為了滿足煤炭市場多品種、高質(zhì)量的要求，煤炭生產(chǎn)企業(yè)在力爭擴(kuò)大原煤入洗能力，降低產(chǎn)品煤灰分的同時，釆取各種行之有效的措施降低產(chǎn)品的水分。但由于礦井采煤機(jī)械化程度的提高，原煤中粉末煤和煤泥的含量呈增加趨勢,使得浮選精煤水分對總精煤水分的影響越來越大。目前我國選煤廠精煤綜合水分普遍在為11%~13%。為實(shí)現(xiàn)綜合精煤水分降到10%以下的目標(biāo)，在浮選精煤脫水中選用效率高、能力大的設(shè)備將成為降低最終精煤產(chǎn)品水分的關(guān)鍵。

1浮選精煤脫水設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

目前用于選煤廠浮選精煤脫水的設(shè)備主要有圓盤真空過濾機(jī)、沉降過濾式離心機(jī)、Fine Coal Filter Press和加壓過濾機(jī)等。

圓盤真空過濾機(jī)是浮選精煤脫水的傳統(tǒng)設(shè)備。由于受過濾介質(zhì)兩側(cè)壓差的限制，雖幾經(jīng)改進(jìn)，仍普遍存在產(chǎn)品水分高(28%-32%),處理能力低(0.1-0.2t/m²-h)s能耗高等問題。在一些選煤廠的技改工程中已逐漸被新型設(shè)備所取代。臥式沉降過濾式離心機(jī)與圓盤真空過濾機(jī)相比，產(chǎn)品水分可降至22%-24%,處理能力大，能耗低，無需輔助設(shè)備，占地面積小。但由于結(jié)構(gòu)型式和工作原理的限制，僅適宜回收細(xì)粒級含量較少(-0.045mm粒級的量小于40%)的煤泥。

Fine Coal Filter Press和加壓過濾機(jī)均為我國煤炭行業(yè)近年來開發(fā)的新型浮選精煤脫水設(shè)備，經(jīng)過幾年的消化和改進(jìn)，已在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用，取得了良好效果。精煤filter press能同時實(shí)現(xiàn)高壓流體進(jìn)料壓濾、隔膜剪切擠壓、高壓風(fēng)穿流過濾，使物料得以強(qiáng)化脫水。并且改進(jìn)了進(jìn)料、卸料方式，縮短了循環(huán)周期。目前已有幾種不同型號的精煤壓濾機(jī)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。加壓過濾機(jī)的工作方式是將一臺特制的盤式過濾機(jī)裝入一個臥式壓力容器內(nèi)，工作時向壓力容器內(nèi)充0.3~0.45MPa的壓縮空氣，過濾機(jī)在此壓力下進(jìn)行過濾脫水和卸餅等工序。我國研制成功的圓盤加壓過濾機(jī)已有近30臺應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。

2新型設(shè)備的選用

在現(xiàn)有的設(shè)備中，精煤壓濾機(jī)和加壓過濾機(jī)均具有產(chǎn)品水分低、處理能力大等特點(diǎn)，特別是在高寒地區(qū)的選煤廠應(yīng)用后可部分取消干燥或降低生產(chǎn)成本。因此成為選煤廠建設(shè)和技術(shù)改造時的首選脫水設(shè)備。其技術(shù)特征見表1。

加壓過濾機(jī)的工藝效果（產(chǎn)品水分和處理能力）主要受工作壓力、入料性質(zhì)（濃度及粒度組成等）、主軸轉(zhuǎn)速的影響，而且這幾個參數(shù)相互關(guān)聯(lián)、相互影響。為了獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，在選用加壓過濾機(jī)時，應(yīng)對所處理的物料進(jìn)行半工業(yè)性試驗(yàn)，以選取最佳工藝參數(shù)及合適的配套設(shè)備（給料泵和高、低壓風(fēng)機(jī)等），確保在最小能耗下獲得最低的產(chǎn)品水分和最大處理量。

