候燕風(fēng) 郭連富 孫樹光 李 博
(淮北礦業(yè)股份有限公司渦北選煤廠,安徽 淮北 235141)
淮北礦業(yè)股份有限公司渦北選煤廠坐落在安徽省亳州市渦陽縣閘北鎮(zhèn),渦北選煤廠為礦區(qū)型煉焦煤選煤廠,選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)模為年入選原煤1200萬噸。工程分兩期,一期工程規(guī)模600萬噸,于2012年12月22日帶煤聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn),2013年3月18日竣工投產(chǎn)。
渦北選煤廠現(xiàn)入選渦北礦、袁二礦、童亭礦原煤等;精煤產(chǎn)品主要是煉焦精煤、肥精煤,中煤、煤泥及矸石等選后副產(chǎn)品地銷。
選煤廠工藝流程為:原煤不分級無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選,煤泥濃縮浮選,浮選精煤采用加壓過濾脫水,尾煤濃縮后壓濾回收,實(shí)現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。
其中,渦北選煤廠一期工程采用4臺直徑1.3米無壓三產(chǎn)品重介旋流器進(jìn)行分選;粗煤泥采用弧形篩+高頻篩+立式離心機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品回收:保證了粗精煤產(chǎn)品的灰分;細(xì)煤泥采用加壓過濾機(jī)回收浮選精煤,而加壓過濾機(jī)供風(fēng)采用離心風(fēng)機(jī)。
三產(chǎn)品旋流器的使用和運(yùn)行情況是選煤洗選系統(tǒng)的核心,尤其是當(dāng)旋流器一段和二段連接段、矸石明渠發(fā)生堵塞時(shí)對精煤產(chǎn)品會(huì)造成重大影響。因?yàn)樵诎l(fā)生以上兩種情況后,不可避免地會(huì)造成精煤中進(jìn)入矸石和中煤產(chǎn)品,極大地影響產(chǎn)品銷售,甚至需要對洗選精煤進(jìn)行二次回收洗選而增加洗選成本和人工勞動(dòng)強(qiáng)度。
為避免此類事故發(fā)生后的擴(kuò)大化,渦北選煤廠矸石防堵系統(tǒng)前后進(jìn)行了三次大的技術(shù)改造。渦北選煤廠三產(chǎn)品旋流器在使用之初就在其矸石明渠中增設(shè)了防堵裝置,此種裝置的機(jī)理如下:
在旋流器矸石明渠中增設(shè)防堵探桿,采用多個(gè)接近開關(guān)來檢測防堵探桿的角度,防堵裝置如下圖1:
圖1
防堵裝置的具體作用:
(1)當(dāng)矸石明渠發(fā)生堵塞,物料堆積到一定高度后會(huì)帶動(dòng)傾斜開關(guān)的角度發(fā)生變化,當(dāng)探桿角度改變到一定角度后遇到檢測接近開關(guān),此類接近開掛裝置接入重選控制系統(tǒng)而產(chǎn)生堵塞報(bào)警并停煤。
(2)當(dāng)旋流器一段和二段連接段發(fā)生堵塞時(shí),系統(tǒng)默認(rèn)加煤時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間而傾斜開關(guān)的角度不發(fā)生變化,則此處檢測接近開關(guān)燈亮而產(chǎn)生堵塞報(bào)警并停煤。
此種報(bào)警防堵裝置,在建廠開始的兩年內(nèi)應(yīng)用效果較好,后來隨著入戲原煤的變化,尤其是原煤矸石量變化較大時(shí)出現(xiàn)誤動(dòng)作的情況較多,從而影響系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。原因是:當(dāng)矸石量較大時(shí),檢測裝置容易被濺出的物料影響,從而導(dǎo)致檢測精度下降。
為了保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠行,渦北選煤廠對于防堵裝置進(jìn)行再次改造,此次改造采用旋流器入料口壓力傳感器檢測控制方式,此種防堵裝置如下圖2:
利用原理是:當(dāng)旋流器一段和二段連接段、矸石明渠發(fā)生堵塞時(shí),入料壓力會(huì)在一定時(shí)間段內(nèi)迅速降低,當(dāng)入料壓力低于設(shè)定值時(shí),則通過控制程序發(fā)出報(bào)警信號并停煤。
圖2
此種技改方式在開始運(yùn)行的兩年多時(shí)間內(nèi),較為可靠,控制簡便,反應(yīng)靈敏,基本上滿足了選煤工藝需要。
在進(jìn)入2107年后,隨著集團(tuán)公司機(jī)械化采煤方式的進(jìn)一步提高,入選煤種煤質(zhì)的變化進(jìn)一步加大,為了保證防堵裝置的精度需要根據(jù)原煤性質(zhì)不斷調(diào)整報(bào)警裝置的入料壓力,由于原煤煤質(zhì)檢驗(yàn)和當(dāng)晚入選煤種的不確定性逐漸增多,此種防堵檢測方式,調(diào)整和維護(hù)量不斷加重,出現(xiàn)了一定程度的不適應(yīng)性。為了進(jìn)一步保證旋流器運(yùn)行效果,渦北選煤廠又進(jìn)行了旋流器防堵裝置的再次升級改造,此種防堵裝置如下圖3:
圖3
具體改造項(xiàng)目是:
(1)利用自制傾斜加長版探測裝置來檢測矸石明渠內(nèi)的物料量,將檢測點(diǎn)移至矸石明渠落料點(diǎn)處,通過增加多個(gè)接近開關(guān)來檢測矸石明渠物料量來實(shí)現(xiàn)旋流器堵塞的報(bào)警和原煤供應(yīng)控制。
(2)改進(jìn)探測裝置結(jié)構(gòu),避免物料飛濺等因素的影響,以提高裝置的可靠性。
由于此次的技改,對防堵裝置進(jìn)行了大量的現(xiàn)場監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化,在投入運(yùn)行后,效果良好,運(yùn)行以來,對于煤種、煤質(zhì)等的變化適應(yīng)性更強(qiáng),裝置運(yùn)行平穩(wěn)、報(bào)警及時(shí),維護(hù)量更小也更為便利,滿足了選煤洗選過程對于旋流器防堵裝置的各種要求。