宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤工藝的選擇

第21卷第3期潔凈煤技術(shù)Vol 21 No. 32015年5月Clean coal technologMay 2015宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤工藝的選擇歐陽(yáng)增裕中國煤炭科工集團武漢設計研究院有限公司,湖北武漢430064)摘要:為提高宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤效率,分析了選煤廠(chǎng)入選原煤性質(zhì),根據產(chǎn)品用戶(hù)對煤質(zhì)的要求,確定選煤廠(chǎng)產(chǎn)品結構。以產(chǎn)品結枃多樣化、靈活性為目的,分析了選煤廠(chǎng)分選粒度及塊煤、末煤的分選工藝。結果表明,宋新莊煤礦生產(chǎn)原煤為不黏煤,屬低灰煤,矸石易泥化。塊煤(200~-25mm)采用重介質(zhì)淺槽分選杋分選,末煤(<25mm)采用無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選,并留有弛張篩進(jìn)行6mm干法篩分,<6mm粉煤不分選的旁路。宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的大塊煤(200~50mm)、中塊煤(50~25mm)、精煤(<25mm)、混煤(<50mm或<25mm)等產(chǎn)品,供應煤氣化原料用煤、動(dòng)力發(fā)電用煤、民用煤等。關(guān)鍵詞:分級入選;弛張篩;產(chǎn)品結構;重介質(zhì)旋流器中圖分類(lèi)號:TD94文獻標志碼:A文章編號:1006-6772(2015)03-0044-04Coal preparation process design of Songxinzhuang coalpreparation plantOUY ANG Zengyuegineering Grouptd., Wuhan 430064. ChinaAbstract: In order to improve preparation efficiency of Songxinzhuang coal preparation plant and enrich the range of products, the raw coalproperties were analyzed. According to market demand, the products structure was determined. The size range of separation, lump coal andfine coal preparation process were introduced. The results showed that the raw coal of Songxinzhuang coal mine was non-caking and lowsh coal, the degradation of gangue was of frequent occurrence. The lump coal whose particle size ranged from 200 mm to 25 mm was sepa-rated by dense medium shallow slot separator, the slack coal whose particle size was below 25 mm was separated by unpressurized feedingthree-product dense medium cyclone. The flip-flop screen conducted 6 mm dry screening, -6 mm particles wasn't be separated. The mainproducts of Songxinzhuang coal preparation plant were 200 mm to 50 mm large coal, 50 mm to 25 mm medium-sized coal, -25 mm cleancoal, -50 mm or -25 mm mixed coal. The produces could be used in coal gasification, power generation and civilian fieldsKey words: preparation of sized raw coal; flip-flop screen products structure; dense medium cyclo0引言度灰、低~中等結渣等特征。