技術(shù)特征 及性能	Fine Coal Filter Press （XKG-220B）	精煤加壓過濾機(jī) （GPJ-60A）
處理能力（干煤泥）/	0.07-0.10	0.25~0.65
產(chǎn)品水分	18~22	17-20
filtration area	220	60
入料濃度	>250	200~350
濾液濃度	0.1~0.3	5-15
排料周期/min	10~15	<1
工作壓力/MPa	0.6-0.8	0.25-0.45
低壓空氣耗量	2	60-65
高壓空氣耗量		0.8
裝機(jī)容量	21.2	39.5
Overall dimensions	8120x3900x3450	8310x4800x8200
總質(zhì)量	27.6	48（最大件25）

精煤壓濾機(jī)的工作過程具有間歇性，其處理能力由單循環(huán)時間決定。影響單循環(huán)時間的因素有進(jìn)料壓力、入料性質(zhì)（濃度、粒度組成、粘性等）。如果入料濃度過低或粒度過細(xì)，均會延長循環(huán)周期,降低單機(jī)處理能力。因此，設(shè)計(jì)時為準(zhǔn)確確定設(shè)備所能達(dá)到的處理能力，應(yīng)充分研究待處理物料的性質(zhì)，以避免影響選煤廠的正常生產(chǎn)。

精煤壓濾機(jī)和加壓過濾機(jī)的工作原理不同，其工藝效果也不同，選用時應(yīng)根據(jù)物料性質(zhì)、產(chǎn)品的質(zhì)量要求、建設(shè)投資等進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。

該年處理原煤1.20Mt,浮選精煤產(chǎn)量32t/h,如分別采用上述兩種設(shè)備，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表2。

從表2可以看出，加壓過濾機(jī)較精煤壓濾機(jī)的投資及加工成本均較高，但單臺處理能力大。由于此次設(shè)計(jì)為技改項(xiàng)目，廠房占地面積受到嚴(yán)格限制，并且精煤脫水設(shè)備還要留有增產(chǎn)的余地,同時用戶對精煤水分的穩(wěn)定性要求較高，加壓過濾機(jī)處理后的產(chǎn)品松散，排料周期短，產(chǎn)品混勻性較好。經(jīng)過比較后選用了加壓過濾機(jī)。

	設(shè)備型號	加壓過濾機(jī) GPJ-60A	壓濾機(jī) XKG-220B
	產(chǎn)品水分，％	19	22
	土 廠房體積/tn’	6084	7202
投	建費(fèi)用	91.26	108.3
	設(shè)臺數(shù)/臺	1	2
資	備費(fèi)用	220	100
	總計(jì)	311.26	208.3
	主機(jī)	39.5	21.2×2
	給料泵	90	55
運(yùn)	低壓風(fēng)機(jī)	280	132
	高壓風(fēng)機(jī)	11
行	合計(jì)	420.5	229.4
	噸煤電耗	13.1	<7.2
	年損耗	8	7~10

3結(jié)語

1） 由于工作原理不同，加壓過濾機(jī)降水效果一般優(yōu)于精煤壓濾機(jī)。因此，當(dāng)浮選精煤在總精煤中所占比率很高時，為保證總精煤水分，以選用加壓過濾機(jī)為宜。

2） 目前96m²的加壓過濾機(jī)已有應(yīng)用，而已經(jīng)應(yīng)用的精煤壓濾機(jī)最高壓濾面積為220m’隨著要求處理能力的增加，選用大型加壓過濾機(jī)與精煤壓濾機(jī)的總投資差額會減小，在生產(chǎn)管理方面，大型選煤廠選用加壓過濾機(jī)將更有優(yōu)勢。

3） 加壓過濾機(jī)單機(jī)處理能力大，價格較高，當(dāng)對總精煤水分要求不高時，在中小型選煤廠選用情煤壓濾機(jī)仍不失為一種經(jīng)濟(jì)有效的脫水方式。

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