引言

近年來，煤炭開采技術(shù)和設(shè)備制造發(fā)展迅猛,采煤機(jī)械化水平越來越高，粉煤量增加。另外，井下為防止煤塵爆炸事故，開采中灑水較多，混入煤中的頂?shù)装濉A砰，如果巖相成分為炭質(zhì)泥巖或泥巖，遇水就會產(chǎn)生泥化現(xiàn)象，進(jìn)入選煤廠后就會對煤泥水系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重不利影響。因此，煤泥水沉淀和煤泥回收應(yīng)采取可靠的對策。

1井下應(yīng)嚴(yán)格控制灑水量

煤塵積聚發(fā)生爆炸是煤礦井下開采過程中的主要危害因素之一，為保證煤礦生產(chǎn)安全，降低煤塵，在采煤過程中大量灑水除塵。若夾砰或頂?shù)装鍨槟鄮r或炭質(zhì)泥巖，則遇水就會泥化進(jìn)入工藝系統(tǒng)煤泥水處理環(huán)節(jié)，增大了煤泥處理量，煤泥回收設(shè)備臺數(shù)增加，投資提高。因此在滿足井下安全條件的前提下應(yīng)加強(qiáng)管理，嚴(yán)格控制灑水量。

2煤泥水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

2.1準(zhǔn)確預(yù)測選煤廠入洗系統(tǒng)中的煤泥量

煤質(zhì)資料是選煤廠設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)依據(jù)，其代表性、真實(shí)性將直接影響選煤廠設(shè)計(jì)及投產(chǎn)后的正常運(yùn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦開采機(jī)械化程度日益提高，原煤中原生煤泥量逐步增加，一般在12%?15%,加上次生煤泥、浮沉煤泥量，總煤泥含量應(yīng)占入洗原煤量的20%左右，據(jù)此進(jìn)行煤泥回收設(shè)備的選型計(jì)算。而對于韓城、潞安等礦區(qū)，原煤中原生煤泥含量高達(dá)20%?25%,那么總煤泥量應(yīng)控制在30%?35%。

根據(jù)以前的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，當(dāng)原煤中原生煤泥量小于5%時(shí)，必須結(jié)合礦井采煤方法對其進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)原煤中煤泥量的波動。許多選煤廠投產(chǎn)后煤泥處理設(shè)備的生產(chǎn)實(shí)際都證明了這一點(diǎn)。另外，可以考慮在煤泥水系統(tǒng)設(shè)備選型計(jì)算時(shí)，突破選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)范束縛，因地制宜將煤泥水系統(tǒng)水量及干煤泥量的設(shè)備處理能力不均衡系數(shù)適當(dāng)提高。

2.2改常規(guī)的一段濃縮為兩段（二次）濃縮，保證洗水濃度

選煤廠生產(chǎn)實(shí)踐證明，當(dāng)入洗原煤中砰石易產(chǎn)生泥化時(shí)，高灰細(xì)泥量增加，而這部分細(xì)煤泥不易沉降，為保證洗水濃度，必須加大用藥量，同時(shí)影響煤泥回收設(shè)備的處理能力。從某選煤廠的生產(chǎn)來看，當(dāng)加壓過濾機(jī)處理0.15mm以下細(xì)煤泥時(shí)，單位面積處理能力只有0.30t/m2?h,大大低于設(shè)備額定處理能力。

改煤泥水一段濃縮為二段濃縮流程，煤泥水先進(jìn)入一段濃縮機(jī)，一段濃縮機(jī)底流選用適當(dāng)設(shè)備處理煤泥，為保證洗水濃度，一段濃縮機(jī)溢流再進(jìn)入二段濃縮機(jī)，進(jìn)行加藥、沉淀，二段濃縮機(jī)底流選用適當(dāng)設(shè)備處理煤泥，二段濃縮機(jī)溢流作為系統(tǒng)循環(huán)水使用。

2.3煤泥脫水設(shè)備的選擇

目前，煤泥脫水設(shè)備有圓盤真空過濾機(jī)、加壓過濾機(jī)，沉降過濾式離心機(jī)、煤泥離心機(jī)、快開式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、高頻振動篩等。加壓過濾機(jī)以處理能力大、產(chǎn)品水分低（M,在18.0%?20.0%）、物料松散、便于與其他產(chǎn)品摻混，近年在各選煤廠廣泛使用；快開式壓濾機(jī)在技術(shù)方面發(fā)展迅速，市場占有率逐年提高。與普通壓濾機(jī)相比，產(chǎn)品水分低、處理量大、特別適合極細(xì)煤泥的脫水，是選煤廠煤泥水的把關(guān)設(shè)備。

當(dāng)采用重介旋流器、螺旋分選機(jī)或煤泥重介旋流器組（入料粒度為2?0.15mm）分選工藝，而砰石易產(chǎn)生泥化現(xiàn)象時(shí)，粗煤泥脫水設(shè)備可選擇煤泥離心機(jī)，細(xì)煤泥脫水設(shè)備選用加壓過濾機(jī)配以快開式壓濾機(jī)，從保證產(chǎn)品水分、節(jié)省投資、經(jīng)濟(jì)效益等方面考慮比較合理。各選煤廠砰石水分要求不高，設(shè)計(jì)上通常選用高頻振動篩對粗粒砰石進(jìn)行脫水。尾煤煤泥水處理設(shè)備一般選擇板框壓濾機(jī)和快開式壓濾機(jī)。

當(dāng)煤泥采用浮選時(shí)，浮選精煤脫水一般選用圓盤真空過濾機(jī)、加壓過濾機(jī)，精煤壓濾機(jī)；而當(dāng)煤泥浮選釆用浮選柱時(shí)，浮選精煤脫水一般選用快開式壓濾機(jī)。

結(jié)論

各選煤廠入洗原煤煤泥含量、煤泥性質(zhì)差異較大，煤層夾砰及頂?shù)装鍘r相各不相同，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)中，首先必須認(rèn)真分析研究煤泥煤質(zhì)特性（煤泥巖相成分、煤泥含量、粒度組成、泥化程度等），確定適宜的分選方法，制定合理的工藝流程，然后進(jìn)行工藝設(shè)備選型計(jì)算，確定設(shè)備的工作臺數(shù)、組數(shù)。

一個(gè)選煤廠的生產(chǎn)是否正常，關(guān)鍵是煤泥水系統(tǒng)是否完善可靠，這首先是體現(xiàn)在設(shè)計(jì)上，一是煤泥水系統(tǒng)各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)是否合理，二是系統(tǒng)中各設(shè)備選型及處理能力能否能滿足煤泥含量應(yīng)變的要求。因此，煤泥水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是選煤廠設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

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