選煤廠(chǎng)主要生產(chǎn)塊煤動(dòng)力發(fā)電用煤、氣化原料用煤等;氣化原料用煤主要宋新莊煤礦屬于寧夏回族自治區寧東煤田積家供給國電英力特能源化工集團股份有限公司甲醇項井礦區。寧夏宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)由國電英力特能源目。傳統動(dòng)力煤選煤廠(chǎng)只進(jìn)行塊煤排矸-2,末煤化工集團股份有限公司投資建設,屬于與礦井配套不分選3,生產(chǎn)民用塊煤以及電煤產(chǎn)品。近年來(lái),建設的動(dòng)力煤選煤廠(chǎng),建設規模為2.00Mta。宋新寧夏地區煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,采用不黏煤作為原莊煤礦生產(chǎn)原煤為不黏煤,具有中髙水分、低灰、低料時(shí)對煤質(zhì)的要求越來(lái)越髙,末煤產(chǎn)品必須進(jìn)行分硫、低磷、低氯、中髙揮發(fā)分、髙熱值、中等可磨,髙熱選排矸才能達到穩定煤質(zhì)的要求4。神華寧夏煤穩定性化學(xué)清性好較低軟化溫度中等軟化溫吖中國煤化工收稿日期:2014-11-28;責任編輯:白婭娜DO:10.1326/j.isn.1006-672CNMHG作者簡(jiǎn)介:歐陽(yáng)增裕(1985—),男,江西栗縣人,工程師,學(xué)士,從事選煤廠(chǎng)工程設計等工作。E-mail:ouyang027@163.com引用格式:歐陽(yáng)增裕.宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤工藝的選捅J].潔凈煤技術(shù),2015,21(3):44-47OUYANG Zengyu. Coal preparation process design of Songxinzhuang coal preparation plant[ J ]. Clean Coal Technology 2015, 21(3):44-47歐陽(yáng)增裕:宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤工藝的選擇2015年第3期了較好效果5,為實(shí)現生產(chǎn)靈活性,寧東選煤廠(chǎng)引石純;1.50~1.80g/cm3中間密度級產(chǎn)率少、僅為進(jìn)弛張篩63作為粉煤篩分設備,降低粉煤入選比0.65%。浮沉煤泥產(chǎn)率為0.65%,灰分為27.01%,例,減輕煤泥水系統負荷。為滿(mǎn)足國電英力特能源高于本級原煤灰分21.03%,說(shuō)明矸石易泥化?；ぜ瘓F股份有限公司甲醇項目用煤的要求,須對表2原煤200~25mm浮沉試驗結果末煤進(jìn)行有效分選,宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)塊煤(200~25mm)采用重介質(zhì)淺槽分選機分選,末煤(<密度/產(chǎn)率/灰分/浮物累計/%25mm)采用無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器0分%產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分選,并留有弛張篩進(jìn)行6mm干法篩分,<6mm粉煤<1.3069.734.7869.734.78100.0020.98不分選的旁路,不僅滿(mǎn)足了產(chǎn)品多樣化要求,也為動(dòng)1.30~1.408.949.3278.675.3030.2958.3140~1,500.4915.6279.165.3621.3478.84力煤選煤廠(chǎng)選煤工藝提供了一種新思路50~1.600.2534.2360~1.700.1940.19原煤可選性70~1.800.2148.3879.815.6520.4181.271.1粒度組成80-2.003.4760.9883.287.9520.1981.62>2.0016.7285.90100.0020.9816.7285.90原煤粒度組成見(jiàn)表1。