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加压过滤机处理原生煤泥在官地矿选煤厂的应用
作者:管理员    发布于:2015-12-29 08:39:04    文字:【】【】【

  煤泥改造后煤泥水流程图西山煤电集团公司官地矿选煤厂是一座年处理能力3.0Mt的矿井型动力煤选煤厂。主要工艺采用不脱泥重介无压三产品分选,煤泥压滤回收。通过对井下2、3、疗、贫、9原煤按比例配煤入洗,洗选后灰分降为12~ 18硫分降为以下。(6>(9*)高硫煤全部入洗,2、3低硫煤根据产品灰分要求,-13mm末原煤部分或全部入洗,实现无级调灰,达到排灰降硫的目的。主要产品为优质动力精煤,同时为生产高炉冶炼喷吹精煤提供了技术储备2003年1月,官地矿选煤厂进入生产调试阶段,由于设计选用的煤泥回收设备板框压滤机设备故障多,同时设备回收能力不足,严重影响选煤厂煤泥水系统的正常运行,制约选煤厂的生产能力。而且,压滤煤泥水分高(24以上),无法掺入产品煤中,只有落地堆放销售,既占土地,又污染周围环境经过广泛论证、调研和考察,2003年5月决定对原生产工艺进行技术改造(改造前后的工艺流程见,)用山东莱芜煤矿机械厂生产的GPI 96型加压过滤机替代原来的部分板框压滤机回收煤泥技术改造工程于10月完成,实践证明:加压过滤机具有处理能力大,产品水分低吨煤电耗小等特点,取得了显著的经济和社会效益1加压过滤机的结构与原理1.1加压过滤机的结构盘式加压过滤机由加压仓、盘式过滤机、刮板输送机密封排料阀、自动控制装置五部分组成加压仓。加压仓是一个I类压力容器,整个加毋94荣荣瑞男973年出生al 19盈年毕业于Mi矿h其局个闸驱云V闸她1功能此外,还1可以根锢情况修改控制程序以满仓的一端为一固定封头,另一端为活封头,以便装入过滤机和刮板机一般检修都在仓内进行,仓内设有照明、检修平台和起重梁;为了人员和零部件进出,设有Y1200mm及Y900mm入孔各一个仓壁一侧装有观察仓内运行情况的视镜;仓顶装有安全阀。

  盘式过滤机盘式过滤机置于加压仓内。加压状态下的盘式过滤机与普通的盘式真空过滤机有很大的区别首先,为了适应压差的增高,滤盘需有较高的耐压强度;其次,为了减少压缩空气的消耗,将滤扇个数由通常的10~12片增至20片,并将浸入深度由35左右增至5,即过滤槽内液位与主轴的中心线在同一水平为此,设计了一套主轴密封装置;为适应过滤强度的增加将滤液管断面加大了一倍,并放在主轴的外圈,磨损后便于更换;为了解过滤槽中粒度分层现象,特别研制了轴流式强力搅拌器,加强了滤槽中矿浆上下层的对流,改善了过滤效果。

  滤盘材料用玻璃钢或不锈钢制造,滤布采用特制的单丝编织布工作时滤盘在槽中煤浆内旋转,煤浆在压缩空气作用下在滤盘上形成滤饼滤饼在滤盘的上部脱水并被带至卸料位置。该位置上有一特殊的导向装置,其上安有卸料刮刀,刮刀与滤盘间距保持在2~4mm之间,此种卸料方式使滤饼脱落率在95以上,同时设有反吹装置,当滤饼厚度小于5mm时,需用反吹卸料王传动米用变频调速器,可在0~无级调速,并可与煤浆槽内的液位实行闭环控制。润滑系统采用干油泵集中润滑。

  刮板运输机刮板运输机位于过滤机卸料侧的下部,其用途是将脱水后卸落的滤饼运至加压仓下部的排料口内。其主体选用选煤厂通用的刮板机,链条采用18mm<24mm的双边圆环链,下链运输;并采取措施,不让其飘链;机头卸料;机头机尾设有防存料装置;槽底衬有铸石防黏。

  密封排料装置。密封排料装置是加压过滤机的关键部件,它要求在密封状态下可靠地进行排料动作,使已脱水的滤饼顺利排出,同时消耗的压缩空气量少。目前应用的主要是双仓双闸板交替工作的密封排料装置板上的密封采用充气橡胶密封圈加压过滤时,过滤机连续工作,密封排料的上下仓以间歇方式排料,短排料周期为50s自动控制装置自动控制装置由传感器变送器及控制器调节器和执行器3部分组成加压过滤机主体安装在压力容器内,工作条件恶劣,机构动作频繁,排料周期短,衔接紧凑,闭锁严密为保证加压过滤机在经济、合理、安全高效状态下持续运行,安装了一套技术先进、功能完善工作可靠、操作灵活方便的参数监测装置。该装置配置了压力、液位、料位位移、流量等多种传感器与变送器,其中压力、液位流量有9个模拟量;料位、位移、液位有11个开关量。该装置具备程序控制参数监测调整操作提示及故障报警等多种功能加压过滤机的控制方式有就地、集中与自动3种前两种用于检修与调整,后一种用于生产运行。

