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发布时间：2023-11-28 18:03:50

总第198期2019年第10期实践与应用机械管理开发MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENTTotal198No.10,2019D〇I:10.16525/j.cnki.cnl4-1134/th.2019.10.066太原选煤厂脱泥工艺系统的优化牛勇(西山煤电股份有限责任公司太原选煤厂，山西太原030023摘要：介绍了太原选煤厂现有工艺流程，分析了脱泥工艺在实际生产中存在的问题，并针对问题对脱泥工艺系统做了相应的优化改进。主要对磁选机尾矿系统改造，实现磁选机尾矿的短路循环利用，大大降低系统中循环水量，改善浮选效果；分级旋流器溢流的小循环系统改造，达到分级旋流器入料的良性循环，增大入料量和压力，降低入料浓度，改善分级效果；CSS粗煤泥分选机尾矿脱水系统的改造，使CSS粗煤泥尾矿脱水系统更加完善。通过对脱泥工艺系统的优化改进，使洗选工艺系统更加科学、合理。关键词：选煤流程脱泥工艺循环水平衡工艺优化中图分类号:TD94文献标识码:A文章编号：1003-773X(201910-0162-03引言太原选煤厂是大型中央型选煤厂，原有重介系统生产工艺为无压三产品重介旋流器+浮选联合工艺流程。随着原煤可选性不断变差，煤泥含量逐渐增多，人洗量逐渐增大，原有工艺不能适应生产需要[1]。2013年太原选煤厂对重介系统进行扩能改造，并增加原煤脱泥环节和粗煤泥分选环节，分选工艺为原煤脱泥+无压三产品重介旋流器+CSS粗煤泥分选机+浮选工艺流程。重介工艺系统改造完成后，在与原系统衔接环节中仍然存在一定的不足，影响生产工艺的顺利进行，所以需要对改造后的脱泥工艺进一步地优化和改进，使脱泥工艺更加科学、可靠。1存在的问题矸石:产品重介旋流器冲水(循冲水(循麟冲水(循环水）煤泥桶11梢煤脱介筛冲水(循环水）分级旋流器溢流i矸石环水）中4煤脱介筛环水）_,1介筛31底顶水(循流环水）n合介稀介稀介合介中煤m精煤稀介合介CSS粗煤泥分选机\!中矸磁选机尾煤梢煤磁选机—丨尾矿尾矿系统1增加脱泥和粗煤泥分选环节后，循环水用量图1重介系统工艺流程大，浮选通过量增大，浮选效果差。增加脱泥和粗煤机的底流浓度大'通过泵输送过程中经常堵塞管路。泥分选环节后（见图1，由于新增脱泥筛冲水和401000分级旋流器的人料量小、浓度大、人CSS粗煤泥分选机的顶水来自循环水，系统中循环料压力低，存在溢流跑粗的情况,分级效果差。水量大量增加。同时浮选入料粒度上限降低，浮选入料中干煤泥量减少，但系统中循环水量增大，导致浮选人料通过量增大[2_3]，质量浓度由90~120g/L降低到50~60g/L，影响浮选效果。综合分析脱泥工艺系统主要是由于脱泥工艺引入大量的循环水，而循环水在系统中有一定的循环周期，导致系统中滞留水量大，浮选表现为水多、入料浓度低、通过量大，浮选效果差;分级旋流器入料量小、2循环水在系统中滞留时间长，水平衡系统紊浓度大和人料桶液位下降快，表现为水少，水平衡系乱。进人系统中的水只能通过浓缩机溢流回到澄清统紊乱，直接影响全厂生产工艺系统气这些问题是水池循环使用，由于脱泥筛冲水和CSS顶水用量否解决是整个重介工艺系统改造成功的关键。大，大量澄清水在系统中滞留,水不能及时回到循环水池中，导致系统中循环水表现为工艺系统中水量大，但脱泥筛和CSS粗煤泥分选机所需的循环水不2工艺优化改造及效果2.1磁选机尾矿系统的工艺改造及效果由改造前工艺流程图1可以看出，原工艺中需足，水循环系统紊乱。补加循环水约1540mVh，主要有三部分:脱泥筛的3增加CSS粗煤泥分选机后，由于粗煤泥分选冲水（约700m3/h、脱介筛的冲水（约600m%和收稿日期：2019-07-18CSS粗煤泥分选机的顶水(约240m%。磁选机的精矿进入合介桶中，而精煤磁选机的尾矿和分级旋流器的溢流进入浮选人料桶中，大量循环水水进入浮作者简介：牛勇（1986—,男，主要从事选煤厂技术改造和生产管理工作。
