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        選煤裝置的再利用改造

        2018-03-04 06:44:18薛保城
        肥料與健康 2018年6期
        關(guān)鍵詞:濃縮機(jī)底流灰水

        薛保城,徐 玲,李 霞,王 黎

        (兗礦國(guó)宏化工有限責(zé)任公司 山東鄒城 273512)

        兗礦國(guó)宏化工有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱國(guó)宏公司)原料車間選煤裝置采用跳汰工藝洗選兗礦集團(tuán)本部北宿礦高硫煤,處理能力為1 200 kt/a。洗選后的精煤經(jīng)X409/410精煤脫水篩脫水、X411/412環(huán)錘式破碎機(jī)破碎后,由X801精煤輸送皮帶機(jī)運(yùn)輸至2#轉(zhuǎn)載點(diǎn),經(jīng)除鐵器X801/1除鐵后轉(zhuǎn)至2#轉(zhuǎn)載點(diǎn)至氣化磨煤倉上輸煤皮帶機(jī)X804,再經(jīng)除鐵器X805除鐵后轉(zhuǎn)至氣化磨漿倉上配倉刮板機(jī)X806,通過控制磨煤機(jī)(A#、B#和C#)儲(chǔ)煤倉液壓插板閥控制進(jìn)煤量,保持合適的倉位。

        供應(yīng)氣化裝置的精煤粒度主要通過2臺(tái)環(huán)錘式破碎機(jī)進(jìn)行處理,破碎機(jī)額定處理能力為150 t/h,破碎機(jī)出料粒度<25 mm。

        來自精煤脫水篩、中煤脫水篩、矸石篩的篩下水經(jīng)角錐傾斜板沉淀器沉淀后溢流進(jìn)入濃縮機(jī),底流送回精煤脫水篩前弧形篩再次處理。濃縮機(jī)溢流進(jìn)入循環(huán)水池,再通過循環(huán)水泵用作選煤用水;濃縮機(jī)底流經(jīng)底流泵送出進(jìn)行壓濾,濾液回流至循環(huán)水池作為選煤用水。

        原料車間2座直徑Φ24 m的半地下式濃縮池(X701和X702)容量為1 090 m3,每座濃縮池錐底配有2臺(tái)離心式底流泵,輸送量為 200 m3/h,電機(jī)功率75 kW。

        循環(huán)水池配有3臺(tái)離心式循環(huán)水泵(X707、X708和X709),流量為550 m3/h,電機(jī)功率110 kW。

        1 選煤裝置破碎機(jī)的再利用

        2016年10月初,隨著北宿礦的關(guān)停,國(guó)宏公司氣化選煤生產(chǎn)系統(tǒng)停止運(yùn)行,原料煤儲(chǔ)煤筒倉和選煤生產(chǎn)裝置的破碎機(jī)閑置,所有氣化用煤全部通過露天原料煤配煤皮帶機(jī)800送往氣化裝置。

        為了滿足生產(chǎn)需要,氣化用煤除了采用橫河、田莊精煤外,積極開拓西北供煤渠道,部分采用西北黃陶勒蓋煤種。但在試燒過程中發(fā)現(xiàn),由于煤炭粒度普遍較大,出現(xiàn)磨煤效率降低、大顆粒排出物增加、煤漿濃度下降等一系列問題,給后系統(tǒng)生產(chǎn)帶來不利影響。

        此外,在露天上煤的過程中,遇到雨雪等惡劣天氣時(shí),上煤非常困難,而且場(chǎng)地面積有限,最大存煤量在2 000 t左右,且無法實(shí)現(xiàn)西北煤與橫河、田莊精煤均勻摻配,無法提升煤漿濃度。為了解決上述問題,充分利用現(xiàn)有原料煤儲(chǔ)煤筒倉,可以在儲(chǔ)煤筒倉倉下轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)X307與2#轉(zhuǎn)載點(diǎn)至氣化磨煤倉上輸煤皮帶機(jī)X804之間搭設(shè)1臺(tái)長(zhǎng)約65 m的皮帶機(jī),機(jī)頭安裝除鐵器,原料煤儲(chǔ)煤筒倉倉下轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)X307延長(zhǎng)后反轉(zhuǎn),使倉內(nèi)原料煤直接去氣化裝置,而且可以達(dá)到與外部上煤皮帶機(jī)均勻配煤的目的,改造后流程如圖1所示。但該方案建設(shè)資金需要150萬元左右,項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工完成預(yù)計(jì)需要3個(gè)月,對(duì)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的影響較大。

