浅析燕子山选煤厂粗煤泥系统的优化

(大同煤炭集团公司 大地选煤公司，山西 大同 037003)
摘 要：对燕子山选煤厂现有的粗煤泥系统进行了分析， 论述了增设粗煤泥分选系统的可行性。
关键词：选煤厂；粗煤泥；分选；燕子山
中图分类号：TD94(225)  文献标识码：A  文章编号 ：1007—6921(2008)14—0292—01

燕子山选煤厂设计生产能力为4.50 Mt/a矿井型动力选煤厂，位于大同煤矿集团燕子山矿工 业场地。选煤工艺为+50mm动筛分选、50～1.5mm重介旋流器分选，煤泥采用压滤机压滤后 掺入精煤。产品结构为0mm～25mm、末精煤、25mm～50mm洗中块、50mm～100mm洗大块三个品 种。 
1 粗煤泥系统的现状
1.1 粗煤泥回收工艺流程
～1.5mm物料从煤泥水桶经浓缩旋流器分级后，底流经弧形筛、煤泥离心机脱水后掺入精 煤，溢流全部进入浓缩机(图1)。

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1.2 存在的问题
1.2.1 燕子山选煤厂为动力煤选煤厂，煤泥不分选，脱水后直接掺入末精煤中。末精煤 由25～1.5mm重介精煤、粗煤泥、细煤泥三部分组成。50～1.5mm重介精煤产率43.04%,灰分8 .00%。粗煤泥产率7.05%，灰分为16.83%，细煤泥产率6.8%,灰分20.37%。由于粗、细煤 泥不分选，原煤煤质波动，煤泥灰分波动，产品质量也随之波动，给生产管理和产品销售带 来困难。为了减少原煤煤质变化对产品质量的影响，提高分选范围和产品的稳定性，需要对 粗煤泥进行分选。
1.2.2 随着矿井的延伸，原煤煤质变差。粗煤泥产率变化不大，但灰分随着原煤灰分增 加而增加，产品质量受到影响，产品质量的稳定性降低。因此，需增加煤泥分选系统，扩大 入选比例，保证精煤质量。
1.2.3 环境治理力度的加大，人们环保意识的增强，绿色能源、洁净能源将成为社会需 求的主流。煤炭市场的竞争日益激烈，对产品质量的要求日趋严格，为此，必须稳定产品质 量，最大限度地满足市场需求。
2 技术分析
2.1 1.5～0.25mm可选性分析

燕子山选煤厂1.5～0.25mm粗煤泥浮沉试验可以看出：其低密度主导密度级为1.30～1.50kg/ l产率为69.12%，灰分为7.87%；而高密度级主导密度级为>2.0kg/l产率为10.68%，灰分为79 .46%，说明矸石较纯，便于排矸；中间级密度含量较少。分选密度在1.65～1.9kg/l之间为 易选煤。

2.2 分选方法的选择

目前采用的粗煤泥分选方法主要有：
2.2.1 煤泥重介是与重介主选配套使用的分选工艺，可以在炼焦煤选煤厂使用，但它只能 对部分粗煤泥进行分选。
2.2.2 螺旋分选机，其主要优点是投资低、生产成本低，缺点是与重介旋流器相比分选精 度较低，其分选上限可达3mm，分选下限为0.1mm，分选密度一般要求大于1.60kg/L，适应于 易选煤选煤厂。
2.2.3 水介旋流器，在我国一些使用，特点是采用水介质，不需要重介质，故系统简单， 投资低，其缺点是分选精度低。

燕子山选煤厂1.5～0.25mm浮沉试验表情况表明粗煤泥为易选煤，适合选用螺旋分选机。附 近有几座选煤厂配有螺旋分选工艺，自投产以来一直正常生产，而且产品质量稳定。同时螺 旋分选机具有无运动部件，无冲水，无噪声，节省动力，维护操作极为方便，分选过程稳定 ，对给矿量、给矿浓度、粒度、灰分的波动适应性强；选煤成本低等优点，因此选用螺旋分 选机。
2.3 改造后工艺流程

原煤脱泥筛～1.5mm筛下水进入脱泥筛下的煤泥水 桶，经泵给入原煤分级旋流器组，分级旋流 器的溢流自流到浓缩机，底流进入螺旋分选机进行分选。经螺旋分选机分选后的粗精煤和矸 石分别进入螺旋产品桶和螺旋矸石桶，经泵分别给入螺旋产品旋流器和螺旋矸石旋流器进行 浓缩。螺旋产品旋流器底流进入位于其下方的螺旋精煤离心机脱水，脱水后进入洗末煤皮带 。螺旋精煤离心机离心液返回至煤泥桶中。螺旋矸石旋流器的底流进入高频筛脱水后，进入 矸石出厂皮带。螺旋矸石旋流器溢流自流至煤泥桶。
2.4 主厂房内现有煤泥弧形筛的位置布置螺旋分选机，螺旋产品桶和螺旋矸石桶 ，布置在 螺旋分选机的下方

螺旋产品旋流器布置在煤泥离心机上方，高频筛布置在新主厂房标高3.5平面钢模块2 .1－3.1和B.1－C.1区间内，螺旋矸石旋流器布置在高频筛筛子上方。厂房内增加螺旋分选 机系统有足够的安装空间。因此，增加螺旋分选机系统在施工空间与工艺布置方面是可行的 。
2.5 产品预测

螺旋分选机分选密度δp=1.80kg/L，分选精度 I=0.22入料灰分16.83%；精矿产率86. 95%、灰分10.07%；尾矿产率13.05%、灰分61.88%。经过洗选灰分降低6.76%；螺旋精煤产率 占全煤样为6.12%，螺旋矸石占全煤样产率为0.93%。
3 效益分析

增加螺旋分选机分选粗煤泥后，分选下限从1.5mm变为0.25mm，提高了洗选比例，燕子山选 煤厂年入选原煤450万t，采用了螺旋分选机对1.5～0.25mm的粗煤泥进行了有效分选，粗精 煤灰分降低了6.76％左右，使末精煤灰分下降0.83%，减少了原煤煤质变化对末精煤产品质 量的影响，提高了产品质量和产品的稳定性，减少煤炭无效运输，增强了企业在国内外市场 的竞争能力。
4 结束语

鉴于螺旋分选机技术已经成熟，燕子山选煤厂粗煤泥经过分选后增加了系统的灵活性，提高 了产品的质量，更好地适应市场变化。因此，燕子山选煤厂增设粗煤泥分选是可行的。
［参考文献］
［1］ 解广元.选矿学［M］.徐州 ：中国矿业大学出版社,2001.
［2］ 郝凤印,李文林.选煤手册［M］.北京：煤炭工业出版社,1993.

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