晓明矿选煤厂洗选系统改造实践

初静　刘宇新　陈伟　孙丽艳

摘 要：文章阐述了晓明矿选煤厂洗选系统改造的实践，介绍了选煤厂如何结合现场实际情况调整入洗原料煤结构，改进工艺，解决现场实际问题，增加入洗量，使晓明矿洗煤加工系统畅通、为企业多创效益。

关键词：入洗原料煤；筛分；捞坑；净水剂；效益

晓明矿选煤厂是1968年建成并投入生产的，原设计能力为60万吨/年，经过1989年的改扩建后设计能力达到135万吨/年，核定能力为220万吨/年的矿井型动力煤选煤厂。主要加工工艺是：煤炭经主井提升至选煤厂，毛煤入厂后，经一次筛分，筛上物经手选除杂破碎成为入洗原料煤；筛下物进入二次筛分。二次筛分筛上物作为入洗原料煤，筛下物进入三次筛分。三次筛分筛上物为成品粒煤，筛下物为成品末煤。入洗原料煤经跳汰分选成为洗中块、洗粒煤、洗末煤、洗矸石，洗矸石作为洗耗弃掉。产生的煤泥水经处理，澄清水回厂洗煤，煤泥对外销售。

1 改造前存在问题

随着煤炭市场形势的变化，用户对煤碳质量的要求的增高，洗产品需求量增大，要提高销售收入必须加大入洗量，提高入洗比率，原工艺存在以下问题：

（1）晓明矿选煤厂为跳汰洗煤，如果增大入洗量，入洗原煤，将增加透筛煤量，加大洗煤损耗，使矸石中含煤量增加，降低洗煤回收率；同时还会增加煤泥水处理系统负担。

（2）增加入洗量，洗末斗式提升机能力不足，捞坑稳流效果不好，溢流跑粗，捞坑跑粗进入煤泥水处理系统，会产生堵管路、压耙子等一系列问题，制约洗煤生产。

（3）原煤泥水加药系统中，原阳离子药剂净水剂的配制系统笨拙，劳动强度大，需起吊作业，安全系数低。

2 技术改造方案

2.1 调整入洗原料煤结构，增加粒煤入洗量

调整入洗原料煤结构，在少洗和不洗原煤的基础上加大入洗量，增加粒煤入洗量，在适应我厂生产实际的基础上增加效益。通过以下方案实现增加粒煤入洗量，提高销售收入：

2.1.1 二次筛分筛上物为入洗原料煤，因此增加入洗量要提高筛上物产率，将二次筛分原20mm*20mm编织筛网改为条缝为13mm的筛底，增加二次筛分筛上物产量，进入缓冲仓全部入洗。

由于筛缝变小，筛底容易挂货，因此将ZFX2461香蕉筛筛板改进，改用弹性转杆筛板，当筛分机振动时弹性转杆在筛框孔内转动，使卡在筛条间的物料顺势转到筛下，有利于透筛，有效的防止了筛板挂货。

2.1.2 安装一台波状挡边胶带运输机，三次筛分筛上物全部进入波状挡边胶带运输机，拉入入洗原料煤配仓胶带运输机入洗。

改造过程中，由于受现场空间限制，实现三次筛分筛上物运入入洗原料煤配仓胶带运输机，由于所需运输机角度大，普通胶带机无法实现，因此我厂选用了大倾角波状档边胶带运输机。

2.1.3 圆筒仓块煤回收筛筛网由25mm*25mm调整为18mm*18

mm，增加筛上物产量，进入圆筒仓后全部回洗。

2.2 斗式提升机及捞坑改造

2.2.1 增加斗式提升机处理能力，由于受洗煤车间空间位置限制不能将B800斗式提升机加宽为B1000，因此我厂将原有B800斗式提升机提速，增加处理量，采用变频调速，原斗式提升机速度为0.16m/s，变频调速后速度为0-0.24m/s最大速度0.24m/s，能力计算：

Q×0.24÷0.16=1.5Q

Q-原斗式提升机能力

由以上计算可以看出改造后斗式提升机能力提高到原能力的1.5倍，这样既完成了改造与更新设备相比又节约了资金。

2.2.2 针对捞坑稳流效果不好，溢流跑粗，我厂通过调研引进了鞍山市重冶机械制造厂的捞坑稳流装置。

稳流器将捞坑来料水倒入液面深度2米以下，并在来料管上方安装伞状导流板，当捞坑来料时进入液面以下，避免了直接冲击捞坑液面造成的紊流现象，同时伞状导流板使向上流动的水流螺旋扩散，平稳流动。

2.3 改进净水剂配药方式

原阳离子药剂净水剂配药时，由人工将固体净水剂运至加药平台下，再用吊车将药品吊到平台上，投加到净水剂配药罐内，每个原班平均需搬运药剂2.1吨，工人劳动强度大，并且药剂用吊车运至平台上，起吊作业，危险性大。

通过市场调研我厂决定选用液体净水剂，利用原废弃水池做为净水剂储存池，储料池底部安装一台ST-10PV水泵，原配药罐上部安装一个计量罐，配药罐内安装高、低位液位计。液体净水剂储存在储料池内，当配药罐内药剂用至低液位需要配药时，水泵自动开启，将储料池内净水剂输送至计量罐，计量罐注满后自流到配药罐内，同时向配药罐内注水水泵开启，达到高液位时水泵自动停车完成配药。这样整个配药过程自动完成，无需人工参与，更避免了每天大量的药剂搬运。

储料罐为5m3，计量罐为0.5m3，水的密度为1g/cm3，净水剂的密度约等于1g/cm3，

配药浓度计算：

0.5×1÷（5×1）×100%=10%

净水剂加药方式改进后配药浓度为规定使用浓度10%。

3 经济效益分析

3.1 增加入洗量效益

按年增加入洗粒煤量8万吨，粒煤315元/吨，洗粒416元/吨和洗末平均售价347元/吨，煤泥售价100元/吨，筛选煤加工费5.04元/吨，洗煤加工费13.02元/吨。洗煤回收率73.5%，煤泥产出率：5%，按洗粒出90%计算，洗末按10%计算则增加的经济效益为：

（8*0.9*0.735*416+8*0.1*0.735*347+8*5%*100-8*13.02）-（8*281-8*5.04）

=133.16（万元/年）

3.2 捞坑改造效益

使用捞坑稳流装置后，改善了捞坑的稳流效果，降低了入洗原料煤的粒度下限，增加了洗产品量，2012年洗末产量11.03万吨，2013年洗末产量为12.64万吨，洗末产量增加了1.61万吨。

2013年洗末平均售价：422.45元/吨

末煤平均售价：287元/吨

洗产品加工费：16.5元/吨

稳流装置购置及安装费为10万元

2014年全年经济效益=1.61×（422.45-287-16.5）-10=180.87万元

3.3 净水剂加药方式改进效益

使用液体药剂吨煤泥加药量6.2kg，原固体药剂吨煤泥加药量7.49kg，药剂均为2200元/吨，按年煤泥量为9万吨计算则每年节约药剂费：9*（7.49-6.2）*2.2=25.54万元。

改造后总效益：122.1+180.87+25.54=328.51万元

4 结束语

晓明矿选煤厂通过技术改造调整入洗原料煤结构，结合本厂生产实际情况加大入洗量，提高销售收入，并通過技术改造，解决了原洗煤系统中存在问题，使晓明矿洗选加工系统更加畅通、为企业多创效益。

作者简介：初静（1975-），女，辽宁省调兵山市人，工程师，机电专业，机电技术员。