        圖1 原料煤破碎系統(tǒng)改造流程一

        經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地研究,決定實(shí)施如圖2所示的原料煤破碎系統(tǒng)改造。將原跳汰機(jī)緩沖倉給煤機(jī)X405拆除,跨越跳汰機(jī)以及精煤脫水篩架設(shè)1臺(tái)皮帶機(jī)X409,不僅實(shí)現(xiàn)了將汽運(yùn)原料煤通過汽車受煤系統(tǒng)送入原料煤儲(chǔ)煤筒倉進(jìn)行儲(chǔ)存,減少了場(chǎng)地存煤帶來的環(huán)保治理問題和部分煤炭轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用,而且可以直接將原料筒倉內(nèi)的存煤通過皮帶機(jī)送至破碎機(jī)破碎至25 mm以下后再送往氣化裝置,確保氣化裝置用煤粒度達(dá)標(biāo),同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)與原料煤輸送皮帶機(jī)X801進(jìn)行精確配煤,也避免了雨雪等惡劣天氣造成露天原料煤配煤皮帶機(jī)800上煤困難的問題。改造完成后,原有的原料煤儲(chǔ)煤筒倉和環(huán)錘式破碎機(jī)重新得到了利用。

        在此改造項(xiàng)目中,主皮帶機(jī)總長(zhǎng)15.64 m,傾角9.23°,寬度1 000 mm,帶速1.6 m/s,輸送量300 t/h,輸送的煤炭通過傾斜度為75°的分叉溜槽進(jìn)入X411/412環(huán)錘式破碎機(jī),流向可以通過溜槽上安裝的電動(dòng)閘板閥進(jìn)行控制。

        2017年1月改造項(xiàng)目實(shí)施完成后進(jìn)行了聯(lián)動(dòng)帶料試車,對(duì)部分存在的問題進(jìn)行了處理,目前已正常投用,達(dá)到了改造目的。改造后,煤漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)由61.0%左右提高至62.5%左右,每天可提高甲醇產(chǎn)量約133 t,年增收超過1 000萬元。

        2 選煤裝置濃縮機(jī)的再利用

        2017年3月,發(fā)現(xiàn)氣化裝置的灰水澄清槽出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象?;宜吻宀郯伊掀鞯闹饕δ苁抢?/p>

        圖2 原料煤破碎系統(tǒng)改造流程二

        用刮板把沉降至澄清槽底部的渣漿刮至錐底排放,當(dāng)錐底部的渣漿過多時(shí),耙料機(jī)的運(yùn)行扭矩增大,提升功能無法實(shí)現(xiàn),一旦耙料器跳車就可能導(dǎo)致無法啟動(dòng),之后灰水澄清槽內(nèi)渣漿會(huì)逐漸積聚,灰水澄清槽就失去了沉降作用,最終導(dǎo)致灰水水質(zhì)惡化,氣化裝置被迫停運(yùn),進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)停產(chǎn)。

        如圖3所示,為確保在灰水澄清槽靶料器損壞的情況下系統(tǒng)能正常運(yùn)行,在進(jìn)灰水澄清槽的灰水管線上設(shè)置1根DN 300 mm管線至原料車間X701/702濃縮池分配桶,循環(huán)回水通過在原循環(huán)水管道上連接DN 200 mm的管道和球閥送往氣化裝置灰水槽,并在循環(huán)水池上方原循環(huán)水管路上安裝回流管道和閥門,以便于調(diào)節(jié)返回氣化裝置的水流量。濃縮機(jī)底流管道則鋪設(shè)部分管線連接至灰水澄清槽去往灰水處理工序704A細(xì)渣過濾崗位澄清槽底料泵P1408的出口管線上,并在底流管道至分配桶上安裝DN 200 mm的回流管道和控制閥門以調(diào)節(jié)流量。

        來自氣化裝置的黑水進(jìn)入濃縮機(jī)后,濃縮機(jī)上層清液溢流進(jìn)入循環(huán)水池,循環(huán)水通過循環(huán)水泵X707/708/709送回氣化裝置的灰水槽,流量通過安裝的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。濃縮機(jī)底流則通過底流泵X703/704或X705/706送往灰水處理工

        圖3 采用濃縮機(jī)代替灰水澄清槽改造示意

        序704A細(xì)渣工序的過濾機(jī)進(jìn)行脫水處理,濾出的灰渣裝車外運(yùn),得到的濾液則通過濾液泵送回濃縮機(jī)分配桶。

        2017年5月18日,氣化裝置灰水澄清槽再次出現(xiàn)耙料器因結(jié)垢嚴(yán)重而無法運(yùn)轉(zhuǎn)的情況,導(dǎo)致灰渣沉積。為此,立即啟用2臺(tái)濃縮機(jī)代替灰水澄清槽,不僅實(shí)現(xiàn)了黑水的正常處理,保證了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行,而且避免系統(tǒng)停車再開車帶來的經(jīng)濟(jì)損失近300萬元。

        3 結(jié)語

        通過對(duì)原料車間選煤生產(chǎn)裝置部分設(shè)備的再利用改造,不僅解決了西北煤粒度大而導(dǎo)致磨煤機(jī)效率和煤漿濃度下降的問題,而且解決了灰水澄清槽結(jié)垢后無法在線處理而導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)停車的問題,使閑置設(shè)備重新獲得了利用。

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