煤泥水处理系统现状及存在的问题及技改方案

　　摘要：本文分析介绍了梁宝寺煤矿利用沉降过滤离心机实施技术改造，将煤泥中热值较高、完全有条件掺入中煤的粗颗粒煤进行深度回收实现了“煤泥提中”减量，技改后选煤厂煤泥水回收系统工艺更加灵活，产品结构进一步优化，取得了良好的经济效益和环保效益。

　　关键词：选煤厂; 沉降过滤离心机; 煤泥减量; 煤泥提中;

　　Application of Sedimentation Filter Centrifuge in the Production of “Coal Slime Lift”

　　Guan Wansen

　　Shandong Energy Feicheng Mining Group

　　Abstract：This paper analyzes and introduces the technical transformation of Liangbaosi Coal Mine using sedimentation filter centrifuge. The deep recovery of coarse grained coal with high calorific value and complete condition mixed with medium coal has realized the reduction of "coal slime lifting". After the technical transformation, the process of coal slime recovery system is more flexible, the product structure is further optimized, and good economic and environmental benefits have been obtained.

　　梁宝寺煤矿是肥城矿业集团骨干矿井，核定生产能力3.6 Mt/a。选煤厂主要工艺流程为：大于50 mm块原煤采用手选+动筛排矸，50～0 mm采用无压三产品重介旋流器分选，1～0.25 mm粗煤泥采用TBS分选，煤泥压滤回收的联合工艺流程。经过多年的技术改造和管理提升，选煤工艺基本完善，但煤泥产率高、煤泥压滤效率低、冬季煤泥销售困难的问题一直没有得到良好的解决，因此亟需通过技术改造实施“煤泥提中”减量工程，实现洗煤效益最大化，提高洗煤综合效益。

　　1 煤泥水处理系统现状及存在的问题

　　梁宝寺选煤厂采用两台Φ38 m耙式浓缩机对煤泥水进行浓缩处理，浓缩底流经压滤机脱水处理，滤饼作为煤泥进行直接销售。因为煤泥水分高、灰分高的特点，导致其价格偏低且销售不畅，具体表现在：

　　(1）煤泥水分大、产量高。梁宝寺煤矿煤泥目前采用景津快开隔膜压滤机压滤，煤泥产品水分在24%左右，不能作为电厂的原料煤直接使用。煤泥产量较大，每年80万t左右。

　　(2）煤泥销售困难。梁宝寺煤矿多年来均将煤泥销售至煤泥加工客户，客户采用晾晒和烘干等手段把煤泥降水后销售至电厂。但随着环保要求逐步提升，常规晾晒和烘干等煤泥深加工手段难以正常开展，周边煤泥晾晒场地正在逐步被取缔，煤泥销售问题已成为制约正常洗煤生产的难题，严重时甚至影响矿井正常生产。

　　(3）煤泥水回收系统不完善。梁宝寺选煤厂末中煤处理工艺为：中矸磁尾分级旋流器+弧形筛+高频筛方式分级脱水，对中矸磁尾中的+0.25 mm进行回收，-0.25 mm物料进入浓缩池浓缩后通过压滤机压滤成煤泥。但从实际生产煤泥粒度结构组成来看，煤泥水处理系统存在“跑粗”现象，煤泥中+0.5 mm粒度占比3.58%、0.25～0.5 mm粒度级占比8.71%。梁宝寺矿煤泥筛分试验结果见表1。

　　表1 梁宝寺矿煤泥筛分试验结果表     

　　由表1煤泥筛分数据可知，0.25 mm以上粗颗粒含量约占总煤泥量的12.29%，灰分仅为10.50%;0.125 mm以上的粗颗粒含量约占总煤泥量的23.56%，灰分仅为12.19%。煤泥灰分很低，若水分能够控制在合理范围，完全具备掺配到混煤中的条件。

　　2“煤泥提中”技改方案

　　为保证从煤泥中提取部分质量较好的粗颗粒煤泥掺入混煤，经技术人员多次论证、分析，确定采用沉降过滤式离心脱水机作为主要设备进行“煤泥提中”改造。该设备可对煤泥中+0.045 mm粒级粗颗粒煤进行回收，回收的粗颗粒煤产品松散均匀，水分可控制在16%～20%，产品可均匀地洒落在布满中煤的皮带运输机上，实现煤泥与中煤的混合，最终作为混煤销售。具体技改方案为：

　　(1）增加2台沉降过滤离心机代替原有弧形筛+高频筛的工艺，对中矸磁尾分级旋流器底流中的0.045～0.25 mm的物料进行深度回收，降低浓缩池入料浓度，减少煤泥量。

　　(2）将原有的Φ610 mm煤泥水分级旋流器组更换为分级粒度更细的小直径旋流器组，使溢流中的部分细颗粒进入底流粗颗粒中，实现将部分煤泥掺入中煤的目的。

　　(3）将部分中矸磁尾不经旋流器分级直接混入沉降式离心机入料中，增加入料中的细颗粒含量，多回收部分细颗粒进入中煤，进一步降低煤泥产量。

　　(4）对中矸磁尾分级旋流器组底流管路进行分流改造，实现底流即可进入沉降过滤离心机入料池也可进入原有弧形筛+高频筛。“煤泥提中”系统与原有煤泥水回收系统互为备用，工艺灵活可靠。改造后的工艺流程如图1所示。

　　图1 技改后的“煤泥提中”工艺流程图   

　　3 改造后效果

　　(1）煤泥减量效果明显。“煤泥提中”项目运行以来，梁宝寺矿煤泥产率由改造前的15.35%降低至12.5%，降低2.85%。

　　(2）洗煤效益显着提高。按照年入洗能力360万t，混煤价格按照0.114元/kcal，煤泥价格0.086元/kcal，发热量3800 kcal等值计算，每年煤泥减量可增加效益360×2.85%×（0.114-0.086）×3800=1092万元。沉降式离心机每年运行成本290万元，每年创效达802万元。

　　(3）煤泥环保问题有效缓解。技改完成后，煤泥产量较技改前降低，减少了煤泥存储造成的环境污染问题，选煤厂煤泥水回收系统工艺更加灵活，产品结构进一步优化，取得了良好的环保效益。

　　4 结语

　　通过使用沉降过滤式离心脱水机实施“煤泥提中”、煤泥减量系统改造，经济效益较大，风险低，项目投资回收周期短，同时还有较高的社会效益和环保效益，对煤矿行业选煤厂实施“煤泥提中”技改有一定的借鉴意义。

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