洗煤廠配煤工藝改造研究

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常村煤礦洗煤廠隸屬于潞安環能股份公司常村煤礦，主要工藝采用50～13mm跳汰和尾煤濃縮壓濾的工藝流程。主要產品為噴吹煤、洗選矸石、洗選中煤、壓濾煤泥、－50mm末原煤，其中洗選中煤和壓濾煤泥摻入到末原煤中作為混煤(電煤)銷售。隨著煤炭市場變化，用戶對產品質量要求越來越高。外運產品經常出現水分和灰分超標等問題，嚴重影響常村煤礦的銷售問題。常村礦洗煤廠原煤具有屬低灰、低硫、高熱值、高灰熔融性、可磨性好、熱穩定好等特點，如果對洗選副產品單獨處理，會使資源造成浪費。為有效提高洗選加工副產品的利用價值，在不影響外運產品質量的前提下，對現有系統進行配煤工藝系統改造。一是利用現有工藝設備，加強管理，從技術管理、設備維護等方面提高;二是加強煤質管理，確保配煤產品質量合格;三是擴大規模，增加部分設備，改造工藝，實現洗煤副產品的合理摻配。配煤工藝系統改造分為作四部分來完成:①中煤破碎和落堆工藝改造;②2號中煤配煤系統改造;③煤泥落堆工藝改造;④煤場增設煤溜工藝改造;通過以上四部分的配煤工藝系統改造，實現了洗煤廠工藝系統的靈活調整性，實現產品結構多元化，徹底解決了我礦外運產品水分偏高、發熱量不能滿足用戶要求等問題。

1技術改造措施

1．1中煤破碎和落堆工藝改造。洗煤廠洗選副產品有洗選中煤、粗煤泥、壓濾煤泥和矸石，其中原設計中煤和煤泥摻入到混煤中。近期由于煤炭市場疲軟，用戶對產品質量要求比較高，我礦結合實際情況，將洗選中煤和煤泥單獨導出。在摻配過程中，對洗選中煤里的粒度有一定要求，因此通過現主洗車間三層安裝的中煤破碎機，將洗選中煤粒度控制的－13mm以下(隨時可調)。在現701矸石膠帶走廊下方同軸線，新建一條膠帶走廊，機頭至窄軌北側，機尾安放于主洗車間二層中煤溜槽下方。在膠帶走廊機頭下方新建150t中煤緩沖倉一座，下方連接溜槽并安裝電動閘板一臺，主放煤溜槽南側加焊分流溜槽一個，安裝電動閘板控制，可實現向南側窄軌罐車內的中煤分流。安裝一臺寬度約800mm的膠帶輸送機，全長約37m，機尾安裝溜槽與現有中煤溜槽接通，安裝電動閘板實現中煤煤流的分流。能滿足30t車輛的滿載通行要求。改造后，通過汽運方式將洗選破碎后的中煤按照一定比例摻配到儲煤場原煤中。目前該系統運行良好，實現了洗選副產品的合理利用。1．22號中煤配煤系統改造。2號中煤即洗選矸石產品，每年的產量約49．5萬t，以前的處理方式全部用于矸石磚廠的制磚原料，隨著入洗量的增加和后期煤質變化，2號中煤產量逐漸增大，矸石磚廠已不能處理掉這部分副產品。洗煤廠利用現有條件，將2號中煤通過三輪車導入儲煤場，經過篩分后，利用鏟車和現有受煤坑等設施按照一定比例摻配到原煤中，實現了副產品的合理利用，提高了我礦的經濟效益。1．3煤泥落堆工藝改造。受煤炭市場影響，用戶對混煤產品質量要求越來越高，尤其是混煤外運水分問題，是制約我礦發展的瓶頸問題。洗選副產品粗煤泥和加壓煤泥無法摻入混煤中，影響洗煤廠的正常生產。粗煤泥和壓濾煤泥摻入到混煤中，其中中煤水分為13%，壓濾煤泥水分為17%。當－13mm的末原煤水分為7%時，洗煤廠處于正常生產的情況下，其摻入量導致外運混煤水分偏高，影響常村礦的外運商品煤質量。面對目前存在的問題，洗煤廠從工藝上進行調整，對洗煤廠粗煤泥和壓濾煤泥進行單獨落堆處理，調整產品結構，使得產品實現多途徑外運。對粗煤泥和壓濾煤泥運輸膠帶(549)進行改造，使得粗煤泥和壓濾煤泥既可以進入混煤產品倉，又可以實現地銷。對末原煤輸送機機頭溜槽進行改造，使其既能實現去混煤產品倉，又能與煤泥混合后實現地銷。在洗煤廠3號轉載點551膠帶東側新建膠帶走廊(鋼架結構)，外接到3號轉載點南側馬路中間，安裝寬1m，長約30m的膠帶輸送機。在549機頭溜槽下方開口外接一導煤溜槽于該膠帶機尾相連接，使中煤、煤泥可導入新建落堆膠帶，溜槽分叉處安裝電動閘板一臺，對煤流方向進行控制，實現靈活操控。同時又將550下溜槽口進行分叉改造，使部分混煤可摻入落堆膠帶，保證了落堆煤的發熱量。根據工藝要求，當煤倉滿，中煤無法入倉時，通過閘板調節將中煤導入新建膠帶，新建膠帶將中煤運至機頭，裝入機頭下方的汽車運至煤場或直接進行混煤的地銷。此項工藝改造現已完成，并通過礦相關部門的驗收，目前運行良好。1．4煤場增設煤溜工藝改造。通過增加煤泥和中煤導出膠帶，實現了洗選副產品的單獨外排，要想實現洗選副產品的均質化摻配，必須增加摻配設備。洗煤廠在現儲煤場內增加了一臺直徑400mm，長度約35m的小刮板輸送機，將運送至儲煤場的2號中煤、洗選中煤、加壓煤泥等產品按照一定比例與原煤進行合理摻配，具有投資少、維護方便、操作簡單、經濟實用等特點。

