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吕家坨矿业分公司选煤厂浮选车间改造的探讨

出处:论文网
时间:2017-09-09

吕家坨矿业分公司选煤厂浮选车间改造的探讨

  中图分类号:TD943 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)17-0306-01

  1 吕矿选煤厂简介

  吕家坨矿业分公司选煤厂(以下简称吕家坨矿选煤厂)属大型矿井型炼焦煤选煤厂,由波兰选煤设计院设计,1968年建成投产,处理能力240万吨/年,全部设备均从波兰引进。随着入洗原煤性质变差,采煤方法由水采改为旱采,1993年开始,选煤厂进行了多次工艺系统技术改造,到2007年达到年入洗300万吨的生产规模,较改扩建前入洗能力提高25%,洗煤效率及精煤回收均得到提高。现下辖原煤车间、重介车间、浮选车间三个生产车间和一个机电检修车间。洗煤厂主要产品有14级冶炼精煤、洗混块、洗混末、煤泥和加工煤矸石。

  吕家坨矿选煤厂采用重介立轮分选块煤,重介旋流器分选末煤,煤泥浓缩浮选,尾煤压滤系统回收的联合洗选工艺,120-13mm级进入块煤重介立轮分选,13-0.5mm级进入末煤旋流器分选,-0.5mm级煤泥浓缩浮选。

  吕家坨矿选煤厂浮选车间始建于1965年,由浮选过滤系统和干燥系统组成,距今已经有47年之久,近年来对浮选车间进行了数次大规模的技术改造,拆除原有的干燥系统和原有的浮选机,增加了末煤重介系统和更换4台XJM-S16-4浮选机。

  2 问题的提出

  吕家坨矿选煤厂采用中矿二次浮选工艺,使所用的4台XJM-S16-4浮选机,每个浮选精矿槽中均设有翻板,可使每台浮选机前两室与后两室刮出的精矿分别进入最终精矿池和中矿池,三台浮选机的中矿给入一台浮选机精选。根据精煤灰分情况调整浮选机精矿槽的翻板数量,来调节需要精选的中矿量,一次浮选和二次浮选控制比较灵活。

  近年来,选煤厂入洗原煤粒度偏细,原生煤泥含量增大,导致煤泥水系统的负担加重,浮选入料浓度高达120g/L,使浮选精煤得不到有效分选,大量低灰精煤损失在尾矿中,降低了浮选精煤产率、尾矿灰分,给选煤厂带来严重的经济损失。为了提高浮选精煤产率,提高浮选尾煤灰分,特提出对浮选车间进行改造,增加两台浮选机,降低浮选入料浓度,实现低浓度浮选。

  3 改造方案

  本次改造将新增两台浮选机,通过对浮选车间场地及实际生产情况全面分析后,提出以下三个方案:

  3.1 新增两台浮选机布置在现有四车间五层,将现有南、北两台预处理器提高至七层角锥池位置,两台浮选机布置在原预处理器所在跨。六台浮选机布置在同一平面上,从南至北依次为第1-6组,设备周围空间宽敞,满足操作和检修要求。该方案具备以下几个优点:

  3.1.1 新增两台浮选机布置在五层平面上,设备周围空间宽敞,满足操作和检修要求。

  3.1.2 五层楼板和梁柱便于土建施工;

  3.1.3 六台浮选机布置在同一个平面上,便于操作和管理,实现一次浮选和二次浮选的灵活控制;

  3.1.4 新增两台浮选机可使用现有自动加药系统。

  3.2 新增两台浮选机布置在四车间四层,分别布置在⑦-⑧跨和⑧-⑨跨之间。与原有的四台浮选机不在一个平面上,为了便于管理,新增的两台浮选机只能用作二次浮选使用,五层的四组浮选机用作一次选。该方案的主要优点是四层平面空间充裕,厂房局部加固量少。但也存在以下几个不足:

  3.2.1新增两台浮选机不在浮选机的主要平面上,给操作和管理带来极大不便,不利 于实现浮选工艺的灵活变化。

  3.2.2 新增两台浮选机精煤不能自流到精矿池。

  3.2.3 该部分的改造需要在过滤机拆除后进行,项目进行时间推迟。

  3.3 在四车间的东侧新建2×3(15m×21m)跨的浮选车间,浮选机的精矿自流到精矿桶,尾矿自流到一段浓缩机。该方案的主要优点是不需要对原有厂房进行大规模的加固,土建投资较低。主要缺点是新增加的浮选车间占用工业场地,影响整个工业场地的美观性。

  4 投资分析

  投资分析分别进行局部加固土建投资(表1)和全部加固土建投资(表2)。局部加固是不对原有厂房结构进行结构验算,只对涉及到放置浮选机的部分进行结构验算并出施工方案。但原有厂房经过数次改造后,现已经不满足现行土建设计规范。建议用户为了安全生产,对厂房进行结构验算并提出加固方案。

  表1和表2估算依据:土建投资按照300元/m3(估);

  5 结论

  从工艺、投资和工业场地美观性上进行比较,得出以下几个结论:

  5.1 如果进行全厂加固,从方案比较和投资角度,可以考虑方案一,该方案工艺灵活,检修方便,操作便利,但投资偏高。

  5.2 如果不进行全厂加固,从方案比较和投资角度,可以考虑方案二,该方案投资低,工艺灵活,安全,可靠。

  5.3 从工业场地的美观性上考虑不采纳方案三。

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