洗煤厂配煤工艺改造研究

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常村煤矿洗煤厂隶属于潞安环能股份公司常村煤矿，主要工艺采用50～13mm跳汰和尾煤浓缩压滤的工艺流程。主要产品为喷吹煤、洗选矸石、洗选中煤、压滤煤泥、－50mm末原煤，其中洗选中煤和压滤煤泥掺入到末原煤中作为混煤(电煤)销售。随着煤炭市场变化，用户对产品质量要求越来越高。外运产品经常出现水分和灰分超标等问题，严重影响常村煤矿的销售问题。常村矿洗煤厂原煤具有属低灰、低硫、高热值、高灰熔融性、可磨性好、热稳定好等特点，如果对洗选副产品单独处理，会使资源造成浪费。为有效提高洗选加工副产品的利用价值，在不影响外运产品质量的前提下，对现有系统进行配煤工艺系统改造。一是利用现有工艺设备，加强管理，从技术管理、设备维护等方面提高;二是加强煤质管理，确保配煤产品质量合格;三是扩大规模，增加部分设备，改造工艺，实现洗煤副产品的合理掺配。配煤工艺系统改造分为作四部分来完成:①中煤破碎和落堆工艺改造;②2号中煤配煤系统改造;③煤泥落堆工艺改造;④煤场增设煤溜工艺改造;通过以上四部分的配煤工艺系统改造，实现了洗煤厂工艺系统的灵活调整性，实现产品结构多元化，彻底解决了我矿外运产品水分偏高、发热量不能满足用户要求等问题。

1技术改造措施

1．1中煤破碎和落堆工艺改造。洗煤厂洗选副产品有洗选中煤、粗煤泥、压滤煤泥和矸石，其中原设计中煤和煤泥掺入到混煤中。近期由于煤炭市场疲软，用户对产品质量要求比较高，我矿结合实际情况，将洗选中煤和煤泥单独导出。在掺配过程中，对洗选中煤里的粒度有一定要求，因此通过现主洗车间三层安装的中煤破碎机，将洗选中煤粒度控制的－13mm以下(随时可调)。在现701矸石胶带走廊下方同轴线，新建一条胶带走廊，机头至窄轨北侧，机尾安放于主洗车间二层中煤溜槽下方。在胶带走廊机头下方新建150t中煤缓冲仓一座，下方连接溜槽并安装电动闸板一台，主放煤溜槽南侧加焊分流溜槽一个，安装电动闸板控制，可实现向南侧窄轨罐车内的中煤分流。安装一台宽度约800mm的胶带输送机，全长约37m，机尾安装溜槽与现有中煤溜槽接通，安装电动闸板实现中煤煤流的分流。能满足30t车辆的满载通行要求。改造后，通过汽运方式将洗选破碎后的中煤按照一定比例掺配到储煤场原煤中。目前该系统运行良好，实现了洗选副产品的合理利用。1．22号中煤配煤系统改造。2号中煤即洗选矸石产品，每年的产量约49．5万t，以前的处理方式全部用于矸石砖厂的制砖原料，随着入洗量的增加和后期煤质变化，2号中煤产量逐渐增大，矸石砖厂已不能处理掉这部分副产品。洗煤厂利用现有条件，将2号中煤通过三轮车导入储煤场，经过筛分后，利用铲车和现有受煤坑等设施按照一定比例掺配到原煤中，实现了副产品的合理利用，提高了我矿的经济效益。1．3煤泥落堆工艺改造。受煤炭市场影响，用户对混煤产品质量要求越来越高，尤其是混煤外运水分问题，是制约我矿发展的瓶颈问题。洗选副产品粗煤泥和加压煤泥无法掺入混煤中，影响洗煤厂的正常生产。粗煤泥和压滤煤泥掺入到混煤中，其中中煤水分为13%，压滤煤泥水分为17%。当－13mm的末原煤水分为7%时，洗煤厂处于正常生产的情况下，其掺入量导致外运混煤水分偏高，影响常村矿的外运商品煤质量。面对目前存在的问题，洗煤厂从工艺上进行调整，对洗煤厂粗煤泥和压滤煤泥进行单独落堆处理，调整产品结构，使得产品实现多途径外运。对粗煤泥和压滤煤泥运输胶带(549)进行改造，使得粗煤泥和压滤煤泥既可以进入混煤产品仓，又可以实现地销。对末原煤输送机机头溜槽进行改造，使其既能实现去混煤产品仓，又能与煤泥混合后实现地销。在洗煤厂3号转载点551胶带东侧新建胶带走廊(钢架结构)，外接到3号转载点南侧马路中间，安装宽1m，长约30m的胶带输送机。在549机头溜槽下方开口外接一导煤溜槽于该胶带机尾相连接，使中煤、煤泥可导入新建落堆胶带，溜槽分叉处安装电动闸板一台，对煤流方向进行控制，实现灵活操控。同时又将550下溜槽口进行分叉改造，使部分混煤可掺入落堆胶带，保证了落堆煤的发热量。根据工艺要求，当煤仓满，中煤无法入仓时，通过闸板调节将中煤导入新建胶带，新建胶带将中煤运至机头，装入机头下方的汽车运至煤场或直接进行混煤的地销。此项工艺改造现已完成，并通过矿相关部门的验收，目前运行良好。1．4煤场增设煤溜工艺改造。通过增加煤泥和中煤导出胶带，实现了洗选副产品的单独外排，要想实现洗选副产品的均质化掺配，必须增加掺配设备。洗煤厂在现储煤场内增加了一台直径400mm，长度约35m的小刮板输送机，将运送至储煤场的2号中煤、洗选中煤、加压煤泥等产品按照一定比例与原煤进行合理掺配，具有投资少、维护方便、操作简单、经济实用等特点。

2配煤掺配表

按照矿井提煤1150t/h计算，其中动筛处理250t/h，剩余部分全部去洗煤厂，洗煤厂的入洗能力限于500t/h，剩余部分作为混煤直接外运。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%、细煤泥回收率8%计算，得到表1的副产品质量表，其中粗煤泥和细煤泥均属于高水分、低灰分产品。如果对此部分产品经过进一步脱水处理，根据用户对混煤发热量的要求不同，合理配比到混煤中，不但可以提高我矿的经济效益，同时也实现了我矿外运产品的灵活可调性。具体配比情况见表2。由于洗洗副产品中中煤发热量相对偏低，而粗煤泥和细煤泥发热量偏高，在配比过程中按照最优配比原则进行配比。此配比量是结合副产品的综合指标进行考虑的，偏重于理论性。

3经济效益分析

按照市场上混煤500元/t、精煤800元计算。2012年掺入2号中煤掺入混煤的量约为28万t，粗煤泥掺入喷吹煤的量约为21万t(40t/h)。经过计算如下:混煤增加经济效益28×500=14000万元，喷吹煤增加经济效益21×(800－500)=6300万元。仅2号中煤和粗煤泥的配煤掺配2012年为我矿创造约2．03亿元。

4推广意义

随着常村煤矿470水平的开采，与520水平相比，虽属于同一煤层，但原煤的某些性质发生了很大变化，如粘结指数为7～9。而作为高炉烟煤喷吹煤，对产品的粘结指数具有较好的要求，要想满足用户对产品质量的要求，开拓更大的市场，推广配煤工艺是积极有效的。在开采期间也可通过配采解决此问题。

作者:索维华 单位:潞安环能股份公司