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干法选煤厂设计中需注意的问题
干法选煤厂设计中需注意的问题
常士久 1 游志文 2
(1.唐山市神州机械有限公司,河北省唐山,063001 ;
2. 内蒙古煤矿设计院,内蒙古呼和浩特市,010055 )
摘 要:本文介绍了干法选煤厂的设计要点,并简单介绍了几种典型工艺流程。
关键词:干法选煤 选煤厂 设计
复合式干法选煤,是我国独创的一种新型选煤方法,经过 10 年来的发展和
不断创新,已发展成为一种符合我国国情、经济实用的新的选煤技术,对煤矿加
大入选比例、提高商品煤质量尤其重要。它工艺简单、不用水、投资少、建设周
期短,既适宜动力煤排矸、也适用于炼焦煤预排矸和从矸石山中回收低热值煤,
起到干法排矸,降灰脱硫、提高煤炭发热量的作用,具有广阔的推广应用前景。
截止 2009 年末,复合式干法选煤设备已在全国 26 个省市应用九种规格的产品
1000 多套,入选能力超过 1.5 亿 t。为了有助于完善干法选煤厂 (煤矿地面生产
系统)的设计,充分发挥干选设备的效能,结合实际工作中遇到的问题,笔者认
为在设计时必须注意以下问题:
1 明确干选设备的入料条件
1.1 入料粒度:
小型干选机 (FGX-1、FGX-2、FGX-3)要求入料粒度<60mm;大型干选机
(FGX-6、FGX-9、FGX-12、FGX-24、FGX-48)要求入料粒度<80mm。
在满足入料粒度上限要求时,入料粒度范围可以采用 80~0mm、80~25mm、
80~13mm、80~6mm、50~0mm、50~13mm、25~0mm、13~0mm 等粒度级,均能取
得较好的分选效果。在有条件时,优先选择分级入选,入料粒度级窄的选煤效果
会比宽粒度级有所提高。
1.2 入料水分:
一般要求入料的外在水分<9%,对于不同的煤种,尤其是变质程度低的长焰
煤、褐煤,外在水分超过时也可以入选,关键原则是物料在设备中不结团能够松
散。褐煤全水分高,但内在水分也高,真正影响干法分选效果的是外在水分。对
于水分太大,直接入选有困难的原煤,还可以采取选前晾晒或考虑选前干燥的工
艺。
2 选前分级、破碎、手选作业的设置原则
干法选煤技术适用于所有类别煤炭的排矸,而在不同地区、不同煤种对产品
结构有不同的要求,因而在设计干选厂过程中,就要充分注意产品结构对工艺选
择的影响,适应当地市场需求,确定适当产品结构,选择合适的工艺流程。
(1)需要生产大块煤的用户,当含矸率低,设人工手选作业就可满足要求
的,应该设置选前分级、手选作业;当含矸率高,设人工手选作业用人多且质量
无法保证时,就应考虑用动筛跳汰机等块煤排矸机械代替手选。
(2)不需要生产大块煤的用户,小型系统可以采用破碎机将入选原煤一次
破碎到适合粒度,全部入选;对于大型煤矿,为避免入料中含有的特大块矸石、
铁器、杂物对生产系统的影响,应该设置选前分级、检查性手选和破碎作业,筛
下物和破碎物混合后入选。
3 保证选煤工艺的灵活性
(1)一些煤矿应用干选设备的目的是为了保证产品质量的稳定,在井下煤
质好,产品直接能够满足用户要求时,没有必要进行分选,所以就要考虑在工艺
设计时形成 “优煤不选、劣煤分选”的灵活工艺,以便减少生产成本。
(2)对于产品要求不高,只要排除一部分矸石就能满足要求时,为减少投
资,可以考虑 “部分入选”工艺,即将原煤中的一部分运至干选系统,将选后煤
与另一部分原煤掺混后作为产品销售。
(3)保证产品品种的灵活性,对分级后的筛上物,既可以排矸后作块煤产
品销售,也可以在销售不畅或煤质明显变差时破碎后入选。
4 煤的可选性及产品质量预计
4.1 煤质资料
在设计前,要收集原煤筛分、浮沉试验资料,在不能收集齐全的情况下,
多查找同一煤田、相同煤种、采煤方法一致或相近的煤质资料,以便在设计时参
考。对于没有煤质资料的用户,还可以委托干选设备制造厂家进行干法选煤工业
性试验,用试验数据作为设计依据。
4.2 煤的可选性
复合式干法选煤对各种煤排矸均能适应,在以排矸为主要目的前提下,分选
3
密度一般在 1.8g/cm 以上,基本上属于易选煤。
重视选前入料的均质化问题,对选煤设备来说,保证粒度适宜、质量均匀、
给料连续稳定是
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