。
2012年11月末洗中煤脫水工程實施后,脫水效果顯著。通過對離心機(jī)入料和出料進(jìn)行采樣測定,脫水機(jī)入料水分平均為10%,出料水分為4.8%。洗中煤倉下水大幅度減少,從源頭上徹底解決了因洗中煤水分大存在的一系列問題。解決了中煤水分高冬季凍車用戶拒收的問題;解決了倉下水流到鐵軌上凍冰威脅行車安全的問題;還解決了倉下水大,浸泡倉體地面,威脅倉體安全的問題。
水分降低中煤發(fā)熱量提高約837J/g后,提高了中煤售價,每年可提質(zhì)增收100余萬元;水分降低后,每年減少無效運輸2.4萬t,節(jié)約400節(jié)車皮,可節(jié)約運費20多萬元;每年由于洗中煤水分高客戶拒收而產(chǎn)生的倒運費用100多萬元;每年累計可實現(xiàn)效益220多萬元。
增設(shè)離心脫水機(jī)對洗中煤進(jìn)行深度脫水工藝,解決洗中煤只靠篩子脫水水分偏高導(dǎo)致洗中煤倉下水大的問題,對東北寒冷地區(qū)選煤廠設(shè)計洗中煤脫水工藝有良好的借鑒作用,同時探索洗中煤溜子口角度小于選煤廠設(shè)計規(guī)范要求的60°時,在洗煤生產(chǎn)過程中的應(yīng)用情況。