韓士華
(山西汾西礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司生產(chǎn)管理部,山西 介休 032000)
柳灣選煤廠位于孝義市陽(yáng)泉曲鎮(zhèn)呂居堡村,隸屬于汾西礦業(yè)集團(tuán)柳灣煤業(yè)公司,由選煤一車(chē)間、二車(chē)間兩個(gè)車(chē)間組成,兩車(chē)間均采用“脫泥有壓三產(chǎn)品重介旋流器+粗煤泥TBS 煤泥分選機(jī)分選+煤泥水浮選”的聯(lián)合生產(chǎn)工藝,主要設(shè)備均為同行業(yè)先進(jìn)設(shè)備。其中一車(chē)間于2004 年投產(chǎn),由澳大利亞約翰芬雷公司總承包設(shè)計(jì)及施工建設(shè),設(shè)計(jì)入洗能力180 萬(wàn)t/年;二車(chē)間于2008 年投產(chǎn),由山西汾西工程建設(shè)有限責(zé)任公司、煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院、山西中太設(shè)計(jì)工程公司三方組成的聯(lián)合體總承建設(shè),設(shè)計(jì)入洗能力為200 萬(wàn)t/年。
受脫泥篩篩分級(jí)效果的影響,出現(xiàn)粗精煤灰分超標(biāo)和脫泥篩篩下灰分低于要求灰分的情況。為解決上述問(wèn)題,二車(chē)間引入一臺(tái)疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩,以提高粗精煤泥的脫泥效果、解決精煤灰分超標(biāo)和提高脫泥篩篩下水灰分[1-3]。
疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩的主要組件包括料漿分料器、喂料器、頂部篩箱、底部篩箱、高頻振動(dòng)電機(jī)、篩下產(chǎn)品收集槽、篩上產(chǎn)品收集料斗、框架。料漿分料器是一個(gè)圓形的雙壁罐,其接收漿體并均勻地分配給各層的喂料器,喂料器的作用是將來(lái)自分料器的漿料均勻地分布到篩床上,以保證篩網(wǎng)表面各部分流料量均勻,提高篩分效率[4]。
當(dāng)漿體流出排出口時(shí),均料塊對(duì)其進(jìn)行分配。漿體在篩箱上流動(dòng)時(shí),小于網(wǎng)孔的物料穿過(guò)每層篩網(wǎng)落入篩下弧形斗,隨后通過(guò)排出管排入篩下產(chǎn)品收集槽[5-7]。之后篩下的物料通過(guò)篩下物排出法蘭口流出。
篩上物料被引入每層篩網(wǎng)的末端,由此落下后被篩上產(chǎn)品收集料斗接住。隨后,篩上的物料通過(guò)篩上物排出法蘭口流出。
其垂直堆疊配置由5 層相同篩框組成,在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率最大化的同時(shí),最大限度地縮小了占地面積。多疊高頻篩使用雙振動(dòng)電機(jī),直接將振動(dòng)傳送至多層篩框組合[8-10]。篩網(wǎng)安裝有弧度,有利于脹緊篩網(wǎng)并延長(zhǎng)篩網(wǎng)的壽命。每層篩框有專(zhuān)用的喂料器,可讓料漿均勻分布在篩面上,橡膠彈簧則讓框架不受篩箱振動(dòng)的影響,振動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)力不會(huì)向外部傳遞。
選煤廠粗煤泥分選單元原使用脫泥篩為振動(dòng)弧形篩,在脫泥篩更換之前,分級(jí)效果工藝評(píng)定如表1、表2、下頁(yè)圖1 和圖2 所示。
圖1 弧形篩分級(jí)粒度特性曲線
圖2 弧形篩分級(jí)分配曲線
表1 弧形篩物料特性
表2 弧形篩評(píng)定指標(biāo)
疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩投入運(yùn)行后,對(duì)其分級(jí)效果進(jìn)行工藝效果評(píng)定,分級(jí)效果見(jiàn)下頁(yè)表3、表4、圖3 和圖4。
圖3 疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩分級(jí)粒度特性曲線
圖4 疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩分級(jí)分配曲線
表3 疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩物料特性
表4 疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩評(píng)定指標(biāo)
分別對(duì)弧形篩和疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩進(jìn)行工藝效果評(píng)定,并對(duì)兩者的評(píng)定效果進(jìn)行對(duì)比,分析如下:
1)更換疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩后,篩下物的灰分出現(xiàn)明顯升高趨勢(shì),由原來(lái)的23.46%增加至43.27%,但篩上物灰分未出現(xiàn)大幅波動(dòng)。
2)篩上物產(chǎn)率增加,由原來(lái)的68.17%增加至88.09%,并且篩上物灰分未出現(xiàn)上升,篩上物產(chǎn)率增加19.92%。
3)疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩的分級(jí)效率達(dá)到67.28%,而原弧形篩分級(jí)效率只有39.51%。
4)篩下跑粗情況出現(xiàn)大幅改善,原弧形篩篩下+0.25 mm 粒度級(jí)達(dá)到33.19%,現(xiàn)疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩篩下+0.25 mm 粒度級(jí)降至9.00%,并且分級(jí)設(shè)備的通過(guò)粒度由原來(lái)的0.45 mm 降至0.31 mm。
5)平均分配誤差由原來(lái)的2.09 降至1.11,這種數(shù)據(jù)上的變化可以通過(guò)對(duì)比兩種設(shè)備分級(jí)的分配曲線得出。
使用疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩替換弧形篩后,有效地解決了原粗煤泥分級(jí)中出現(xiàn)的粗精煤產(chǎn)品夾細(xì)問(wèn)題,現(xiàn)疊層高頻振動(dòng)細(xì)篩篩上物經(jīng)過(guò)離心機(jī)進(jìn)一步脫水脫泥后,灰分基本穩(wěn)定在9.5%左右,粗精煤泥要求的灰分為10.5%,因此可以進(jìn)一步提升TBS 分選密度。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作,目前TBS 分選密度可以控制在1.15~1.18 g/cm3(顯示密度),較優(yōu)化之前的1.12~1.15 g/cm3(顯示密度)上升0.03 g/cm3,TBS 尾礦灰分較之前的40%左右上升至46%~50%,TBS精煤分選精煤產(chǎn)率也有所上升。