亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造_李宇轩.pdf

亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造李宇轩，汪才飞，周建方，张雪泉，司书明(山东博选矿物资源技术开发有限公司 亭南选煤厂，陕西 咸阳713600)摘要:针对亭南选煤厂经常因原煤筛分破碎系统出现故障，导致整套系统全部停产的问题，采取了增加破碎机和在分级筛底部开通溜槽的改造措施，通过改变煤流路径的方式，对出现故障的预湿分级筛进行快速处理来保证选煤厂的正常洗选作业。改造后大大降低了停车处理作业的时间，为选煤厂生产的顺利进行提供了保障。关键词:选煤厂;破碎;筛分;原煤;旁强中图分类号:TD941文献标识码:A文章编号:1005-8397(2023)02-0017-03Optimization transformation of raw coal bypass of coal crushing screenin Tingnan Coal Preparation PlantLI Yuxuan，WANG Caifei，ZHOU Jianfang，SUN Quan，ZHANG Xuequan，SI Shuming(Tingnan coal preparation plant of Shandong Boxuan Mineral esources Technology Development Co.，Ltd.，Xianyang，Shaanxi，713600，China)Abstract:In view of the failure of the raw coal screening and crushing system in Tingnan Coal Preparation Plant，the entire systemwill stop production.Tingnan Coal Preparation Plant mainly ensures the normal washing operation of the coal preparation plant byincreasing the number of crushers and opening the chute at the bottom of the grading screen，changing the way of the coal flow path，and quickly processing the faulty prewet grading screen.It greatly reduces the time of shutdown and processing operations，andprovides a huge guarantee for the smooth production of the coal preparation plantKeywords:coal preparation plant;crush;screen;raw coal;bypass收稿日期:2022-03-14DOI:10.16200/ki.112627/td.2023.02.005作者简介:李宇轩(1996)，男，陕西渭南人，2019 年毕业于华北科技学院矿物加工工程专业，工学学士，山东博选矿物资源技术开发有限公司亭南选煤厂助理工程师。引用格式:李宇轩，汪才飞，周建方，等 亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造 J 煤炭加工与综合利用，2023(2):17191选煤厂概况及存在问题亭南选煤厂隶属于山东能源西北矿业亭南煤业，为亭南矿井配套建设工程，属大型矿井型选煤厂，2014 年投产，设计生产能力为 5.0 Mt/a，入选原料煤来自亭南矿井，现由山东能源淄矿集团博选公司运营。现主要分选工艺为:块煤重介浅槽分选+末煤重介旋流器主再选+粗煤泥干扰床分选机分选+细煤泥压滤回收的联合工艺。原煤通过入厂带式输送机进入主厂房，经破碎机破碎后进入预湿分级筛分级。1.1系统存在的问题亭南选煤厂投产后，经过后期不断改造优化，截至本次改造前，主厂房生产系统主洗一段拥有 2 套设备，主洗二段拥有 1 套设备。主洗一段 2 套设备互为备用，且当主洗二段设备出现问题无法正常生产，也可以调节产品结构，仅使用主洗一段进行生产。原煤进入主洗系统之前，首先通过破碎、分级的原煤准备环节，该环节只有 1 台破碎机和 1台分级筛，由于井下杂物较多，经常因本环节出现问题，导致整个生产系统被迫停产，进行抢修工作。因此，通过对单台无备用替换设备的工艺环节进行优化改造，保证生产的顺利进行。1.2改造前的工艺流程改造前的工艺流程如图 1 所示。亭南选煤厂原煤经破碎机 150 mm 破碎后，再经 25 mm 分级筛分为 15025 mm 块煤和 251.0 mm 末煤，筛71煤炭加工与综合利用No.2，2023COAL POCESSING COMPEHENSIVE UTILIZATION上块煤和筛下末煤分别进入块煤分选系统和末煤分选系统。15025 mm 块煤采用重介浅槽分选工艺，分为块精煤和块矸石。