  加压过滤机的调节系统有加压仓压力自动调节回路与贮浆槽液位自动调节回路执行器有阀门类、泵类和电机变频及电机等。

  1.2工作原理加压过滤机是目前公认的先进的固液分离技术加压过滤机是将过滤机置于一个封闭的加压仓中,加压仓内充有一定压力的压缩空气,待过滤的悬浮液由入料泵给入到过滤机的槽体中。在滤盘上,通过分配阀与通大气的气水分离器形成压差,滤液通过浸入悬浮液中的过滤介质排出,而固体颗粒被收集到过滤盘上形成滤饼随着滤盘的旋转,滤饼经过干燥降水后,到卸料区卸料由排料装置间歇排除到大气中,整个过程自动进行2加压过滤机的使用情况加压过滤机的主要特点为:全自动化操作整机(包括部分辅机)由计算机控制,运行情况画面直观显示,该机具有启动、工作、停止及特殊情况下短时等待的自动操作和液位、料位的自动调整与控制以及故障报警和停止运行等足不同工作状态的要求官地矿选煤厂煤泥粒度组成见表1表1官地矿选煤厂煤泥粒度组成分析GJJ!96型加压过滤机用于官地矿选煤厂原生煤泥脱水,处理能力大,产品水分和滤液浓度低,工艺效果达到了设计要求,确保了洗水浓度,经济效益和社会效益显著。

  表5入料浓度508g/L时工业应用结果序号入料浓度g/L过滤压力Mpa反吹压力Mpa主轴转速rpm滤液固体含量g/L滤饼表6改造投资概算总表万元设备费安装材料费土建工程费合计293.2109. 96型加压过滤机处理官地原生煤泥在各种工矿条件下的工艺效果见表2~表5表2入料浓度180g/L时工业应用结果序入料浓过滤压反吹压主轴转滤液固体滤饼生产能力干号力Mp含量g/L水分表3入料浓度308g/L时工业应用结果序入料浓过滤压反吹压主轴转滤液固体滤饼生产能力干号力Mp含量g/l水分表4入料浓度400g/L时工业应用结果序入料浓过滤压反吹压主轴转滤液固体滤饼生产能力干号力Mp含量g/l水分3应用效果分析3.1经济效益GPI96型加压过滤机改造投资概算表,见表6加压过滤机投入使用后煤泥水分可控制在20以内,滤饼呈散状,保证了终产品水分不超过10,比改造前终产品水分降低1.8,且煤泥呈松散状,可直接掺入产品销售按每年入洗原煤300万t,加压过滤机回收煤泥产率10计算,可减少铁路运费32. 4万元,减少因压滤煤泥掺入终产品造成煤质纠纷扣款和罚款458. 7万元,总计增加经济效益491.1万元,14个月即可收回全部技改投资3.2社会效益产品水分降低后,减轻了铁路负担,降低了运输费用,节省了装车时间,避免了冬季冻车事故,方便了用户卸车;减轻了工人劳动强度;设备处理能力大,滤液浓度低,有效地保证了煤泥水系统正常运行4结束语96型加压过滤机具有主机运转可靠、易于操作处理量大、产品水分低、电耗低滤液浓度低、投资回收周期短等特点。而且,用加压过滤机代替板框式压滤机回收原生煤泥,产品呈散状可直接掺入终产品,减少了环境污染,经济和社会效益显著(上接第34页)生产时间降低为原来的1A0西曲矿选煤厂技术改造前的系统,电气故障影响时间平均110.8min/月,主要问题出自按钮箱盘面元件及其连接线路由于操作人员的技术水平参差不齐及原系统固有缺陷问题,使故障处理时间延长,如2002年夏季,由于雷击造成系统突然停车,导致PLC内部错误信息堆满溢出,PLC停止运行,且SNP通讯块损坏,需要重建SNP通讯,致使影响生产时间超过8h而2003年11月技术改造后的系统,技术先进,通过在线监测元器件,生产系统中绝大多数设备的电气故障都可以在上位机上直观显示发生故障后,操作工对故障点一目了然,新的编程软件可以方便地访问和控制PLC的状态,可以在上位机上清理PLC内部的错误信息,从而大大缩短了故障的处理时间,使电气故障影响时间降到平均10min/月,大大提高了工作效率(上接第44页)

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