选煤厂选煤系统的优化改造

某选煤厂在完成一次生产系统升级改造后，原煤入选能力及精煤产率均得到了大幅度提升，并获得了良好的经济效益，同时在生产中也出现了精煤成分匹配不均匀、产品质量不稳定的相关问题，需要进一步的优化改造。

一、存在问题及分析

由于系统升级改造生产经验相对不足，柴里选煤厂在重介系统与浮选机联合运行上暴露出一些问题。通过检测数据可以看出，重介单机灰分相对较为稳定，但是综合精煤的灰分、水分波动比较大。在产品销售过程中，广大客户对精煤产品质量不均匀、不稳定的现象反应比较强烈。针对此问题，柴里选煤厂进行了详尽的调查研究，以分析问题的根源所在。

由于柴里选煤厂现有的重介系统是由原来的跳汰系统升级改造而来，因此生产工艺较为复杂，综合精煤的组成成分多达4种，分别为重介精煤、重介粗煤泥、沉降离心机精矿和压滤机精矿。在各部分精煤中，重介精煤、重介粗煤泥和沉降离心机精矿灰分、水分相对稳定，并可实现连续配仓，但是压滤机精矿存在较多问题：①压滤机精矿所占比例达10.34%，且灰分、水分偏高，因此易导致综合精煤质量不稳定；②压滤机平均每小时卸料4.5次，平均卸料时间仅6min，难以实现连续卸料；③滤饼成团严重，破碎不够彻底，常有大块煤泥堵住放仓漏斗的情况发生。

当下，煤炭行业仍然处于严冬时期，如无稳定的产品质量，就难以保证稳定的市场。因此，柴里选煤厂亟需解决精煤产品质量不均匀的问题。

二、解决措施

1、灰分均质

降低灰分是选煤生产的更直接目的，灰分也是衡量一个选煤厂生产水平的重要指标之一，没有稳定的灰分，经济效益就无从谈起。柴里选煤厂以生产8级冶炼精煤为主，灰分要求控制在8.00%～9.00%之间。在实际操作中，依据各种精煤成分所占比例，合理确定了各精煤的灰分范围，以确保综合精煤灰分合格。该厂重介粗煤泥的灰分一般在10.00%左右波动，在重介系统生产操控中，要依据原煤发热量、快速浮沉等数据合理确定分选密度。根据日常操作经验，将分选密度控制在1.45～1.54g/cm³之间，重介精煤灰分即可控制在7.80%～8.20%之间。同时，力保浮选生产的稳定性，合理调节影响浮选精煤灰分指标的各个因素，将浮选机精煤灰分控制在9.5%以内，浮选柱精煤灰分控制在9.0%以内。另外，还加强了喷水系统管理，严防精煤产品带介对灰分产生影响。

2、各组分降水

精煤水分过高，严重影响其结焦性能，因此客户对精煤水分的要求也极为苛刻。为了降低水分，实现产品质量稳定，柴里选煤厂从综合精煤的各个成分上分别入手，更终达到了降低综合精煤水分的目标。

（1）重介精煤降水

随着机械化采煤程度的不断提高，原煤煤质逐渐变差，原煤中细粒级含量不断攀升，这给产品的脱水带来一定压力。为此，柴里选煤厂在＞13mm、0.5～13mm、＜0.5mm三个粒度级别上分别采取了降水措施：

①将精煤脱介筛的分级段13mm×40mm冲孔筛板更换为16mm×40mm的压条筛板，从而提高了透筛率，确保水分相对较高的细粒物料可以进入离心机脱水。

②将原设计的3台末煤离心机增加到4台，以增强脱水效果，使末精煤水分由原来的6.8%降低到6.3%。

（2）一段浮选精矿降水

柴里选煤厂利用沉降离心机回收一段浮选精矿中的粗颗粒(0.3～0.5mm)，由于该部分精矿约占综合精煤的5%，因此沉降离心机精矿的降水是综合精煤降水的重要环节。为此，柴里选煤厂采取了以下措施：一是在原有工艺的基础上，将部分一段浮选精矿分流到精煤压滤机处理，从而降低了沉降离心机的负荷；二是两台沉降离心机交替使用，充分利用停车时间对沉降离心机进行清理，检查筛缝是否有破损；三是加强沉降离心机精矿水分的检测，发现水分异常时及时排查整改。

（3）二段浮选精矿降水

在设备管理上，为适应浮选产量的增大，柴里选煤厂将精煤压滤机由1台逐步增加到4台，从而提高了浮选精矿脱水能力。同时，为了增大滤布的透水性，将旧滤布的衬布剪掉，冲洗干净重复利用，不仅加快了压滤机的打料速度，还达到了修旧利废的目的。

在工艺上，对精煤压滤机入料采取了掺粗处理。现有系统中浮选柱分选的沉降液煤泥粒度＜0.3mm，导致压滤机滤饼较硬，水分高，并且不易破碎。为了增加滤饼的透气性，提高松散度，在精煤压滤机入料中掺入了部分粒度较粗的一段浮选精矿(0.3～0.5mm)，从而提高了压滤精煤的松散度，降低了滤饼水分。通过掺粗，使精煤压滤机产品的平均水分由29.0%降到27.0%，并且卸料速度大幅度提升，工作循环加快。

3、加强破碎，实现掺混均质

对各精煤的灰分和水分进行有效控制是实现精煤均质化的前提条件，而有效实现重介精煤与浮选精煤的混合，是柴里选煤厂均质化管理的较为关键环节。

对于柴里选煤厂来说，要实现均质，首先要解决压滤精矿粒度大、不易破碎的问题。对此，柴里选煤厂采取了“一破二混三配仓”的模式，即：①破碎。通过在压滤机下料漏斗架设钢丝绳，在各运输机机头安装破碎机，实现了对滤饼的充分破碎；②掺混。在重介精煤与浮选精煤初次混合和灌仓时安装掺混破碎机，实现了精煤的充分混合；③配仓。合理调配三个精煤仓的使用，在灌仓和放仓时实现对不同质量产品的配仓掺混。

其次要解决的就是如何保证重介精煤与浮选精煤的均匀配比问题。对此，柴里选煤厂立足实际、集思广益，完善了精煤压滤机操作规程及工作制度，采用延长卸料时间的办法来确保浮选精煤连续卸料，以实现重介精煤与浮选精煤的均匀配比。目前，四台精煤压滤机入料时间约1800～2000s，压榨20s、反吹10s，二次压榨80s，松开机头60s，卸料480s，每个循环约45min。并且将四台精煤压滤机卸料时间错开，大约每隔3～5min卸一台压滤机，基本实现连续卸料。

三、均质化效果

实践证明，经过实施上述一系列均质化措施，柴里选煤厂的均质化管理取得了良好效果，使产品灰分、水分趋于平稳，并且实现了放仓漏斗的零事故。

2015年，柴里选煤厂年销售精煤192万t，超额完成年度生产目标，精煤产率高达73.28%，精煤外运批次很合格，综合精煤平均灰分为8.68%，平均水分为8.5%，产品质量稳定，树立了良好的信誉，获得了广大用户的一致认可，为企业创造了良好的经济效益和社会效益，同时也为行业内其他选煤厂的均质化管理提供了参考与借鉴。

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