煤泥水闭路循环技术改造实践.docVIP

煤泥水闭路循环技术改造的实践 郭　苗　张海林 摘要　介绍了长治煤气化总公司选煤车间煤泥水工艺系统存在的主要问题、技术改造方法和改造后的运行效果。关键词　煤泥水　浓缩机　捞坑　改造　　长治煤气化总公司选煤车间是西安煤矿设计院于1987年开始设计，1991年投产的用户型选煤厂，其规模为年处理原煤40万t，设计的工艺流程为：0～50mm级原煤不分级跳汰，0～0．5mm级煤泥水浓缩后用压滤机和圆盘过滤机回收，回收后的煤泥作为精煤使用。投入运行以来，由于煤泥量大大超过了设计值14.43%这一指标，加上压滤系统一直没有正常使用，致使生产无法正常进行，同时因系统中水量不平衡，造成煤泥水大量外排，破坏了周边环境，损坏了企业的社会形象，给企业造成了极大损失，为改变这一现状，公司下决心进行技术改造。1　工艺系统存在的主要问题　　经过几年的运行，我们发现系统中实际原生及次生煤泥量大约在25％～28％左右，加上煤泥水系统设备能力无法充分发挥，严重制约了选煤能力，主要表现在以下几方面：　　（1）由于原生及次生煤泥量较大，1台Φ18m浓缩机沉降面积严重不足，致使沉降效果差，浓缩机溢流水浓度高达130g/L，且在选煤过程中不断升高，无法满足生产需要，只有依靠排放高浓度的煤泥水和补充清水来勉强维持生产。　　（2）回收设备能力不足。过大的煤泥量使浓缩机底流量大且浓度较高，仅靠现有的1台PG58—6型过滤机无法完全回收沉降后的煤泥，使这部分煤泥不停地在系统中循环且浓度不断上升，为维持生产，不得不外排煤泥水，既流失煤泥，又污梁环境。　　（3）跑粗严重。由于循环水浓度过高，为维持选煤生产，只有靠加大洗水量来暂时缓解矛循，但这个矛盾缓解后，精煤脱水筛筛下水量过大与捞坑单位时间内处理量的限制之间的矛盾加剧，导致捞坑大量跑粗，加大了浓缩机的负荷，使选煤生产状况进一步恶化。　　（4）离心液未按要求返回捞坑而直接进入浓缩机，加剧了跑粗现象，特别是离心机筛篮磨损后，这个问题更加突出。　　（5）由于原工艺（流程见图1）设计及设备安装不合理，使浓缩机底流无法兼顾给过滤机和压滤机同时供料，导致系统中的细粒煤泥得不到清除，随着运行时间的延长而不断增加，使煤泥水系统浓度升高，粒度增大，从而影响整个系统各粒级的沉降。 图1　改造前原工艺流程 　　为解决好上述存在的问题，必须从每一个相关环节入手，综合治理。 2　进行技术改造，完善工艺系统　　针对存在的问题，我们进行了认真细致的分析研究，认为一方面要从各环节上下功夫，采取针对性较强的措施进行革新；另一方面要对流程进行改造，两者结合起来才能实现理想的洗水闭路循环。2.1　分级、沉降设施的改造　　为改善沉降效果，避免上下环节之间相互干扰，按照“本工序的问题，不等到下一个工序处理”的原则，先对分级及沉降设施进行改进。　　（1）将精煤脱水筛筛下水、离心液及过滤机的溢流等所有捞坑的入料全部合并，通过一中心入料管进入捞坑，并改造捞坑稳流套，使捞坑在稳定入料的基础上沉降，减少跑粗现象带来的影响。　　（2）将捞坑原来的三边溢流改造为四边溢流，提高设备利用率，改善沉降效果。　　（3）对浓缩机入料方式及稳流套进行改造，在改善浓缩机煤浆布料情况的基础上，缩短煤浆沉降距离，提高设备的沉降效果。　　（4）修整浓缩机溢流堰，进一步改善浓缩机布料状况，为稳定溢流及底流创造条件。2.2　工艺的改造　　为使大量的煤泥得以全部沉降并回收，在增大沉降面积的同时，根据现有条件，在基本不增加设备的情况下（由于设计时工业场地比较狭小，增加设备较为困难）对工艺进行改造。　　（1）原设计两台浓缩机一开一备，为使煤泥水有足够的沉降面积，改善沉降效果，将原设计中备用浓缩机启动，两台浓缩机串联使用，增设一缓冲水池，使系统在增大沉降面积的同时，分段对煤泥水进行沉降和回收（图2）。在实际的改造过程中，为进一步节约投资，简化工艺，在对捞坑溢流进行合理的分流后把两台浓缩机改为并联使用（图3），这样也增加了沉降面积，可以满足生产要求。 图2　改造方案工艺原则流程 图3　改造后实际工艺原则流程 　　（2）在增加了一倍的沉降面积后，经计算，整个回收系统的沉降面积完全可满足现有生产的需求，这时再将PG58—6型过滤机及YSM—340/1500型压滤机分别对应于两台浓缩机，组成两个各自独立的回收系统。这样的优点在于：过滤及压滤两个独立的系统可在一定的条件下单独运行，避免压滤机间歇工作给过滤作业带来的干扰。同时，由于在捞坑溢流分流时采取了必要的分级措施，使两个系统充分利用了压滤机及过滤机的设备特点，达到了有针对性地回收系统中精、细煤泥的要求，从而使系统更趋完善。3　改造后的运行效果　　考虑到企业的实际情况，为进一步节省投资，经过论证，我们首先选择了图3所示的工艺流程，