浮选精煤压滤机脱水设备的选用

2022/06/19 分类:技术文献 303

为了满足煤炭市场多品种、高质量的要求，煤炭生产企业在力争扩大原煤入洗能力，降低产品煤灰分的同时，釆取各种行之有效的措施降低产品的水分。但由于矿井采煤机械化程度的提高，原煤中粉末煤和煤泥的含量呈增加趋势,使得浮选精煤水分对总精煤水分的影响越来越大。目前我国选煤厂精煤综合水分普遍在为11%~13%。为实现综合精煤水分降到10%以下的目标，在浮选精煤脱水中选用效率高、能力大的设备将成为降低最终精煤产品水分的关键。

1浮选精煤脱水设备应用现状

目前用于选煤厂浮选精煤脱水的设备主要有圆盘真空过滤机、沉降过滤式离心机、精煤压滤机和加压过滤机等。

圆盘真空过滤机是浮选精煤脱水的传统设备。由于受过滤介质两侧压差的限制，虽几经改进，仍普遍存在产品水分高(28%-32%),处理能力低(0.1-0.2t/m²-h)s能耗高等问题。在一些选煤厂的技改工程中已逐渐被新型设备所取代。卧式沉降过滤式离心机与圆盘真空过滤机相比，产品水分可降至22%-24%,处理能力大，能耗低，无需辅助设备，占地面积小。但由于结构型式和工作原理的限制，仅适宜回收细粒级含量较少(-0.045mm粒级的量小于40%)的煤泥。

精煤压滤机和加压过滤机均为我国煤炭行业近年来开发的新型浮选精煤脱水设备，经过几年的消化和改进，已在生产上推广应用，取得了良好效果。精煤压滤机能同时实现高压流体进料压滤、隔膜剪切挤压、高压风穿流过滤，使物料得以强化脱水。并且改进了进料、卸料方式，缩短了循环周期。目前已有几种不同型号的精煤压滤机应用于实际生产。加压过滤机的工作方式是将一台特制的盘式过滤机装入一个卧式压力容器内，工作时向压力容器内充0.3~0.45MPa的压缩空气，过滤机在此压力下进行过滤脱水和卸饼等工序。我国研制成功的圆盘加压过滤机已有近30台应用于实际生产。

2新型设备的选用

在现有的设备中，精煤压濾机和加压过滤机均具有产品水分低、处理能力大等特点，特别是在高寒地区的选煤厂应用后可部分取消干燥或降低生产成本。因此成为选煤厂建设和技术改造时的首选脱水设备。其技术特征见表1。

加压过滤机的工艺效果（产品水分和处理能力）主要受工作压力、入料性质（浓度及粒度组成等）、主轴转速的影响，而且这几个参数相互关联、相互影响。为了获得最佳经济效益，在选用加压过滤机时，应对所处理的物料进行半工业性试验，以选取最佳工艺参数及合适的配套设备（给料泵和高、低压风机等），确保在最小能耗下获得最低的产品水分和最大处理量。

技术特征及性能	精煤压滤机（XKG-220B）	精煤加压过滤机（GPJ-60A）
处理能力（干煤泥）/	0.07-0.10	0.25~0.65
产品水分	18~22	17-20
过滤面积	220	60
入料浓度	>250	200~350
滤液浓度	0.1~0.3	5-15
排料周期/min	10~15	<1
工作压力/MPa	0.6-0.8	0.25-0.45
低压空气耗量	2	60-65
高压空气耗量		0.8
装机容量	21.2	39.5
外形尺寸	8120x3900x3450	8310x4800x8200
总质量	27.6	48（最大件25）

精煤压滤机的工作过程具有间歇性，其处理能力由单循环时间决定。影响单循环时间的因素有进料压力、入料性质（浓度、粒度组成、粘性等）。如果入料浓度过低或粒度过细，均会延长循环周期,降低单机处理能力。因此，设计时为准确确定设备所能达到的处理能力，应充分研究待处理物料的性质，以避免影响选煤厂的正常生产。

精煤压滤机和加压过滤机的工作原理不同，其工艺效果也不同，选用时应根据物料性质、产品的质量要求、建设投资等进行综合技术经济比较。

该年处理原煤1.20Mt,浮选精煤产量32t/h,如分别采用上述两种设备，其技术经济比较见表2。

从表2可以看出，加压过滤机较精煤压滤机的投资及加工成本均较高，但单台处理能力大。由于此次设计为技改项目，厂房占地面积受到严格限制，并且精煤脱水设备还要留有增产的余地,同时用户对精煤水分的稳定性要求较高，加压过滤机处理后的产品松散，排料周期短，产品混匀性较好。经过比较后选用了加压过滤机。

	设备型号	加压过滤机 GPJ-60A	压濾机 XKG-220B
	产品水分，％	19	22
	土厂房体积/tn’	6084	7202
投	建费用	91.26	108.3
	设台数/台	1	2
资	备费用	220	100
	总计	311.26	208.3
	主机	39.5	21.2×2
	给料泵	90	55
运	低压风机	280	132
	高压风机	11
行	合计	420.5	229.4
	吨煤电耗	13.1	<7.2
	年损耗	8	7~10