洗水平衡与闭路循环的实践

　　摘要：在实际生产运行中不能较好地达到预期的效果，常出现煤泥不能及时回收，在系统中积聚，洗水浓度增高等现象。为了改变上述现象和不导致限产或停产，洗水能保持平衡，实现了清水洗煤和洗水闭路循环收到了预期的效果。
　　
　　关键词：洗煤厂，洗水闭路循环，工艺流程
　　0引言
　　影响洗煤厂洗水闭路循环的因素很多，关键问题有两大类，一是煤泥的充分回收，即煤泥水固液分离彻底；二是保持洗水平衡。围绕这两点长期以来，科研设计单位和生产厂都从工艺、设备、管理等方面入手，做了大量卓有成效的工作，但往往由于受设计资料、建设资金、工艺布置，设备选型、现场管理、生产过程中煤质变化等因素影响，在实际生产运行中不能较好地达到预期的效果，常出现煤泥不能及时回收，在系统中积聚，洗水浓度增高等现象。导致限产或停产，洗水不能保持平衡，局部出现较大波动，系统整体呈现膨胀、溢水外排。在这方面河东洗煤厂经过长期的生产实践，尽管各种条件在不断的变化，但在生产过程中较好地保持了洗水平衡，清水洗煤和洗水闭路循环收到了预期的效果。
　　1、煤泥工艺流程
　　河东洗煤厂设计能力45万吨/年，设计生产时间300d/a、14h/d。1997年投产、目前实际生产能力已经超过设计能力的10%，入洗原煤为瘦焦煤、精煤作冶炼焦用。采用跳汰分选、直接浮选联合工艺流程，尾煤采用中心传动耙式浓缩机浓缩，压滤机把关回收，洗水闭路循环，系统处理能力为107.14t/h，原生煤泥占14%，次生煤泥占9%，总煤泥量为24.02t/h，灰分30%。主循环水量3121m3/h。
　　2、煤泥水工艺流程的特点及其效果
　　2．1、工艺流程设计合理，操作灵活
　　为克服浓缩浮选的两个缺点，即（1）细泥不能从系统中排除；（2）水量不易平衡，河东洗煤厂采用了直接浮选流程，它主要有以下优点：
　　①作业数减少，流程减化
　　直接浮选流程取消了起浓缩作用的庞大浓缩设备，因此流程简化，管理方便，并降低基建费用，减少维修工作量。
　　②提高煤泥的可浮性
　　省去了浓缩作业，缩短煤泥在水中的浸泡时间，使煤粒表面流水性提高，增加煤和矸石表面性质的差别，提高煤泥的可浮性，从而使精煤回收率提高。
　　③提高煤泥浮选的选择性
　　采用直接浮选时，由于没有循环煤泥，因此减少了煤泥泵次数，减轻了泥化现象，克服煤泥选择性差的弊端，也减少了极细粒泥质杂质在煤粒表现覆盖的现象，使煤泥浮选过程的选择性提高，改善精煤质量。
　　④提高了其作业效果
　　由于系统中排除了细泥，降低了洗手浓度，提高了分选效果，减少了清水用量，使水量易于平衡，取消浓缩作业，可以解决浮选滞后于水洗的现象，使浮选入料的粒度和浓度较为均匀，提高工时利用率，并可提高过滤作业的效果。
　　2、2、粗煤泥回收及时，脱水分级效果明显
　　全部跳汰机溢流均进入双层脱水筛，上层筛孔为13mm，下层13——0.5mm，进入分级设备的物料大部分小于下层筛孔，故需进行分级的物料量大大减少，可以提高脱泥筛的脱泥效率。进入双层筛下层水量很大，达到302.78T/h，易将下层筛网上物料表面的细泥冲走，减轻细泥对精煤的污染，我厂原煤细级别含量较多，且灰分较高，-0.125mm含量达28%（占煤泥量），灰分达14.5%。为能更好地保证精煤质量，减少精煤污染，操作时在脱水筛和脱泥筛上特制上了必要的喷水，整个水洗部分采用水力分级设备、煤泥筛下水进入旋流器入料池，起到一定缓冲作用，再由入料泵打入T—X—350×6的旋流器组，旋流器组底流进入脱泥筛组成小闭路的方式回收粗煤泥。
　　2、3、保持洗水平衡，实现清水洗煤
　　为实现清水洗煤，在不断的生产实践过程中，逐步探索，对工艺环节中的关键设备进行改造，为进一步实现洗水闭路循环提供了必要的条件。
　　a、对煤泥脱水筛筛板的固定方式进行了改造，使筛板稳固从而控制跑粗现象，完全实现了筛分机严格控制粒度的特性，对弧形筛孔尺寸进行了调整，由原先-0.5mm，调整到-0.45mm从而更加有效地保证了漏粗料现象，对避免物料循环次数，保证循环水浓度起到一定作用。
　　B、改变絮凝剂的添加入料点，提高了浓度、澄清效果
　　絮凝剂添加桶原设计在循环泵房添加，但其絮聚效果不明显，溶解不均匀，活性下降，影响其使用效果。
　　为了充分发挥絮凝剂的使用，加速煤泥水体系中煤泥颗粒的沉降速度，必须在絮凝剂在煤泥水体系中充分分散，把絮凝剂搅拌桶改到浮选尾矿位置处，加强加药点管理并调整搅拌，使充分分散，落到尾矿充分混合，在尾矿管中的快速流动起到搅拌和分散作用，进入浓缩机后即开始絮凝沉降，通过改变其加药点，使之更均匀地和整个矿浆混合，提高了药剂效能。
　　C、压滤机充分回收，实现清水洗煤
　　洗煤厂采用两台XMZ—340/1500压滤机回收煤泥。滤饼水分为23%滤液基本是清水，作为煤泥充分回收、洗水闭路循环的把关设备，我厂特别重视其使用完好程序。严格管理，加强回收，采用三班倒的操作方式，使其24小时打压滤，14小时洗煤，加上每月两天检修，而不误打压时间，这样就有足够的时间回收煤泥，实现清水洗煤。
　　2、4、旋流器控制粒度实现分级浮选
　　采用一台FX—350×6的旋流皿组，控制入浮的粒度和浓度，底流进入脱泥筛和筛孔为45mm的弧形筛配合，有效地控制了循环水浓度，溢流作为浮选入料，溢流此旋流器入料分灰大约下降3—5%。为保证其正常运行，灵活地控制好入浮的粒度和浓度，即不使大颗粒物料进入浮选机，对六个旋流器嘴循环使用和维护，保证其完好使用效率。
　　2、5、小循环基础效果好
　　精煤筛下水、离心液、小循环返回旋流器组，有效地控制了跑粗，减少了系统煤泥量，过滤机滤液小循环返回浮选，使细粒得到充分回收，改善了尾煤浓缩机的沉淀效果，有效地控制残余泡沫在系统内的浮游，压滤机滤液小循环返回浓缩机，确保了固液的充分分离。压风机、真空泵各成一体的自行循环，有效地控制了系统的添加水。各种冲地水、稀释水等的系统用水全部进入集中水池循环复用净化。改善了选煤生产过程是表现为系统中的水量不断增加，一直处于缺水状态，需要有计划地连续补加清水的现象。通过小循环稳定的良好效果，确保了大系统的良性循环和洗水平衡。

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