关于煤泥水系统技改说明三一.docx
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关于煤泥水系统技改说明三一
一、选后产品组成状况
在进行选煤厂工程设计时，原煤可选性资料以及据此测算出的选后产品组成状况，是设备选型、流程制定的重要依据。
根据三一矿原煤的可选性特征测算出的选后产品组成状况见《入洗原煤平衡表》（表1-1）。
数质量流程计算见《数质量流程计算表》（表1-2）。
表1-1、入洗原煤平衡表
名称
产率，%
Ad，%
占+0.5mm
占本级
占全样
80-0.5mm物料
精煤
77.93
76.33
46.61
3.00
中煤
17.61
17.25
10.53
13.68
矸石
4.46
4.37
2.67
64.20
50-0.5mm小计
100.00
97.95
59.81
7.61
浮沉煤泥
2.05
1.25
24.89
小计
100.00
61.06
7.96
+80mm物料
18.80
11.39
次生煤泥
5.00
7.96
原生煤泥
15.14
11.42
煤泥小计
21.39
11.40
合计
100.00
9.13
由《入洗原煤平衡表》（表1-1）可见，浮沉煤泥、次生煤泥与原生煤泥累计后既得选后煤泥总量。
选后煤泥总量占原煤21.39%，灰分为11.40%。
按每年150万吨原煤入洗量计，每小时选后煤泥量为66.77t。
由《数质量流程计算表》（表1-2）可见，选后煤泥量在粗煤泥段被精煤泥离心机回收7.58%（21.53t/h），被尾煤泥高频筛回收1.98%（5.62t/h），进入斜管浓缩机（二段）的煤泥量为11.83（33.62t/h）。
当考虑加絮凝剂的情况下，进入斜管浓缩机（二段）的煤泥量，可视作全部进入尾煤压滤机。
因此，进入尾煤压滤机的煤泥总量为11.83％（33.62t/h）。
表1-2、数质量流程计算表
工艺名称
Q,t/h
r,%
Ad,%
W,t/h
Mt,%
1、原煤分级150mm
284.09
100.00
9.13
21.190
6.94
筛上
15.57
5.48
11.39
1.160
6.94
筛下
268.52
94.52
9.00
20.030
6.94
验算
284.09
100.00
9.13
21.190
2、原煤破碎
15.57
5.48
11.39
1.16
6.94
筛上
筛下
15.57
5.48
11.39
1.160
6.94
验算
15.57
5.48
11.39
1.160
1、原煤分级
284.09
100.00
9.13
21.190
6.94
筛上
53.41
18.80
11.39
3.990
6.94
筛下
230.68
81.20
8.61
17.200
6.94
验算
284.09
100.00
9.13
21.190
2、跳汰
53.41
18.80
11.39
3.990
6.94
精煤斗子
48.20
16.97
4.96
6.570
12.00
矸石斗子
5.21
1.83
70.84
0.520
9.00
溢流水
103.720
验算
53.41
18.80
11.39
110.810
3、旋流器
230.68
81.20
8.61
17.200
6.94
精煤段
174.94
61.58
3.58
中煤段
42.71
15.03
14.79
矸石段
13.04
4.59
55.78
验算
230.69
81.20
8.61
4、精煤脱介筛
174.94
61.58
3.58
350.512
筛上
132.41
46.61
3.00
25.221
16.00
筛下（合格）
115.912
稀介（弧形筛）
42.53
14.97
5.40
209.379
验算
174.94
61.58
3.58
350.512
5、中煤脱介筛
42.71
15.03
14.79
146.752
筛上
29.92
10.53
13.68
5.280
15.00
筛下（合格）
89.029
稀介
12.78
4.50
17.40
52.443
验算
42.70
15.03
14.79
146.752
6、矸石脱介筛
13.04
4.59
55.78
67.122
筛上
7.58
2.67
64.20
1.234
14.00
筛下（合格）
12.633
稀介
5.46
1.92
44.09
53.255
验算
13.04
4.59
55.78
67.122
