付村选煤厂动筛排矸系统设计与应用

梁 伟，李 瑛

(1.山东省济宁市微山县枣矿集团付村煤业公司， 山东济宁市 277605;2.枣矿集团信诚设计研究院， 山东枣庄市 277000)

付村选煤厂动筛排矸系统设计与应用

梁 伟1，李 瑛2

(1.山东省济宁市微山县枣矿集团付村煤业公司， 山东济宁市 277605;2.枣矿集团信诚设计研究院， 山东枣庄市 277000)

介绍了付煤公司选煤厂对原煤破碎车间的技术改造，补充设计了动筛排矸系统并安装应用，降低了工人的劳动强度，提高了选矸效率，提高了混煤质量和销售单价，经济效益与社会效益十分明显。

动筛跳汰;机械化选矸;煤质

付煤公司选煤厂是矿井型选煤厂，投产于2001年，设计入洗能力为120万t/a，采用跳汰－浮选联合工艺，经过增建重介系统和生产系统技术改造后，目前入洗能力已达到240万t/a。该厂主要产品为1/3焦精煤。随着采煤机械化程度的不断提高，尤其是放顶煤工艺的应用，毛煤中含矸率明显增加，加大了地面拣矸人员的劳动强度，又严重影响了原煤质量，给煤炭销售带来了一定难度。

1 原煤系统前期概况

付煤公司近年来随着采煤机械化程度的不断提高，矿井原煤产量日益增长，经济效益不断提高，给煤矿的生产和发展奠定了坚实的基础。但是，由于井下工作面断层或夹矸混入原煤中，加之地质赋存中的断层现象较普遍，致使原煤灰分不稳定，有时煤质难以满足动力煤用户的需要，给市场销售带来困难，企业经济效益及企业形象也因此受到影响。上动筛排矸系统将大块矸石提前排除，可稳定原煤质量，有利于跳汰机的分选，提高精煤回收率，增加企业经济效益。

现筛分破碎车间采用ZSJB1540原煤分级筛进行原煤分级，+50 mm筛上物用B=1000 mm手选带式输送机进行人工选矸，这种方式拣矸工人劳动强度大，更重要的是人工选矸不仅受人为因素的影响，也受煤与矸石表面形状和颜色的影响，拣矸效率低，由于人工拣矸因人的视觉及粒度因素漏拣的矸石一般为纯矸，通过破碎机后的矸石粒度相对集中在上限，形成可见矸，造成商品煤外观质量不好，原煤质量无法保证。为了提高动力煤煤质，曾一度将混煤进入主厂房洗煤系统进行洗选以保证产品质量，这不仅需使全厂设备运转，增加了成本，而且动力煤用户并不因煤质的提高而增加价格，使洗出的高质量产品不能给企业增加效益。所以，人工选矸方式无法实现原煤灰分及时、有效控制及选煤厂高产、高效的要求。

2 基础数据及分析

对付煤公司现开采3上煤，进行筛分浮沉试验。试验结果见表1。

表1 原煤粒度组成

原煤预先筛分时，分级粒度为35 mm，原煤分级筛的筛分效果按86%考虑;动筛筛板间隙25 mm，透筛率60%，则入洗煤的粒度组成见表2。

表2 入洗原煤粒度组成

通过对表1的分析可以看出，产率达18.60%，粒度大于35 mm的大块煤中，灰分高达45.03%。只要排除+35 mm原煤中的矸石，商品煤灰分就能控制在18%以下，完全可以满足市场要求。因此，选择故障率低、投资效果好的机械动筛跳汰机进行机械化排矸是行之有效的方法，可以减轻工人劳动强度、改善工作环境，稳定原煤质量，提高矿井回采率，增加企业的经济效益。

3 设计原则与方案

设计原则如下:

(1)动筛排矸车间建在现筛分破碎车间东侧，新建系统要灵活可靠，并应与现有系统顺畅衔接;

(2)新建动筛车间的施工不能影响矿井生产，筛分破碎车间的改造不应影响矿井正常生产;

(3)主要筛分设备采用经过鉴定的成型设备，相关设备选型与动筛跳汰机的最大处理能力(120万t/h)相匹配;

(4)动筛入选下限定在35 mm，原煤分级筛筛孔定在Ф35 mm，在动筛跳汰机筛前取料，新建一台原煤分级筛进行二次筛分，以减少动筛跳汰机入洗限下率;

(5)洗出块煤经固定筛脱水后可直接地销，又可与现有破碎系统衔接;原手选系统予以保留并作为备用;

(6)洗出的矸石用带式输送机与现有矸石系统带式输送机衔接，运至矸石仓用汽车外排;

(7)动筛透筛物经斗式提升机提升脱水后，与现有原煤系统衔接;

(8)动筛系统煤泥水与现有洗煤厂主厂房煤泥水系统衔接。

改造后的工艺流程见图1。

图1 改造后的工艺流程

4 改造效果

(1)在井下采场发生变化，矸石量增加的条件下，能够确保混煤产品质量稳定在5600～6000 kcal/kg范围，有时可达6300 kcal/kg，成为集团公司的品牌产品;拓宽了市场区域，并逐渐成为枣矿集团名牌产品，同时提高了洗煤回收率约2个百分点，降低了洗煤成本，效益极其显著。

(2)分离块煤产品实现产品增值，在正常生产条件下，生产块煤产品29万t/a，其销售差价为25元，可增加效益725万元。

(3)由于产品质量稳定，且有较高的煤质，付煤公司混煤产品较集团公司兄弟矿销售价格高出8～15元/t，年销售量约80万t，预计可增加效益约900万元。其经济效益极其显著。

5 结语

在原煤系统增建动筛排矸工程，一方面大幅度地降低了工人的劳动强度，提高了选矸效率，另一方面有效地提高了井下煤炭开采率，提高混煤质量和销售单价，增加了品种，拓宽了销路，年增效益千万元，经济效益与社会效益十分明显。采用国内制造的机械动筛跳汰机，成本低、选矸效率高、运转可靠。

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2011－06－29)

梁 伟(1972－)，男，山东枣庄人，工程师，国家注册安全工程师，从事选煤机电技术管理工作。