2019年第10期牛勇：太原选煤厂脱泥工艺系统的优化•163•选系统中，最终通过尾矿系统澄清回收;只有中矸磁脱泥筛筛下选机的尾矿直接进入尾矿系统中。由于系统中循环水量大，导致系统中滞留的循环水量大，循环周期长，水系统不平衡。脱泥筛筛下水桶通过分析原有工艺系统的特点和煤质资料，原煤1mm粒度级脱泥入洗，进入三产品旋流器的物分级旋流器料中-0.5mm粒度级的物料占2.5%,通过脱介筛脱溢流底流介和磁选机的介质回收后，精煤磁选机的尾矿中固体物含量约为40g/L,中矸磁选机尾矿中固体物含380桶CSS粗煤泥分选机量为丨8g/L。可以将精煤磁选机和中砰磁选机的溢流引入350桶中，作为脱泥筛入料的润湿水和脱泥浮选精煤尾煤筛第一道冲水，第二道冲水仍用原来的循环水。改造图3改造后分级旋流器工艺流程后工艺流程如图2。表1为改造前分级旋流器的的试验结果。精煤磁选机中矸磁选机下页图4为改造前后分级旋流器的分级粒度特性曲线。由表1和图4-1可以看出，原生产工艺中，入料压力为0.06~0.08MPa,分级旋流人料质量浓度为200g/L左右，分级粒度为0.3mm,与分级旋流器的技术参数相比较，人料压力低、浓度大、分级粒度大，溢流中跑粗严重,严重影响浮选和粗煤泥分选效果。表1改造前分级旋流器试验结果脱泥筛润湿水底流产率/%图2改造后磁选尾矿工艺流程粒度级/mm入料产率溢流产率/%/%底流分配占本级占入料占本级占人料傘/%利用磁选机尾矿作为脱泥筛润湿水和冲水，磁>13.8000.007.383.80100.00选机的溢流水不需要通过浮选和尾矿系统才能回到1-0.524.228.664.2038.9120.0282.64系统，直接在重介系统中短路循环利用；即脱泥筛的0.5〜0.2529.9426.7713.0032.9316.9456.58冲水中原煤润湿和第一道冲水(约550mVh利用磁<0.2542.0464.5731.3520.7810.6925.43选机尾矿，第二道冲水利用循环水(约150mVh。CSS合计100.0010048.5610051.44粗煤泥分选机的顶水仍来自循环水约240mVh。磁选注：人料质量浓度200g/L;溢流质量浓度113g/L;底流质量浓度765g/L。机尾矿系统改造后，脱泥工艺系统需补加的循环水约分级旋流器分级效果差的主要原因是由于原煤940mVh，新引入循环水量减少了约600mVh。中-1mm粒度级物料含量占原煤的31%左右，为了改造后，一方面缩短系统内部分水循环的周期，控制引人系统的水量，在确保脱泥筛脱泥效果的前大大减少了滞留在系统中循环水的量；另一方面降提下，减少脱泥筛的冲水量，分级旋流器入料桶只能低润湿人料原煤需增加的循环水量，从而减少浮选处于低液位作业，导致分级旋流器的人料压力低、人的通过量约600mVh,确保浮选入料质量浓度在100料浓度大，进一步导致分级旋流器的分级效果差，影g/L〜120g/L范围内，确保浮选效果。响后续环节的正常运行。2.2分级旋流器工艺系统改造及效果分析改造前分级旋流器试验数据表1可以还看脱泥筛1mm粒度级脱泥后，脱泥筛筛下-1出，分级旋流器的入料质量浓度为200g/L，溢流质mm物料通过分级旋流器分级，太原选煤厂分级旋量浓度为113g/L，底流质量浓度为765g/L，由于分流器的分级粒度为0.25mm,分级旋流器的溢流进级旋流器的溢流浓度低，可以将分级旋流器的溢流人浮选入料桶中，底流进入CSS粗煤泥分选机中进一部分引入分级旋流器的人料桶中，形成分级旋流行分选。分级旋流器的分级效果直接影响浮选和粗器溢流与人料的良性循环。这样一方面提高了分级煤泥分选的效果，见图3。旋流器的人料量，确保分级旋流器入料桶高液位作太原选煤厂选用的FX1000分级旋流器技术参业，提高分级旋流器的入料压力；另一方面由于溢流数为人料压力0.丨0~0.15MPa,入料质量浓度为120浓度低，与人料桶中原有物料混合，对原有物料起到g/L左右，分级粒度为0.25mm。稀释的作用，降低分级旋流器的人料浓度。同时通过
jxglklbjb@126.com机械管理开发第34卷粒度/mm4-1改造前粒度/mm4-2改造后图4改造前后分级旋流器粒度特性曲线减小分级旋流器的溢流管直径，进一步降低分级粒度和提高人料压力。表2为改造后分级旋流器试验结果。表2改造后分级旋流器试验结果粒度级/mm人料产率溢流产率/%底流产率/%/%底流分配占本级占入料占本级占入料率/%13.9800.006.613.98100.001-0.527.735.32.1142.5725.6292.390.5-0.2528.3526.5810.5829.5217.7662.66-0.2539.9468.1227.1321.312.8232.09合计100.0010039.8210060.18注:人料质量浓度135gLg/。