表1-2、数质量流程计算表（续）
工艺名称
Q,t/h
r,%
Ad,%
W,t/h
Mt,%
7、产品煤分级
132.41
46.61
3.00
25.221
16.00
80-30mm
40.69
14.32
2.85
3.780
8.50
30-15mm
29.06
10.23
2.96
3.050
9.50
15-0.5mm
62.66
22.06
3.12
18.391
22.69
验算
132.41
46.61
3.00
25.221
8、精煤离心机
62.66
22.06
3.12
18.391
22.69
产品
62.66
22.06
3.12
6.197
9.00
离心液
12.194
验算
62.66
22.06
3.12
18.391
9、精煤磁选机
42.53
14.97
5.40
339.344
精矿
42.730
尾矿
42.53
14.97
5.40
296.614
验算
42.53
14.97
5.40
339.344
10、中煤磁选机
12.78
4.50
17.40
52.443
精矿
1.307
尾矿
12.78
4.50
17.40
51.136
验算
12.78
4.50
17.40
52.443
11、矸石磁选机
5.46
1.92
44.09
53.255
精矿
0.331
尾矿
5.46
1.92
44.09
52.924
验算
5.46
1.92
44.09
53.255
12、精煤泥弧形筛
42.53
14.97
5.40
308.808
筛上
31.90
11.23
4.59
103.062
250.00
筛下
10.63
3.74
7.83
205.746
验算
42.53
14.97
5.40
308.808
13、精煤高频筛
31.90
11.23
4.59
103.062
筛上
23.92
8.42
3.90
8.847
27.00
筛下
7.97
2.81
6.65
94.215
验算
31.89
11.23
4.59
103.062
14、精煤泥离心机
23.92
8.42
3.90
8.847
产品
21.53
7.58
3.39
4.101
16.00
离心液
2.39
0.84
8.47
4.746
验算
23.92
8.42
3.90
8.847
15、斜管浓缩机（一段）
39.24
13.81
15.79
408.77
底流
18.42
6.48
13.42
77.931
200.00
溢流
20.82
7.33
17.89
330.836
验算
39.24
13.81
15.79
408.767
16、尾煤高频筛
18.42
6.48
13.42
77.931
200.00
筛上
5.62
1.98
8.56
1.494
21.00
筛下
12.80
4.51
15.56
76.437
验算
18.42
6.48
13.42
77.931
表1-2、数质量流程计算表（续）
工艺名称
Q,t/h
r,%
Ad,%
W,t/h
Mt,%
17、斜管浓缩机（二段）
33.62
11.83
17.00
407.27
底流
33.62
11.83
17.00
142.238
200.00
溢流
265.035
验算
33.62
11.83
17.00
407.273
18、尾煤压滤
33.62
11.83
17.00
142.238
200.00
滤饼
33.62
11.83
17.00
14.409
30.00
滤液
127.829
验算
33.62
11.83
17.00
142.238
二、煤泥水系统设备选型
主要设备选型详见《主要设备选型表》（表2-1）
1.一段斜管浓缩机：
进入一段斜管浓缩机的煤泥水总量为438.95m3/h，由于一段斜管浓缩机主要作用是沉淀+0.25mm的粗颗粒，且其底流是进尾煤高频筛回收促煤泥，不均匀系数可取1.0。
一段斜管浓缩机处理能力470.00m3/h，设计选型计算台数为0.93，实际选用台数为一台。
2.二段斜管浓缩机:
进入二段斜管浓缩机的煤泥水总量为433.13m3/h，考虑不均匀系数1.25，计算最大煤泥量为541.42m3/h。
一段斜管浓缩机处理能力950.00m3/h，设计选型计算台数为0.57，实际选用台数为一台。
3.2.尾煤压滤机
尾煤压滤机选取KZG300/2000×2000快开式隔膜压滤机，其特点是滤饼水分低（WQ=21-23%），滤室容积大（6.93m3），卸饼循环次数多（3-6次/h），比一般自动卸料压滤机效率高2-3倍。