表1原煤粒度組成煤泥總計100.0021.0mm產(chǎn)物產(chǎn)率/%灰分/%煤200~100矸石1.18原煤25~6mm浮沉試驗結果見(jiàn)表3,由表3可小計知,末煤中低密度物含量大,<1.40gcm3產(chǎn)率為82.98%,灰分為5.47%;高密度物含量相對較大,>0.22200g/cm3產(chǎn)率為1172%,灰分高達83.34%,矸100~50黃鐵礦石純;1.50~1.80g/cm3中間密度級含量少,僅為矸石2.60%。浮沉煤泥產(chǎn)率為3.52%,灰分為29.42%,10.1522.69>50小計高于本級原煤灰分16.80%,說(shuō)明矸石易泥化。19.87表3原煤25~6mm浮沉試驗結果16.25密度/產(chǎn)率/灰分/浮物累計/%物累計/%13.9316.51(g:cm-3)產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分3-0.518.256.563.9956.573.99<0.5煤1.30~L.4026.418.6482.985.4743.4332.80<50小計84.531.40-1.500.6521.6883.625.6017.0270.27原煤合計19.251.50~1.601.1627.2384.785.890.6134.2285,396.09由表1可知,原煤灰分為19.25%,屬低14.6177灰煤。>50mm大塊質(zhì)量分數為15.47%,灰分為7.6313.7879>2.0011.7283.34100.0016.5011.7283.3422.21%,矸含量3.39%,為高含矸煤。25~0.5mm小計100.0016.50各粒級原煤灰分相差不大,與原煤灰分相近。<煤泥0.5mm原生煤泥灰分較高,為25.17%,比原煤灰總計100.0016.80分高5.92%。1.2浮沉試驗M凵中國煤化工2原煤200~25mm浮沉試驗結果見(jiàn)表2。由表2CNMHG可知,塊煤中低密度物含量大,<1.40g/cm3產(chǎn)率為寧夏宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)主要生產(chǎn)塊煤、動(dòng)力發(fā)78.67%,灰分為5.30%;高密度物含量相對較大,>電用煤、氣化原料用煤等。國電英力特能源化工集2.00g/cm3產(chǎn)率為16.72%,灰分高達85.90%,矸團股份有限公司甲醇項目氣化原料用煤量為452015年第3期潔凈煤技術(shù)第21卷Mta。氣化原料用煤指標見(jiàn)表4。最終確定的塊、末煤質(zhì)量指標見(jiàn)表6。選煤廠(chǎng)產(chǎn)品結構見(jiàn)表5由于選煤廠(chǎng)產(chǎn)品結構為生產(chǎn)200~50、503選煤方法的確定25mm塊煤產(chǎn)品、電廠(chǎng)用煤和化工用煤,故選煤廠(chǎng)宜采用分級入選。由表6可知,塊煤灰分高,為保證塊3.1分選粒度煤產(chǎn)品質(zhì)量,需對塊煤進(jìn)行排矸。末煤應分選以滿(mǎn)對于非煉焦煤選煤廠(chǎng)來(lái)說(shuō),在滿(mǎn)足產(chǎn)品要求的足化工用煤要求。由于需生產(chǎn)50~25mm中塊煤,情況下,應盡量減少末煤入選量,這樣不僅能簡(jiǎn)化系同時(shí)25mm篩分效率較13mm分級效率高,對分選統還能降低加工成本。選煤廠(chǎng)入選原煤各粒級作業(yè)有利;因此分級粒度以25mm為宜。表4氣化原料用煤指標工業(yè)分析/%元素分析/%<12.00>56.00>59.00發(fā)熱量/哈氏可磨性灰熔融性/℃粒徑(MJ·kg-)指數HG變形溫度DT軟化溫度ST流動(dòng)溫度FT>22.9>71<100<1170表5選煤廠(chǎng)產(chǎn)品結構矸,具有工藝簡(jiǎn)單、用水量少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),但產(chǎn)品粒級/mm用途其有效分選精度低于重介質(zhì)淺槽分選機,存在矸石大塊煤200~5A≤10%帶精煤現象"。動(dòng)篩跳汰機分選上限為300mm,中塊煤50~25Ad≤10%地銷(xiāo)民用有效分選下限為50mm,一般作為機械排矸代替人混煤<50或<25m≥16.75MJ/kg供區內電廠(chǎng)用煤工手選矸石。