/L;溢流质量浓度91g/L;底流质量浓度775由表2和图4-2可以看出，通过分级旋流器工艺系统及结构的改进后，分级旋流器的入料压力达到0.10~0.15MPa,人料质量浓度为135g/L，溢流浓度大大改善了分级旋流器的分级效果，分级粒度为0.25mm,解决了浮选入料的跑粗问题，同时提高浮选的分选效果。2.3CSS底流脱水回收改造及效果图5为改造前/后CSS粗煤泥分选机尾矿脱水工艺。工艺改造前如图5-1所示。CSS粗煤泥分选机粗煤泥粗煤泥CSS粗煤泥分选机CSS粗煤泥分选机、溢EI"I底流溢流i商频筛尾矿桶商频筛高频筛浓缩旋流器尾矿桶」机3底流离心机浓缩流器浓缩机浓缩机循环水快开压滤机循环水~1~快开压滤机尾煤尾煤5-1改造前工艺流程5-2改造后工艺流程图5CSS粗煤泥分选机尾矿脱水工艺底流浓度大、粒度粗、灰分高，原工艺管路经常堵塞，实际生产中必须加入循环水稀释尾矿才能用泵进行输送至浓缩旋流器中;经过浓缩旋流器浓缩后，溢流进入浓缩机，当浓缩旋流器浓缩效果波动较大时，粗粒会通过溢流进人浓缩机中，由于沉降速度快，容易造成压耙子事故。工艺改造后如图5-2所示。在CSS粗煤泥分选机尾矿进人尾矿桶前增加了一台高频筛，CSS尾矿通过高频筛首先将粗粒尾矿提前脱水、截粗回收，筛下水再进入原尾矿脱水系统，这就确保了进入浓缩机的粒度组成，同时减少了浓缩机的处理量。3结论通过磁选尾矿短路循环利用、分级旋流器溢流与人料的良性循环和粗煤泥尾矿脱水工艺改造，实现了对原煤脱泥+无压三产品重介旋流器+CSS粗煤泥分选机+浮选工艺系统的优化，大大降低了系统中循环水量，改善了浮选、分级、脱水等各工艺环节的效果，使脱泥改造前后新旧环节衔接更加顺畅，同时使脱泥工艺系统更加科学、合理。参考文献[1]国内外选煤技术与装备的现状及发展趋势[J].选煤技术,2011(1：70-72,[2]杨毛生.郭德.魏树海.煤泥脱水回收设备及发展方向[J].选煤技术,2011⑷:74-77.[3]李彦君，崔广文,王加强，等.煤泥浮选药剂现状与发展[J].选煤技术,2010(5:68-70_[4]王建军,焦红光.干扰床分选技术的发展和应用[J].选煤技术，2007(3：70-72,[5]黄双进.范各庄矿选煤厂生产现状分析及其能力确定[J].煤质技术，2009(1:54-56.(编辑：赵婧）(下转第227页）
2019年第10期程广:煤矿掘进机主控系统软硬件的设计■221•站点通讯检测、系统电压检测、低压漏电检测、瓦斯检测等。电机管理子程序是通过采集电机的温度和电流等参数，并且进行映射和计算,从而对电机状态进行判断和管理，此外该程序还能完成截割和油栗电机的工作时间。因此该程序包括电机电流测量、温度测量、各个电机故障判断、电机运行时间记录等。运行状态判断处理程序是根据掘进机系统、电机的工作情况，以及人工操作按钮进行一个综合的障率低。在进行掘进机电气控制系统的设计时，要充分考虑煤矿井下复杂的不稳定的工况条件以及主控系统基本要求和控制要求等，不断优化改进主控系统，提高系统的安全性和可靠性。参考文献[1]王志军.基于CAN总线的掘进机实时监控系统研究[J].机械工程与自动化,2019(1:171-172;175.[2]张志宏.硬岩掘进机电气控制系统的设计[J].机械管理开发，2018,33(5：136-137;175.[3]刘庆忠.132型掘进机电液控制系统的研究[J].机械管理开发，判断,以此区分出掘进机不同的工作状态，从而控制2016,31(10：130-131；153,显示屏的画面进行及时的更新和切换，该子程序是[4]房亚民，程鑫.基于Hesmra•专用控制器的掘进机电气控制系统整个掘进机系统工作的逻辑核心。设计[J].信息通信,2014(12:57.5结语[5]王晓东，向洋,胡汉文，等.掘进机远程线控系统设计[J].计算机与现代化，2013(1:122-125.该主控系统目前已经在实践中开始被应用，结[6]滕丽丽，滕俊章.基于PLC的掘进机主控系统的设计与实现[J].果显示，所设计的主控系统的控制效果良好,电气故煤矿机械,2014,35(4:133-134.