系统进入尾煤压滤机的煤泥量为33.62t/h，考虑不均匀系数1.25，计算最大煤泥量为42.03t/h。
快开式隔膜压滤机处理能力33.26t/h（4个循环/h、煤泥密度取1.2），设计选型计算台数为1.26，实际选用台数为两台。
表2-1、主要设备选型表
======================================
序号
设备名称
技术规格
不均匀系数
计算入料量
最大入料量
处理
能力
计算
台数
选用
台数
备注
1
合格介质泵
300ZJ-I-A90
1.00
1210.00
1210.00
1250.00
0.97
1
2
三产品重介旋流器
3ZZX-1100/800
1.15
230.68
265.28
266.20
1.00
1
3
精煤脱介筛（香蕉筛）
ZXT-3661/5
1.15
180.77
207.88
110.81
1.88
2
4
中煤脱介筛（香蕉筛）
ZXT-1861/5
1.25
34.18
42.73
73.87
0.58
1
5
矸石脱介筛（香蕉筛）
ZXT-1861/5
5.00
9.40
47.00
86.18
0.55
1
6
精煤离心脱水机
TLL1000AΦ=0.5mm
1.15
62.66
72.06
80.00
0.90
1
7
精煤磁选机
CTXN1230
1.25
396.18
495.22
250.00
1.98
2
8
中矸磁选机
CTXN1030
1.25
107.25
134.06
150.00
0.89
1
9
精煤泥高频筛
GCZ1836Φ=0.25mm
1.25
23.92
29.90
20.00
1.50
2
10
精煤泥离心机
LLL1200×650BΦ=0.25mm
1.25
23.92
29.90
45.00
0.66
1
11
斜管浓缩机（一段）
YT-N90
1.00
438.95
438.95
470.00
0.93
1
12
尾煤泥高频筛
GCZ1836Φ=0.25mm
1.25
18.42
23.03
20.00
1.15
2
13
斜管浓缩机（二段）
YT-N280
1.25
433.13
541.42
950.00
0.57
1
14
尾煤快开式隔膜压滤机
KZG300/2000×2000
1.25
33.62
42.03
33.26
1.26
2
三、煤泥水系统现状分析
通过第二章《煤泥水系统设备选型》分析可知，煤泥水系统工艺流程制订及设备选型基本合理，若按原计划洗选三一矿原煤，该系统不应产生不良效果。
但三一矿选煤厂现实是：
按常规入洗量，宏观上煤泥无法及时排出系统，从而影响正常处理量。
据设计方与厂方现场联合考察，二段斜管浓缩机在絮凝剂添加适当的时候，能够返回较清的溢流循环水，但二段斜管浓缩机的底流打入两台压滤机时，一个小时才能卸一次饼（一个循环/h、8.32t/台·h），与快开式隔膜压滤机3-6个循环/h（24.95-49.90t/台·h）的技术特征相差甚远。
究其原因，发现入洗原煤中矸石泥化现象过于严重，大量泥化后的超细泥质页岩混入煤泥水中，添加适当絮凝剂后虽然沉淀效果较为理想，但泥化后的超细泥质页岩极易堵塞压滤机滤布的滤孔，或者超细泥质页岩自身也形成滤水阻挡层，致使压滤机泄水困难，干煤泥难以在正常时间内充满滤室，也既选煤行业常说的成饼困难，最终造成循环周期过长，影响压滤机处理量。
四、建议
1.最直接可行的办法是将现有露天开采的原煤换成本矿的井采原煤，生产一周左右（约3万吨），以观效果。
2.若考虑经济效益，不得不洗选现有露天开采的原煤，则可再增加三台现有同型号的快开式隔膜压滤机（不得采用普通自动压滤机）。
若无法回避矸石泥化现象，只有如此才能接近满足42.03t/h煤泥的压滤要求。
若必须洗选现有露天开采原煤，则五台KZG300/2000×2000快开式隔膜压滤机的处理量为：
5×滤室容积×煤泥密度×循环次数=5×6.93×1.2×1=41.58（t/h）
3.为保证系统进入尾煤压滤机的计算最大煤泥量不超过42.03t/h，须在中矸粗煤泥回收筛工艺前增设中矸浓缩旋流器，提高中矸粗煤泥回收筛入料浓度，防止筛子跑水。
中矸浓缩旋流器可选NNX300型，台数为4台，每台中矸粗煤泥回收筛对应两台。
流程详见《中矸粗煤泥回收系统图》（图4-1）
图4-1、中矸粗煤泥回收系统图
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