察哈素选煤厂不同工序粉尘分布规律实测研究_左迎光.pdf

察哈素选煤厂不同工序粉尘分布规律实测研究左迎光，王宾(国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿配套选煤厂，内蒙古鄂尔多斯017209)摘要:现阶段，粉尘作为影响选煤厂高效洁净生产的主要因素之一，不仅会污染选煤环境，还会对原料产生损耗，加快了现场施工设备的磨损，产品质量急剧下降，当粉末颗粒达到一定浓度时，还会引起爆炸。为此，本文以察哈素选煤厂为例设计了选煤工艺设备流程，结合该选煤厂的实际情况和现场检测数据，探讨了选煤工序粉尘的分析结果。关键词:察哈素选煤厂;不同工序;粉尘分布规律;实测研究中图分类号:F4063;TD94文献标识码:B文章编号:10080155(2023)02016603矿井配套选煤厂承担原煤加工任务，皮带的运输线路长，转载点多，不同工序产尘规律的差异较大，环保检查越来越严，职业病防治越来越规范，有必要对选煤厂不同工序的产尘特征进行研究。因此，本文以察哈素选煤厂为例，开展了选煤系统工艺流程现场调研及粉尘浓度实测的分析研究。1 选煤系统工艺流程及其设备介绍选煤厂建设规模 10Mt/a，服务年限和矿井一致，与矿井主斜井、布连电厂位于同一工业场地。选煤系统详细工艺流程及设备介绍如下。11 工艺流程选煤前要进行精煤预精选。根据矿井条件及分选设备采用不同的精选方法，开展选煤，选煤系统详细工艺流程如下:入洗原料煤经 301 转载皮带进入主洗系统，转载至 3001 入洗原料煤分配刮板机(SGB、L=3082m、H=1600mm、v=091m/s、Q=1800t/h、a=0)。所有原料煤通过刮板机下部闸板开度调整后分配至四台 SLG3048 块原煤脱泥筛(Q=430t/h、孔径1325、筛板倾角 5)，对产品进行初步喷水脱泥，控制下部洗选过程悬浮液中煤泥的含量;脱泥后的煤泥水进入煤泥处理系统。脱泥后产品进入 3103、3203 重介浅槽分选机(T26054 型、Q=750t/h、入料250mm)，重介浅槽分选机通过调控悬浮液密度，实现洗块煤、矸石分选。浅槽分选产出洗块煤产品进入四台脱介脱水筛进行脱介脱水作业(设备编号为 3104、3105、3204、3205;设备参数为 SLO2461、310t/h、筛孔 2mm、倾角525)。块煤产品经四台脱介脱水筛后转载至 761 块精煤转载运输皮带(DTII 型、L=9024m、H=1400mm、v=315m/s、Q=1800t/h、a=114)。761 皮带上洗块煤产品转载运输至 213 块煤刮板机(SGB 型、L=15m、H=1600mm、v=091m/s、Q=1800t/h、a=0)。213 刮板机转载运输至 771 洗块煤上仓皮带(DTII 型、L=5685m、H=1200mm、v=25m/s、Q=900t/h、a=137);注仓后汽车外销或转载至洗混块煤二次分级系统分级地销。浅槽分选产出矸石产品进入两台矸石脱介脱水筛进行矸石脱介脱水作业(设备编号为 3106、3206;设备参数为 SLO2461、310t/h、筛孔 2mm、倾角 525)。脱介脱水后矸石产品转载至 901 矸石转载运输皮带(DTII 型、L=16148m、H=1000mm、v=25m/s、Q=300t/h、a=3137);注仓后汽车外运。12 设备介绍121 浮游采煤机浮游采煤机的种类很多，主要由洗煤系统(洗煤设备和分级设备)、分选设备、浮游精矿槽、分级筛四部分组成。浮游采煤机适用范围如下:在无动力选煤厂对浮游矿进行回收利用，在电厂对低硫低灰的浮游精矿进行回收与净化，在无动力选煤厂对低灰高硫重质原煤、低灰高硫重质煤泥进行回收与净化。将煤泥按照粗至细分为四级，用于分离净化、分离及回收利用。122 洗煤系统洗煤系统包括洗选车间、洗选沉淀池、回收率高的精矿水回用装置、高效脱水装置等设备。原煤进入洗选区，对煤炭进行初步处理，使其达到无杂、无挥发分的标准，然后将精煤直接送入洗煤槽进行煤炭预处理1。123 分选设备分选设备主要用来获得被选物料中性质各异、磁661DOI:10.13487/ki.imce.023209化强度差别较大的物质，即可获得粗选精矿和中选精矿，又可获得精矿与非金属部分的混合精矿。如果采用了较高转速及较大规格的浮选机，磁选产品中磁性较强的颗粒也可以被分选出来。124 浮游精矿槽浮游精矿通过浮游泵输送到悬浮床的煤泥和水混合精馏床，并在混合精馏床中实现精煤分离。根据物料性质及分选效果，浮游精矿可分为无浮游精矿(粗精矿)、细浮游精矿(细泥)和半浮游精矿(强泥)。