王俊霞等
摘要:結(jié)合邯鄲選煤廠原浮選精煤脫水系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題,闡述KZG450/2000~U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理和主要技術(shù)特點(diǎn),并介紹該機(jī)的使用效果。
關(guān)鍵詞:KZG450/2000~U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī) 結(jié)構(gòu) 工作原理 技術(shù)特點(diǎn)
0 引言
冀中能源峰峰集團(tuán)邯鄲選煤廠是我國(guó)自行設(shè)計(jì)并施工安裝的第一座中央型煉焦煤選煤廠。后經(jīng)多次擴(kuò)能升級(jí)改造,技術(shù)裝備水平不斷提高,生產(chǎn)系統(tǒng)逐步完善,現(xiàn)采用脫泥無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器主選-粗煤泥css分選-細(xì)煤泥分級(jí)浮選-尾煤壓濾成型先進(jìn)聯(lián)合工藝流程,生產(chǎn)能力提高到5.0Mt/a。隨處理能力的加大和原煤質(zhì)量的變化,浮選精煤脫水系統(tǒng)的“瓶頸”制約因素愈發(fā)明顯,生產(chǎn)能力不匹配,設(shè)備能耗大,精煤水分和濾液濃度偏高,嚴(yán)重影響到洗煤生產(chǎn)。因此,邯鄲洗煤廠決定引進(jìn)5臺(tái)KZG450/2000-U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī),對(duì)浮選精煤脫水系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造。
1 浮選精煤脫水系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題
原浮選精煤脫水系統(tǒng)主要采用5臺(tái)圓盤(pán)真空過(guò)濾機(jī)和6臺(tái)廂式壓濾機(jī),主要存在以下問(wèn)題:
1.1 設(shè)備落后,功耗高,單臺(tái)處理能力低。圓盤(pán)真空過(guò)濾機(jī)是國(guó)家明令逐步淘汰的高耗能設(shè)備。一臺(tái)設(shè)備總功率高達(dá)269.5kW。尤其是峰峰集團(tuán)作為河北“雙三十”企業(yè)之一,把節(jié)能減排責(zé)任目標(biāo)列入工作重點(diǎn),明令實(shí)施結(jié)構(gòu)節(jié)能減排,淘汰落后生產(chǎn)工藝。
1.2 脫水效率低,濾餅水分和濾液濃度高。由于真空過(guò)濾機(jī)是在濾網(wǎng)兩邊造成負(fù)壓,利用其壓力差進(jìn)行固液分離。但真空泵產(chǎn)生的壓力差最高只能達(dá)到0.06MPa,物料實(shí)際過(guò)濾表面的壓力差更低,一般小于0.02MPa。因此,濾餅水分大,濾液濃度高,用戶反饋意見(jiàn)大,嚴(yán)重影響企業(yè)聲譽(yù)和經(jīng)濟(jì)效益;而且高濃度濾液返回浮選系統(tǒng),造成細(xì)粒煤泥在系統(tǒng)中惡性循環(huán),惡化了浮選分選效果。
2 KZG450/2000-U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)
2.1 結(jié)構(gòu)。該壓濾機(jī)是集機(jī)、電、液于一體的固液分離機(jī)械設(shè)備。它主要由機(jī)架、過(guò)濾、液壓、卸料機(jī)構(gòu)和電器控制五大部分組成。
2.2 技術(shù)特征。①液壓裝置加蓄能保壓,節(jié)能且可靠。②雙端、大通徑進(jìn)料,使濾板受力更合理,不易損壞,并實(shí)現(xiàn)了快速、均勻入料。③濾板分組拉開(kāi)與合攏,自動(dòng)卸料,使卸料時(shí)間一般<3min,提高了功效與產(chǎn)能。④解決泡沫礦漿泵壓難題,降低了消耗動(dòng)力。
3 應(yīng)用效果
KZG450/2000-U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)于2010年10月投入運(yùn)行,使用效果良好,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,優(yōu)化了浮選操作,主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表1:
表1 應(yīng)用前后主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比
