浅析选煤工艺设计及新技术应用

韩伟

摘要：选煤厂的设计是一门系统的工程，涉及的知识相当广，比如包含选煤工艺、自动控制、电气、土建、机制等，在目前市场竞争越来越激烈的形势下，选煤厂的设计人员只有不断创新優化设计内容，才能赢得市场，本文就从选煤厂工艺设计入手分析，同时对选煤廠的设计流程做了简要的阐述，并且提出了一些新技术的应用，以其为选煤厂的设计人员提供一定的参考。

关键词：选煤厂；设计；新技术

1 选煤工艺的设计

1.1 确定选煤的方法

在近几年来，由于重介选的发展，使得开发出了一大批大型的浅槽分选机、以及重介旋流器等设备，因此，缩小了重介选和跳汰选的运营费以及吨煤投资，而在保块效果上，重介选也并不比跳汰选差，尤其是在一些比较难选的煤质上，重介选明显优于跳汰选。当然在实际生产中确定选煤工艺，还是应该视实际情况而定，设计的思路不能太单一，应该全方位思考、多角度论证，打破常规思维。

1.2 介质补加方式

介质补加的方式主要有三种：磁选机补加、人工补加以及起重电磁铁补加。人工补加的方式主要是在前几年的重介选煤厂应用得比较广泛，而近年来，一些国外的设计公司逐渐走入中国市场，所以利用磁选机补加的方式被广泛采用，它的工作方式是用高压水枪将磁铁矿粉冲入泵坑，然后进入磁选机，通过磁选机进入介质补加系统，完成介质的补加。而起重磁铁补加方式比较简单，应用不是很多，其主要适合一些比较小型的重介选煤厂。

1.3 煤泥水处理系统

浮选机和浮选方式在现代选煤工艺中，机械化的程度越来越高，相应的细粒煤、粉煤的含量也就越来越大，而且细粒煤利用普通的浮选机分选难度很大，所以增加了浮选的成本。在进行浮选作业时要用到的一个设备就是浮选机，FJC系列喷射式浮选机是我国拥有自主知识产权的浮选机，它的处理能力很强，是普通浮选机的1.5倍以上。

1.4 选择浓缩机

每个选煤厂都要面临的一个问题就是煤泥水处理，大部分选煤厂中煤泥水澄清设备的设计都是使用的圆形锥底传统浓缩机，并且配以自动控制的高效浓缩机，这种设计虽然在处理能力上提高了，但是成本较普通浓缩机增加了不少，所以，可以考虑使用长方体斜管浓缩机，这种浓缩机具有投资成本少、体积小、处理能力强的优点，在一些矿山装备公司已经在应用此种浓缩机，并且效果很好，具有推广价值。

1.5 压滤机与煤泥回收工艺

选煤厂中经常要对煤泥进行回收，其采用的设备主要是多厢式压滤机。有的选煤厂则是用两种工艺来进行煤泥的回收，首先将煤泥水通过分级处理，其中细粒煤泥用厢式压滤机，而粗一点的煤泥则用高频筛或是沉降过滤离心机来回收，处理粗粒煤泥也可以使用煤泥离心机，效果也相当不错。

2 选煤新技术的应用

2.1 大直径水力旋流器

大直径的水力旋流器主要用来进行入料前的分级浓缩，在工程应用中分级浓缩效果很好，以往的煤泥水分级都是采用小型旋流器进行，采用大型水力旋流器可以极大的提高效率，我国许多选煤厂中也较为常用。

2.2 重叠式高效浓缩机

某些选煤厂由于煤泥水量较大且处理系统中煤质不稳定，因此选择重叠式高效浓缩机。该浓缩机分为两部分，上部是浓缩机，下部为事故池。该浓缩机在工作时，如果发现上部浓缩机工作故障，可以将浓缩机底部阀门打开，让煤泥水直接进入下部事故池，此时进行浓缩机的维修工作，正常后在利用水泵重新将下层事故池中的煤泥水输送到上层浓缩机中，避免由于上部浓缩机的故障而对生产产生巨大的影响。重叠式浓缩机的布置形式为半地下布置，可以有效的减少占地，且极大的节省建设投资，下部事故池在平时浓缩机未发生故障时可以作为蓄水池使用，当清水供应不足时，可将事故池中的清水提供给生产系统的所用。

2.3 TBS分选设备

TBS分选设备被引入我国后，解决了我国粗煤泥分选的难题。TBS分选设备有很多优点，主要包括分选过程中可以随时调节密度，分选的密度范围广等，在实际应用中，工作人员将密度调节到规定值后，就可以从事其他工作，不用坚守在岗位，极大的提高了生产的效率；自动化程度高，维护方便，运行成本低也是TBS分选设备的优点，因此TBS设备广泛应用在粗煤泥分选中。

2.4 煤泥回收工艺

选煤厂需要对煤泥进行回收，主要选择的设备是多厢式压滤机。较为先进的方式是采用两种工艺对煤泥进行回收，先将煤泥水进行分级处理，粗煤泥采用沉降过滤离心机或煤泥离心机进行收集，细煤泥则采用厢式压滤机收集，这种方式更为高效，且回收效果较好。

2.5 分流箱设计

选煤厂中分流是一个十分重要的过程，主要通过分流箱进行分流。分流箱通常设置在管路上，当精煤脱介筛下全部合格介质通过分流箱分流后，一部分进入稀介桶，另一部分进入合介桶。大型选煤厂中合格介质量较多，因此分流箱的入料管和出料管管径较大，管径大于300mm。分流箱由于悬浮液量很大，分流量调节难以精确，导致影响分选工作和介质系统。因此，在选煤厂设计时可以设计两个分流箱，不精确的手动分流箱和较为精确的电控分流箱。这样，精煤脱介筛下合格介质可以分别进入微调分流箱和粗调分流箱，保证进入稀介桶和合介桶的质量不变

3 结语

综上所述，在进行选煤厂设计的时候，一定要充分的体现出灵活性，打破传统的固定思维模式，加强设计上的创新，此外相关的设计人员还必须充分了解当前选煤工艺的方向，在经济和技术都合理的前提下，大胆的运用先进的新技术、新工艺，从而缩短建设的工期，降低运行的成本，最大限度的为企业创造经济效益，不断推动我国选煤技术水平的提高。

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