其中块精煤通过筛分破碎，250 mm 进入 706、707 末煤带式输送机，7525 mm 进入小块仓，251.0 mm 末煤经有压两产品重介旋流器主再洗分选工艺，分选出末精煤、末中煤和末矸石。1.0 mm 以下煤泥水经水力旋流器进行 0.25 mm 分级，1.0 0.25 mm 粗煤泥采用 TBS 干扰床分选工艺，0.25 0 mm 细煤泥采用超高压压滤机回收工艺。图 1改造前工艺流程2解决措施2.1破碎机存在问题及解决方式亭南选煤厂在 2018 改造优化后，主厂房仅安装 1 台型号为 PG1000/132 的双齿辊破碎机，当时考虑到其具有能耗低、可靠性强等特点，且原煤处理量为1 150 t/h。其设备参数见表 1。表 1破碎机设备参数项目参数项目参数设备名称破碎机设备型号设备型号PG1000/132两轴中心距/mm625工作号1610A处理能力/(t h1)1150生产编号S6250438电机功率/kW132矸石含量/%16这台型号为 PG1000/132 的双齿辊破碎机在设计能力上满足生产条件，但当井下煤质发生较大变化、大块物料急剧增多时，破碎机负荷压力极大，导致故障频发，造成生产全面停止。对此亭南选煤厂采取了封堵旁边吊装口，在原有破碎机旁边安装 1 台相同型号的破碎机，调整破碎机的入料及下料溜槽，做好破碎机关键时刻 AB 角的转换。其吊装口的作用通过在墙壁开口，使用顶楼行车进行运输作业(改造前后布置如图 2 所示)。2.2预湿分级筛存在问题及解决方式亭南选煤厂在 2018 改造优化后，主厂房仅安装 1 台型号为 SLO4373 的预湿分级筛，当时考虑到在主厂房安装 1 台相同型号的预湿分级筛互为备用，实地测量分析后，发现不仅影响检修作业，且存在高共振的安全隐患。故预湿分级筛AB 角互换方案不合适。通过 QC 质量管理方法，统计数据对 2021 年预湿分级筛出现故障的情况进行分析，发现预湿段下料溜槽堵塞占所有事故发生的 70.45%，故只能对本项进行处理。当发生预湿段下料溜槽堵塞时，溜槽内会积存 5.5 t左右煤泥，一般处理预湿段下料溜槽堵塞需要停车 6 h 进行处理，极大地影响生产正常进行，筛机影响生产情况分析见表 2。表 22021 年 304 筛机影响生产情况分析内容频数频率/%累计频率%筛后盲板掉落613.6413.64筛机弹簧故障49.0922.73预湿段下料溜槽堵塞3170.4593.18大梁开焊12.2795.45激振器故障24.55100.00针对此问题，亭南选煤厂决定优化预湿分级筛的筛下溜槽。首先在下料溜槽底部安装 1 个上部可以打开的煤泥保护箱，箱体的另一端安装 1条管路通往 336 中煤脱介筛。当预湿段下料溜槽出现堵塞时，通过调节阀门，连接预湿段产物通往 336 中煤脱介筛的管路，然后将水管插入箱体，进行冲洗，约 17 min 后堵塞溜槽就会畅通。81煤炭加工与综合利用2023 年第 2 期最后，将阀门打回原位置。按照原生产系统进行生产，筛下溜槽改造示意如图 3 所示。图 2破碎机改造前后对比图 3筛下溜槽改造示意3优化后的效果通过对亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造，选煤厂的非正常检修影响时间比上年大幅度降低，说明原煤破碎筛分段生产状况得到明显改善。根据非正常检修时间停车数据统计，2021 年全年非正常检修停车时间约为456 h，故2021 年月平均非正常检修停车时间约为 38 h。2022 年 1 月和 2 月的非正常检修停车时间分别为24 h和31 h。故 2022 年前 2 月的月平均非正常检修停车时间为27.5 h。经过本次改造预计 2022 年可降低非正常检修停车时间(3827.5)h12 月=126h。因亭南选煤厂为亭南矿井配套建设工程，属大型矿井型选煤厂，故选煤厂非正常检修影响时间等于主井提升时间。按选煤厂设计入厂带式输送机带煤量为 1 150 t/h 计算，2022 年选煤厂可额外入选原煤 126 h1150 t=14.49 万 t。即相当于主井每年可多提升 14.49 万 t 原煤。根据公司销售数据，原煤经过产、洗、销三个过程后，每吨可为公司带来约 500 元利润，即每年可为公司带来 14.49 万 t500 元=7245 万元。4结语亭南选煤厂通过对破碎筛分段进行原煤旁路优化改造，使得非正常检修时间大大降低，为选煤厂的正常生产提供了保障，提高了全系统的生产效率。参考文献 1刘洵文，任杰 哈拉沟选煤厂筛分系统大块煤旁路优化改造 J 煤炭加工与综合利用，2021(10):22 25，30 2柳海军 原煤系统深度筛分破碎改造研究与应用 J 煤炭加工与综合利用，2020(5):2427 3卫玉花，王冰 浅谈寺河选煤厂筛分破碎车间改造的启示 J 水力采煤与管道运输，2014(4):6970 4王发，赵江涛 新庄选煤厂重介中煤破碎再选研究与工艺改造实践 J 选煤技术，2021(4):4858 5李宝新，朱博文 色连选煤厂工艺升级改造方案探究 J 煤炭加工与综合利用，2019(10):1114912023 年第 2 期李宇轩，等:亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造