对于细浮游精矿或部分高含量精矿，可先在浮游槽中分离。125 分级筛分级筛的主要作用是对原料煤进行分级，将煤泥分成不同等级，同时，根据不同产品的要求分级不同粒度的煤炭，为下一道工序提供重要器材。2 煤尘分散度测定21 测定内容根据 煤矿粉尘粒度分布测定方法(质量法)，煤的测定用试剂、材料、仪器和样品、测定方法、表达式、测定结果和测定报告给出了矿尘粒度分布。本文采用先进的测试仪器和测试方法，分析各产尘化合物中粉尘特性、弥散度等各项参数的分布特征，为除尘技术和实施效果检验提供科学依据2。211 粉尘特性煤粉中二氧化硅含量、煤粉爆炸性、煤的自燃倾向等特征参数如下:粉尘中游离的 SiO2对人体有害，其含量越多，危害越大。煤粉爆炸发生的充要条件是:煤粉具有爆炸性，悬浮的煤粉具有一定浓度，存在能引发煤粉爆炸的热源。煤炭自燃是影响企业安全生产的一大隐患。在一定的温度、湿度和压力下，煤暴露于空气中会氧化，产生大量的可燃气体和热量。经过一定时间的积累，就会发生火灾。212 选煤厂不同工序的浓度测定根据 大气污染防治法 第四十一条规定，生产企业应当在工厂的集中区域排放大气污染物。有组织地排放大气污染物的，应当符合国家有关大气污染物排放标准;没有排放标准或者超过排放标准的，应当采取措施控制污染物排放。因此，本文对比称重法和直读法下的浓度，并测定不同作业工序各位置的尘源浓度，具体如表 1 所示。由表 1 可知，选煤厂主要的产尘点在产品 3 号煤仓、2 号煤仓、1 号煤仓、201 皮带运输等工序。装车卸料口及转载等工序粉尘浓度最大，选煤车间的呼吸性粉尘比重大。表 1选煤厂不同工序尘源测定测定工序测尘点全尘浓度mg/m3呼尘浓度mg/m3产品 1 号仓712 给煤机卸料口3424719 给煤机卸料口3527712 给煤机卸料口 2m2715719 给煤机卸料口 2m2817712 给煤机卸料口 3m2214719 给煤机卸料口 4m2123 号煤仓150 给煤机卸料口5335149 给煤机卸料口4632148 给煤机卸料口5635147 给煤机卸料口5228146 给煤机卸料口5939145 给煤机卸料口5536142 给煤机卸料口6242141 给煤机卸料口5635140 给煤机卸料口5334139 给煤机卸料口5735138 给煤机卸料口473137 给煤机卸料口533144151 过道4932141142 卸料皮带232102 号煤仓127136 过道4324136 给煤机卸料口4827135 给煤机卸料口4926127 给煤机卸料口4723128 给煤机卸料口4728121130 过道5371 号煤仓118 给煤机卸料口3524117 给煤机卸料口3725201 皮带运输机尾21132距离机尾 20m14897距离机尾 50m9265100 号支架处1097850 号支架处12783机头转载处1349122 粉尘分布规律试验研究选煤过程中通常会产生大量粉尘，其阻力大，会造成二次扬尘现象。所以，为研究不同位置粉尘粒径的分布情况，本文采用现场测试方法，对察哈素选煤厂的入洗、分选过程进行了实地调查，分别对 2 号煤仓、201皮带运输两处粉尘进行采样，通过粒径分析仪和显微镜测得各中段的粒径分布情况、粉尘微观分布，如图1、图 2 所示3。由图 1、图 2 可知:2 号煤仓粉尘平均粒径约为8.2m，粉尘粒径主要集中在 2 35m;201 皮带运输761粉尘平均粒径约为 67m，粉尘粒径主要集中在 1 20m;原煤筛分破碎车间粉尘平均粒径约为 16m，粉尘粒径主要集中在 250m;801 皮带落料处粉尘平均粒径约为 8m，粉尘粒径主要集中在 240m。图 1不同位置粉尘产生频率图(a)2 号煤仓(b)201 皮带运输图 2不同位置粉尘微观分布图分析结果如下:结合选煤机的设计与应用条件，在设计中可参照该方法，采用工艺控制措施控制污染。技术人员可参考该方法进行生产实践。3 结语总之，察哈素选煤厂作为目前煤业领域效率较高、粉尘含量较低的选煤厂，对现场各工序粉尘浓度进行实测分析，为进一步设计降低各工序粉尘浓度的设备改造方案提供了基础数据。参考文献:1 崔向飞，薛娇，边文辉补连塔煤矿 7m 大采高工作面粉尘分布规律实测及防治技术研究 J 中国煤炭，2017，43(09):116120 2 秦文秀，陈曦，葛少成，等选煤厂给料机粉尘逸散规律及治理技术研究 J 中国煤炭，2017，43(09):9397 3 梁明选煤厂粉尘治理工艺的探索J 煤炭加工与综合利用，2020(02):7577作者简介:左迎光(1991)，男，内蒙古乌兰察布人，本科，助理工程师，研究方向:煤炭洗选加工。861