穿流式压滤机在煤泥回收应用

项目

改造前工艺现状

选煤厂采用原煤脱泥无压三产品重介质旋流器分选 + 粗煤泥TBS分选 + 煤泥浮选的工艺。 人洗原煤属极难选煤种，泥化程度高、煤泥量大。浮选尾矿经一次浓缩后，底流给人主洗车间通过浓缩 旋流 器 + 电磁振动筛 + 高频筛回收为末中煤，与重 介中煤、TBS尾矿形成中煤产品进人中煤仓,在地下 运煤通道与原煤掺配后供入电厂。 一 次浓缩机溢流 由二次浓缩机浓缩，底流进人煤泥水压滤车间脱水 后形成煤泥产品。

存在问题

1 )中煤产品水分较高，无法单独经通道拉运至 电厂，即使和原煤掺配也经常因水分高被电厂停运。 该选煤厂中煤由重介中煤、TBS尾矿和尾煤一次浓 缩机底流回收的末中煤三部分组成。 可以看出该选煤厂末中煤水分高(20.1%~ 24.7%，平 均 值 21.8%)、在中煤中所占比例高达 40.70%，使中煤产品水分在 11.9%~ 13.4 % 间，平均达 12.7%。该选煤厂现有工艺可以实现部分细粒煤泥回收，但受限于设备性能，产品水分无法降低。地下 中煤仓直径小、高度大，中煤中水分逐渐渗透至仓底 ，容易造成放仓困难甚至溃仓 ,无法单独拉运，也 无法满足电厂存储使用要求，必须与原煤掺配拉运。 因此该选煤厂中煤拉运量严重受限，经常造成中煤 仓满无法组织生产。

2) 中煤发热量低，产品质量不稳定。该选煤厂生 产两个品种产品，原煤性质差异大，中煤热值不稳 定 ，在3600〜4500cal/g 间波动，平 均 4 050 cal/g。电厂用煤热值标准为 4 200 cal/g,该选煤厂目前的中煤 产品有一部分达不到电厂用煤要求。降低末中煤水 分从而降低中煤产品水分可以提高发热量，每降低 l%7jC分可提高发热量 60〜80cal/g。同时该选煤厂煤 泥热值可达4300cal/g,售价随市场波动，造成一定资源浪费。降低煤泥水分后掺入中煤可提高中煤产 品热值,煤泥得到充分利用。

3) 煤泥堆存、运输环节存在环保隐患，制约生 产。该选煤厂产生的煤泥由场地堆存，汽运销售，各 环节均会对周边环境造成污染。随着环保要求日益 严格，对提高煤泥灰分及固体废弃物处置工作有了 明确要求。传统的储装运措施时常受制于政策管控， 使该选煤厂的生产组织处于被动局面。

设备简介

单室进料空气穿流水洗滤饼压滤机(简称:穿流式压滤机)采用机、电 、液一体化设计制造，拉板电机 采用变频电机，结构合理、操作简单、维护方便、安全 可靠。该系列压滤机能够实现滤板压紧、过滤、反吹、 滤饼风干、滤饼洗涤、滤板松开、卸料等各道工序的 自动化控制（以上功能可根据具体工艺要求进行增 减 ）。同时，还可以配置隔膜板，过滤后通过水压改变 滤室容积，对滤饼进行压榨，进一步降低滤饼含水 率。滤板采用高性能原材料，使用大吨位智能注塑机 一次注塑成型，精度高、密度高。电气元件和液压元件使用寿命长，因此该系列单室进料空气穿流水洗 滤饼压滤机是理想的过滤设备。 压滤机具体有五大部分组成:机架部分、过滤部 分 、液压部分、卸料装置和电器控制部分。

 工艺流程确定及优化设计

将原有尾煤回收系统改造为解除系统

该选煤厂三台一次浓缩机 801、802、807用二备 一 ，其 中 8 0 7入料除浮选尾矿、尾煤回收系统溢流与 筛下水外，还包括TBS干扰床底流筛下水和煤泥水 车间集中水池物料。集中水池入料为全厂打扫卫生 水 ，不符合压滤机入料要求。故新建的压滤系统在处 理末中煤时需设截粗系统，而新的压滤系统建成后， 原尾煤回收系统将失去功用。为减少设备及基建投 入,充分发挥旧系统功能，考虑将尾煤回收系统改造 为截粗系统。具体方案如下： 新增设一趟管路，将 801、802 —次浓缩机底流 直接泵人新建压滤车间处理。8 0 7浓缩机可兼作截 粗缓冲池，其底流通过现有管路打入改造后的由浓 缩 旋 流 器 + 电 磁 筛 + 高 频 筛 （或离心机）组成的 558、559、574三套系统进行截粗。浓缩旋流器溢流、 电磁筛筛下水标高较高，可通过管路自流至新建压 滤厂房;高频筛筛下水标高较低，仍通过原有管路收 集至主厂房离心液池，由原转排泵打入801、802 — 次浓缩池处理。

尾煤压滤系统设计

1) 原压滤车间剩余两台压滤机的更新 :将 910、 9 1 1煤泥压滤机更新为穿流式压滤机，在尾煤压滤 车间预留位置增加一台穿流式压滤机，配套入料 泵。原压滤车间供风管路、滤液水管路进行相应改 造 。完成后 909、910、911、912、913五台压滤机入料 为两级浓缩机底流的混合料，混合比例可通过阀门 进行调节。

2 ) 新建压滤系统设计:新建压滤系统的工艺起点 为 801、802 —次浓缩机和 813、816二次浓缩机。 两级浓缩机底流由泵分别打入新建压滤厂房及原压 滤车间厂房。在新建压滤厂房，两级浓缩机底流先进 入物料缓冲混合桶，由压滤机人料泵供入穿流压滤 机进行脱水。滤液水经滤液池收集后转排至高压循 环水池供洗选系统使用。综上，结合截粗系统、原压滤车间、新建压滤系 统的尾煤压滤系统。原回收系统中末中 煤 水 分 在 2 4 % 左 右 ，3 2 9 中 煤 产 品 整 体 水 分 在 12.5 % 左右。采用穿流式压滤机后，末中煤水分能够 控 制 在 1 5 % 以下，比现系统降低约 9 % 左右;3 2 9中 煤产品整体水分在 1 1 %左右，比现系统降低约 1.5%。并且，中煤产品的整体热值也能够由4000cal/g 提升至4 200cal/g 左右。 采用穿流式压滤机进行煤泥压滤试验，煤泥产品水分降低，将这种情况下的煤泥产品掺入329中 煤后，整体产品的水分和发热量变化情况。 由试验数据分析可知，采用穿流压滤机后，细煤泥水分能够控制在20% 以下，发热量在4450kal/g 左右。将这部分煤泥产品掺入到3 2 9中煤产品后，整 体中煤产品的水分能够控制在 13.0%左右，能够解 决煤泥产品在堆存、运输环节中存在的问题，且混合 ‘煤种得水分、热值都能够符合电厂用煤要求，穿流压 滤机设备的而成功应用能够为该选煤厂创造巨大的 经济效益。

结语

穿流式压滤机是一种高效、节能、快速的间歇性 操作加压过滤设备，适用范围广、分离效果好、洗涤 充分彻底。该设备在选煤厂没你回收系统中的成功 应用，说明穿流式压滤机能够有效降低煤泥产品的 含水率，提升煤泥产量回收利用率，提高其经济附加值 ，解决煤泥产品水分偏高，硫 分 、热值不稳定和储 有十分重要的现实意义和深远的社会意义。 存运输受限制等问题，具备广泛的推广应用前景，具