根據產(chǎn)品結構要求,選煤廠(chǎng)生產(chǎn)50Qma≥20.93MJ/kg供區外電廠(chǎng)25mm中塊煤,采用動(dòng)篩跳汰機不能滿(mǎn)足分選下限精煤AA≤6%供煤化工用煤或優(yōu)質(zhì)電煤25mm的要求,故不予采用。表6選煤廠(chǎng)各粒級塊、末煤質(zhì)量指標重介質(zhì)淺槽分選機具有以下優(yōu)點(diǎn):①分選精度高,產(chǎn)品回收率高,對煤質(zhì)有很強的適應性;②單臺產(chǎn)品粒級/mm產(chǎn)率/%Au/%設備通過(guò)能力大,對原煤入選量及粒度組成波動(dòng)適(MJ·kg-1)應性強,能及時(shí)排除大量矸石,簡(jiǎn)化工藝環(huán)節,減少22.219.43廠(chǎng)房體積;③分選上限高、分選粒度寬(200/150塊煤31.1921.0342.3813/6mm),能有效減少大塊矸石及煤的破碎率,提高塊煤產(chǎn)率,降低能耗,降低最終產(chǎn)品水分;④有效18.45分選時(shí)間短,次生煤泥量低,最大程度減輕矸石泥化<1318.64程度;⑤自動(dòng)化程度高,懸浮液密度自動(dòng)調節9綜上所述,推薦200~25mm塊煤采用重介質(zhì)選煤廠(chǎng)以生產(chǎn)動(dòng)力用煤和民用塊煤為主,化工.淺槽分選機分選。用煤為輔。為減輕煤泥水系統負擔,降低生產(chǎn)成本,3.3末煤(25~6mm)分選方法<25mm末煤不分選。寧東選煤廠(chǎng)弛張篩6mm篩末煤分選方法主要有重介選煤和跳汰選煤2分效率可達80%左右,因此推薦<25mm末煤采用種。選煤廠(chǎng)入選原煤主體屬于易選煤,跳汰和重介6mm弛張篩篩分,25~6mm級末煤分選,<6mm級選中國煤化工分選相對于跳汰分選粉煤旁路。YHCNMHG、自動(dòng)化程度高、對煤3.2塊煤(200~25mm)分選方法質(zhì)的適應性和靈活性強等優(yōu)點(diǎn),故推薦采用重介質(zhì)目前國內常用塊煤分選方法主要有重介質(zhì)淺槽旋流器分選分選機和動(dòng)篩跳汰機。動(dòng)篩跳汰機用于大塊煤排重介質(zhì)旋流器又有兩產(chǎn)品和三產(chǎn)品、有壓和無(wú)歐陽(yáng)增裕:宋新莊煤礦選煤廠(chǎng)選煤工藝的選擇2015年第3期壓等分類(lèi)。由于選煤廠(chǎng)既要生產(chǎn)電煤也要兼顧化工[8]范超群,趙洪宇,紀龍,等.弛張篩篩分效果影響因素及發(fā)展用煤,故采用三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選,煤泥可摻入趨勢分析J].選煤技術(shù),2013(1):88-90中煤作電煤。有壓給料是煤和重介質(zhì)懸浮液混合后9]史瑞青.重介淺槽分選機的設計優(yōu)點(diǎn)分析和研究J].煤炭加工與綜合利用,2013(1):18-20經(jīng)泵給人重介質(zhì)旋流器分選;無(wú)壓給料是煤從上部[10]陳常州,張振紅,吉英華.無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介旋流器分選自流進(jìn)入重介質(zhì)旋流器、重介懸浮液經(jīng)泵從下部沿工藝的應用實(shí)踐[J].煤炭加工與綜合利用,2014(5):19切線(xiàn)方向給入旋流器分選。兩者分選原理并沒(méi)有太大差別,分選精度相當。無(wú)壓給料特點(diǎn)是原料無(wú)需11]匡亞莉選煤工藝設計與管理M.徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版泵輸送,靠自身重力從旋流器上部進(jìn)入,可在一定程社,2006度上避免煤的破碎,矸石泥化程度較輕。有壓給料采用泵輸送重介懸浮液和煤的混合物料,因離心泵葉輪對煤和矸石有一定的撞擊破碎作用,導致細粒煤含量增加。由于選煤廠(chǎng)末煤主要入選25~6mm歡迎訂閱2015年《煤炭學(xué)報》雜志末煤,具備采用無(wú)壓給料方式的條件,為減少煤炭破《煤炭學(xué)報》是由中國煤炭學(xué)會(huì )主辦、煤炭科學(xué)研究總碎,增加次生煤泥量,推薦采用無(wú)壓給料。院承辦,面向國內外發(fā)行的煤炭科學(xué)技術(shù)方面綜合性學(xué)術(shù)刊綜上所述,推薦<25mm末煤采用無(wú)壓給料三物。