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3.1 降低了濾餅水分和濾液濃度。濾餅水分降低約4~7個(gè)百分點(diǎn),不但節(jié)約了運(yùn)輸成本,而且解決了因精煤水分超標(biāo)而造成的經(jīng)濟(jì)扣款,增加了企業(yè)效益,維護(hù)了企業(yè)形象。濾液濃度由30g/L左右降至5g/L左右,減少了系統(tǒng)中細(xì)泥積聚循環(huán),改善了浮選和過(guò)濾效果。運(yùn)行中,分別對(duì)快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)應(yīng)用前后濾液濃度做小篩分試驗(yàn)。
由試驗(yàn)結(jié)果可知,應(yīng)用前,快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)濾液濃度中-0.075mm的百分含量為54.28%,應(yīng)用后,濾液濃度中-0.075mm的百分含量為39.34%,降低了濾液中細(xì)泥含量。
3.2 節(jié)能降耗。原浮選精煤脫水系統(tǒng)的總功耗高達(dá)1438kW/h,快開(kāi)壓濾機(jī)應(yīng)用后總功率為780kW/h,降耗大約46%。
3.3 對(duì)煤質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。分別對(duì)入料、快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)和過(guò)濾機(jī)濾餅做小篩分試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表2。在當(dāng)量直徑-0.075mm,入料顆粒中百分含量為53.4%時(shí),真空過(guò)濾機(jī)濾餅中百分含量為48.93%,快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)濾餅中百分含量為53.25%。因此,快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)對(duì)入料粒度組成有較好的適應(yīng)性,尤其當(dāng)入料粒度較細(xì)時(shí),其產(chǎn)率高,且總灰分較低。
表2 壓濾機(jī)入料及濾餅小篩分試驗(yàn)結(jié)果
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4 效益分析
快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)操作的安全自動(dòng)化,減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度,提高精煤質(zhì)量,降低電耗和材料消耗,為低碳經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行創(chuàng)造了條件。
4.1 節(jié)約電費(fèi)。改造前5臺(tái)真空過(guò)濾機(jī)和6臺(tái)廂式壓濾機(jī)及附屬設(shè)備所消耗的總功率為1438kW/h,改造后5臺(tái)快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)及附屬設(shè)備所消耗的功率為780kW/h,每天工作按16h,每度電費(fèi)0.58元計(jì),則一年可節(jié)約電費(fèi)近200萬(wàn)元。
4.2 精煤水分降低增加的經(jīng)濟(jì)效益。該壓濾機(jī)應(yīng)用,可使總精煤水分降低約0.3個(gè)百分點(diǎn),實(shí)際全水分由11.8%降為11.5%,精煤計(jì)量水分為8%。含實(shí)際全水分?jǐn)?shù)量按220萬(wàn)t/a計(jì)算,則應(yīng)用前精煤折合后數(shù)量為:220×[(100-12.5)/(100-8)]=209.2萬(wàn)t/a,應(yīng)用后精煤折合后數(shù)量為:220×[(100-12.2)/(100-8)]=209.9萬(wàn)t/a,一年多折合精煤0.7萬(wàn)t,每噸精煤按1000元計(jì),一年可增加效益700萬(wàn)元。
5 結(jié)論
KZG450/2000~U型快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)在邯鄲選煤廠投入使用以來(lái),取得了良好的使用效果,降低了產(chǎn)品水分,減少了設(shè)備能耗,減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)于高效節(jié)能,綠色環(huán)保型洗煤廠發(fā)展具有重要意義。
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作者簡(jiǎn)介:王俊霞(1975-),女,河北邯鄲人,2008年畢業(yè)于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦物加工專業(yè),工學(xué)學(xué)士,現(xiàn)于冀中能源峰峰集團(tuán)邯鄲選煤廠洗選車(chē)間工作,助理工程師。