2配煤摻配表

按照礦井提煤1150t/h計算，其中動篩處理250t/h，剩余部分全部去洗煤廠，洗煤廠的入洗能力限于500t/h，剩余部分作為混煤直接外運。按照精煤回收率65%、中煤回收率5%、矸石回收率15%、粗煤泥回收率12%、細煤泥回收率8%計算，得到表1的副產品質量表，其中粗煤泥和細煤泥均屬于高水分、低灰分產品。如果對此部分產品經過進一步脫水處理，根據用戶對混煤發熱量的要求不同，合理配比到混煤中，不但可以提高我礦的經濟效益，同時也實現了我礦外運產品的靈活可調性。具體配比情況見表2。由于洗洗副產品中中煤發熱量相對偏低，而粗煤泥和細煤泥發熱量偏高，在配比過程中按照最優配比原則進行配比。此配比量是結合副產品的綜合指標進行考慮的，偏重于理論性。

3經濟效益分析

按照市場上混煤500元/t、精煤800元計算。2012年摻入2號中煤摻入混煤的量約為28萬t，粗煤泥摻入噴吹煤的量約為21萬t(40t/h)。經過計算如下:混煤增加經濟效益28×500=14000萬元，噴吹煤增加經濟效益21×(800－500)=6300萬元。僅2號中煤和粗煤泥的配煤摻配2012年為我礦創造約2．03億元。

4推廣意義

隨著常村煤礦470水平的開采，與520水平相比，雖屬于同一煤層，但原煤的某些性質發生了很大變化，如粘結指數為7～9。而作為高爐煙煤噴吹煤，對產品的粘結指數具有較好的要求，要想滿足用戶對產品質量的要求，開拓更大的市場，推廣配煤工藝是積極有效的。在開采期間也可通過配采解決此問題。

作者:索維華 單位:潞安環能股份公司