(编辑：赵琳琳）SoftwareandHardwareDesignofMainControlSystemofCoalMineRoadheaderChengGuang(YangquanCoalGroupChanggouCompany,HeshunShanxi032700Abstract：Roadheaderiswidelyused,anditsmaincontrolsystemhassomeproblems,suchaspxx>radaptabilityandlowreliability.Theoverallschemeofthemaincontrolsystemoftheroadheaderisdesigned,thecontrollerisoptimized,andthehardwareandsoftwaresystemsaredesignedindetail.Themaincontrolsystemhasbeenappliedinpracticeatpresent.Theresultsshowthatthedesignisfeasible.Thecontroleffectofthemaincontrolsystemisgoodandtheelectricalfailurerateislow.Theresearchresultsprovideareferenceforthedesignofthemaincontrolsystemofroadheaderandareofgreatsignificanceforthesafeandreliableoperationofroadheader.Keywords：roadheader;maincontrolsystem;controller;hardware;software(上接第164页）DeslimingProcessSystemOptimizationofTaiyuanCoalPreparationPlantNiuYong(TaiyuanPreparationPlantofXishanCoalElectricityGroupCO.,Ltd.,TaiyuanShanxi030023Abstract：ThepaperintroducestheprocessofTaiyuancoalpreparationplantandanalyzestheproblemsofdeslimingprocessintheproductionpractical,andanalyzestheoptimizationmeasuresofdeslimingprocesssystem.Throughthetransformationthetailingssystemofmagneticseparator,itrealizetheshortcycleutilizingfortailingsofmagneticseparator,whichreducethewatercirculationsystemgreatlyandimprovetheflotationeffect.Throughthetransformationofoverflowsmallcirculationsystemforclassifyinghydrocyclone,itachievesthebenigncirculationofclassifyingcyclonefeedandincreasethefeedrate/pressure.Atthesametime,itreducesthefeedconcentrationandimprovetheclassificationeffect.TransformationofCSScoarsecoalslimetailingsdewateringsystem，itmakethecoarseslimetailingsdewateringsystemmoreperfect.Accordingtotheimprovementandtheoptimizationfordeslimingprocesssystem,itmakesthewashingprocesssystemmorescientificandreasonable.Keywords：coalpreparationprocess;deslimingprocess;circulatationwaterbalance;preparationprocessoptimization

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