煤礦洗煤廠煤泥壓濾系統改造

2022/05/26 分類:技術文獻 711

一、概述

旗山煤礦開采了55年,礦井洗煤廠原設計采用的是原煤兩次篩分，塊煤跳汰洗選，沫煤直接銷售，煤泥水直接濃縮壓濾的生產工藝。其洗煤廠的篩選能力為180萬t/a,洗煤能力為60萬t/a。近年來，礦井煤質大幅下降,小湖系優質資源量逐步減少,現主要開采煤質較差的夏橋系煤層。為了提高商品質量，滿足市場需求，滿足年入洗量達60萬噸，該廠實施了原煤不分級全入洗的方案。

二、原有壓濾系統存在的問題

作為一個歷史悠久的礦井,近年來,旗山礦井下煤質大幅下降。原有小湖系的優質資源量逐步減少，為了保證洗混煤年產量60萬噸的目標，不得不大量開采煤質相對較差的夏橋系煤炭，同時將入洗方案改為不分級全入洗。

煤礦洗煤廠煤泥壓濾系統改造-板框廂式隔膜壓濾機

1.入洗原煤煤質分析

井下煤質條件以及入洗方案的改變，至使13mm以下的末煤進入洗選系統,煤泥量也隨之大幅增加。洗水濃度高達100g/L,如此高的溢流濃度進入跳汰機，使洗混煤的煤灰份>22%,發熱量<5400kcal/kg,無法達到客戶要求。

2.原有壓濾機存在的問題

原有的兩臺廂式壓濾機型號分別為XMZ-340/1500型和XMZ-500/1500-U型，這兩種壓濾機為90年代初期產品在,效率低下。其中，兩臺壓濾機共有濾板207塊，一個循環周期長達70分鐘,每班生產只有5個循環，處理煤泥量也僅為100噸,年處理量4萬噸，兩臺壓濾機共用一根入料管路,時間使用率很低。這樣的煤泥處理能力遠不能滿足年入洗60萬噸煤所需產生8萬噸煤泥的要求，嚴重制約了洗煤生產效率和洗成品的質量。

三、改造方案

1.壓濾機的更新及工作程序

KZG300/1500X2000-U型和KZG450/1500X2000-U型高效節能快速壓濾機是機、電、液一體化設計,主要由液壓站、油缸、主梁、機座、壓緊板、濾板、止推板、電氣控制柜組成。壓濾機一個工作循環包括濾板壓緊、過濾、壓榨、反吹、濾板松開、卸料等工序o

合攏壓緊階段:液壓油缸推著壓緊板向前移動，將介于壓緊板和止推板之間的隔膜板、濾板及濾布壓緊，在濾板間形成密閉腔體,便于帶有壓力的煤泥水在濾室內進行加壓過濾。

進料過濾階段:濃縮池底流泵將煤泥水從止推板和壓緊板的兩側中心孔同時壓入各個濾室內進行過濾。在進料壓力作用下煤泥水中的液體通過過濾介質(濾布)匯集到泄水槽流出，固體顆粒則被過濾介質截留在了濾室內，從而完成了固液分離。壓風通過止推板右上角的進氣口進入隔膜濾板，壓榨濾餅，進一步降低濾餅的含水率。

壓榨反吹階段：壓縮空氣通過壓風進入濾板中，改變濾室容積使其產生彈性變形，對濾餅進行二次脫水壓榨,進一步降低濾餅含水率。反吹工序是通過壓風排空濾板入料孔的煤泥。

拉板卸料階段:濾板被分為若干組，每組用鐵鏈相連。卸料時,壓緊板松開并,小跑車依次分組拉開濾板，濾板在主梁間左右晃動，使粘附在濾布上的濾餅主動脫離濾布，利用其自身重力實現了自動卸料。

2.壓濾系統的技術改造

KZG300/1500X2000-U型和KZG450/1500X2000-U型快速高效隔膜壓濾機，一個工作循環處理能力為6噸，其壓榨工序是通過壓風改變濾室容積,對濾餅進行壓榨，進一步降低濾餅含水率。反吹工序是通過壓風排空濾板入料孔的煤泥。壓榨、反吹工序用風為礦井壓風(0.7MPa),壓濾機壓榨工序所需風量為2.8m3，反吹工序所需風量為5m3，根據壓榨、反吹工序需用風量，原供風系統不能滿足洗煤其用風需求，故對壓濾機供風系統進行了改造.分別引入了型號為CJ13B-2722和C13-2352的兩種共3只儲氣罐，CJ13B-2722型儲氣罐容量為1m3，己專給氣動執行閥供風;C13-2352型儲氣罐容量為6m3,用于壓濾機反吹、壓榨的供風工作。

四、壓濾系統改造效果

通過安裝兩臺KZG300/1500×2000-U型和一臺KZG450/1500X2000-U型快速高效隔膜壓濾機機后，壓濾系統工作效率有了明顯提高，經濟效益顯著。首先,煤泥處理能力提高了2倍，日均煤泥產量由100T提升至300T。加裝壓風系統后，濾餅水分降低2%-4%,發熱量提高100卡/&因此,每年增加銷售收入達96萬元。其次，洗水濃度由之前的90-100g/L降低至10-20g/L：從而保證洗煤生產能力及產品質量的提高。最后，生產效率大幅得升，勞動強度相應降低，每班可減少操作工1人。每年節省人工工資9.9萬元；由于其性能良好，每年節省濾板、濾布材料費用16.4萬元。