煤泥水处理技术与实践
摘 要:针对选煤厂煤泥水处理内容,结合田庄选煤厂具体实践和探索,就相关技术问题提供了可资借鉴的思路和经验,特别是在优化改造粗煤泥分级系统、采取直接浮选和浓缩过滤工艺、研制双流态微泡浮选机、加强浮选精煤脱水、浮选尾煤的浓缩澄清、煤泥水的闭路循环和煤泥产品的加工利用等方面的做法,有其独到之处。 关键词:选煤煤泥水处理技术经验 中图分类号:td94 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2011)07(b)-0098-02
煤泥水处理在选煤厂的生产管理中有着极其重要性的作用,是湿法炼焦选煤厂建设中投资最大的系统,也是选煤厂生产、技术和管理中最重要、最复杂、最困难的系统,涉及到选煤生产的各个环节,其运行质量与效果直接影响着选煤厂的经济效益和社会效益。田庄选煤厂作为我国第一座自行设计和建设的大型全重介选煤厂,在这方面做了大量卓有成效的探索与实践,取得了很好的效果。本文就此谈点粗浅的看法。 1 煤泥水的处理内容
煤泥水的处理主要是指煤炭在分选加工过程中产生的介质用水的处理技术。由于煤炭的分选加工绝大多数是以水或水的混合物作为分选介质的,因此,煤泥水处理与煤炭的洗选加工密切相关,其主要任务就是实现煤泥全部厂内回收、洗水闭路循环,实现节能减排的目的。田庄选煤厂煤泥水由五部分组成:原煤湿法分级和脱泥的
筛下水;块煤脱介筛稀介质回收净化后的煤泥水;末煤脱介筛稀介质回收净化后的煤泥水;离心脱水机的离心液;重介车间跑冒滴漏和卫生清扫的煤泥水。煤泥水处理主要包括几个方面内容: 1．1 煤泥的分选、回收、脱水作业
煤泥的分选、回收、脱水是煤泥水处理中最主要的任务和内容。对炼焦精煤选煤厂而言,尽可能多地的从煤泥水中把中低灰分精煤固体颗粒分离出来,加以充分回收利用,并尽可能降低煤泥产品所含水分,实现精煤产率最大化。 1．2 煤泥水的分级作业
煤泥是由各种粒度组成的混合粒群,其中的粗粒和细粒在许多性质上差别很大。在重介选煤厂中,煤大于0.5mm粒级全部进入末原煤系统,小于0.5mm粒级全部进入浮选系统。 1．3 煤泥水的浓缩作业
各种煤泥分选、回收和脱水设备,对入料的浓度有一定的要求,只有适合的浓度才能满足工艺效果。而煤泥水的浓度,则取决于煤泥水中煤泥量的多少、作业用水量的大小、循环水质的好坏。目前,大多数选煤厂都采用自然沉降浓缩设备,有些还通过添加絮凝剂的办法,强化沉降,提高浓缩效果。在浓缩设备中,从容器底部少量排出的是浓缩的煤浆,从容器上部大量流走的是溢流水。 1．4 煤泥水的澄清作业
循环水作为分选和辅助用水,其质量主要表现为循环水的固体含量、固体粒度和灰分。当循环水中含有过多的煤泥颗粒,尤其是高
灰、细泥颗粒时,会严重影响分选、回收和脱水效果。为保证循环水的洁净,必须设置煤泥水澄清作业。 1．5 煤泥产品的加工利用
煤泥是由细微粒煤、粉状矸石和水组成的黏稠物,具有粒度细、灰分高、水分大、热值低、黏结性强、内聚力大等特点,正是这些特点限制了煤泥的使用。而大量的煤泥若处理不当,不仅造成资源的浪费,而且会严重影响周围环境。因此,对煤泥的加工利用成为各个选煤厂面临一个现实而亟需解决的课题。 2 煤泥水处理的探索与实践
田庄选煤厂建厂40年来一直在进行煤泥水处理方面探索和实践,不断取得新成果。根据煤泥水的组成特点和处理内容要求,田庄选煤厂主要采取以下几方面的技术措施和管理方案。 2．1 优化改造粗煤泥分级系统
1989年建设了角锥沉淀池和分级旋流器组合的粗煤泥分选系统,代替原斗子捞坑的粗煤泥分选系统。针对粗煤泥分选系统存在的系统复杂、处理能力不足、效率低、能耗高的问题,2008年开始对粗煤泥分选车间进行优化改造。一是利用6台φ550mm旋流器代替原12台φ500mm,每台对应一台脱泥筛,入料采取一台泵对一台旋流器,从而形成6个子系统,简化了系统,减少了设备运行,提高了分级效率;二是角锥沉淀池予以保留,仍然作为第一步分级作业,但是对角锥沉淀池6台泵电机进行变频改造,节电效果显著;三是在粗煤泥车间设置一个工段控制室和一个现场plc站,实现了控制室集中控制,
提高了自动化水平。 2．2 采取直接浮选工艺
2001年4月开始实行直接浮选工艺。直接浮选是指重选过程产生的煤泥水经水力分级设备控制入浮粒度上限后,不经浓缩直接输送到浮选作业。其优点是,重选和浮选作业的同步进行,有利于提高生产效率;降低了重选分选下限和浮选入浮浓度,可改善细粒级和细泥的选择性,也便于及时检测浮选精煤灰分以指导精煤生产,提高精煤质量和产率;在全厂原煤处理量均衡的条件下浮选入料流量、入浮煤浆浓度和粒度组成基本稳定,消除了循环水中携带细泥的现象,避免了煤泥反复在洗水循环中大量泥化,做到清水选煤,实现煤泥水的闭路循环和全部煤泥厂内回收。 2．3 成功研制双流态微泡浮选机
随着煤炭开采深度的增加和综采机械化程度的提高，田庄选煤厂入选原煤煤质逐年下滑，灰分明显增高，尤其是难选煤、细粒煤比例大幅度增加，造成分选效率差、产率低、质量不稳定等问题，给精煤生产带来很大困难。为解决这一难题，田庄选煤厂经过十年的艰苦努力，开发研制出“双流态微泡浮选机”， 2007年获得国家专利和国家科技发明二等奖。 2．4 加强浮选精煤脱水
针对入选原煤中小于0.5mm粒级含量越来越多、泥化现象现象日益严重、浮选煤泥脱水比较困难的问题,田庄选煤厂在原有10台pg116/10圆盘真空过滤机(逐步淘汰)的基础上,1997年投资从奥地
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