主要刊載煤田地質(zhì)與勘探、煤礦開(kāi)采、礦山測量、礦井建產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選。設、煤礦安全、煤礦機械工程、煤礦電氣工程、煤炭加工利用煤礦環(huán)境保護等方面的科研成果和學(xué)術(shù)論文4結語(yǔ)《煤炭學(xué)報》刊載的論文具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值和文獻收為實(shí)現產(chǎn)品結構的多樣化和靈活性,減輕煤泥藏價(jià)值,被Ei、 IEA Coal Abstract CD-Rom、中國科學(xué)引文數據庫、P爪、科學(xué)技術(shù)文摘速報、 Coal highlights、中國學(xué)術(shù)期刊水系統負荷,降低加工成本,提高企業(yè)經(jīng)濟效益,宋文摘等國內外20多種重要文摘檢索系統所收錄。192年新莊煤礦動(dòng)力煤選煤廠(chǎng)采用了塊、末煤分級入選工榮獲首屆全國優(yōu)秀科技期刊評比二等獎,獲中國科學(xué)技術(shù)協(xié)藝:200~25mm級塊煤采用重介質(zhì)淺槽分選,<會(huì )優(yōu)秀學(xué)術(shù)期刊二等獎,獲北京市新聞出版局、北京市科學(xué)mm末煤釆用無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分技術(shù)期刊編輯學(xué)會(huì )全優(yōu)期刊獎;19%6年榮獲第二屆全國優(yōu)選;并采用弛張篩進(jìn)行6mm干法篩分,<6mm粉煤秀科技期刊評比一等獎,獲中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì )優(yōu)秀科技期刊可直接作為產(chǎn)品的旁路。對于弛張篩篩分粒度應根等獎;1999年榮獲由中華人民共和國新聞出版署頒發(fā)的據煤質(zhì)、產(chǎn)品用戶(hù)要求等具體情況而定161。分級入首屆“中國期刊獎”;2001年被新聞出版總署評為“雙獎期選工藝對煤質(zhì)適應性強,避免了混合入選不靈活、成刊”;2008,2011,2014年獲“中國精品科技期刊”稱(chēng)號;2009本高的缺點(diǎn),為動(dòng)力煤選煤廠(chǎng)選煤工藝提供了一種年獲“新中國60年有影響力的期刊”稱(chēng)號;2004,2007,20102011,2012,2013,2014年獲“百種中國杰出學(xué)術(shù)期刊”稱(chēng)號新的選擇。2012,2013,2014年榮獲“中國最具國際影響力學(xué)術(shù)期參考文獻刊”稱(chēng)號?！睹禾繉W(xué)報》受到廣大作者、讀者的愛(ài)護和支持,也受到〔1]建瑞革.動(dòng)力煤選煤廠(chǎng)的選煤工藝設訓J].煤炭工程,2012各級部門(mén)的重視,在學(xué)術(shù)水平上具有較高的地位,很多單位4(1):33-3都將在《煤炭學(xué)報》發(fā)表的文章作為作者學(xué)術(shù)水平考核指標〔2]錢(qián)愛(ài)軍.中國動(dòng)力煤分選工藝現狀及展望J].潔凈煤技術(shù),2014,20(4):22-24《煤炭學(xué)報》為月刊,176頁(yè),每?jì)杂唭r(jià)58元,全年3]戴少康.選煤工藝設計實(shí)用技術(shù)手冊M].北京:煤炭工業(yè)出價(jià)696元。欲訂閱者可直接向本編輯部索取訂單,編輯部隨版社,20104]王敦曾.選煤新技術(shù)的研究與應用M].北京:煤炭工業(yè)出版時(shí)辦理訂閱手續。社,20055]連永強.寧東洗煤廠(chǎng)紅柳分廠(chǎng)動(dòng)力煤全級入選工藝分析J凵中國煤化工選煤技術(shù),2012(5):73-75CNMHG大廈1204《煤炭學(xué)報》6]李韋岐,吳曉明.弛張篩在寧東洗煤廠(chǎng)的實(shí)際應用J].煤炭科技,2012,39(2):77-80聯(lián)系電話(huà):(O10)84263821-117]方爽,杜杰,趙宏霞.賓得弛張篩在張集選煤二廠(chǎng)的應用聯(lián)系人:鄭紅瑞[J].煤炭加工與綜合利用,2012(2):15-17E-mail:zhenghongrui@chinas.org.cn47