本報(bào)訊 日前,山東能源棗礦集團(tuán)柴里煤礦選煤廠傳來(lái)喜訊,該廠創(chuàng)新研發(fā)的雙錐無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器,經(jīng)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)成果鑒定,達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。成績(jī)的取得和柴里煤礦選煤系統(tǒng)擴(kuò)能升級(jí)及智能化建設(shè)工作密切相關(guān)。
柴里煤礦選煤廠是一座集礦井毛煤提升、原煤洗選加工、商品煤外運(yùn)銷售于一體的礦井型選煤廠,年入洗能力為240萬(wàn)噸。柴里煤礦作為一個(gè)開(kāi)采60年的老礦井,因煤炭?jī)?chǔ)量減少和采煤工藝提升,升井毛煤及入選原煤煤質(zhì)變化頻繁、原煤物料粒度組成和密度組成不穩(wěn)定、密度級(jí)物料含量大幅波動(dòng)、硫及煤泥含量增高等成為選煤廠面臨的“洗選”難題。
為解決這些難題,柴里煤礦選煤廠打破常規(guī),與威海海王旋流器有限公司攜手,在保留傳統(tǒng)旋流器優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上,進(jìn)行全面深入優(yōu)化升級(jí)。
他們通過(guò)分析現(xiàn)場(chǎng)不同煤質(zhì),結(jié)合理論數(shù)據(jù)分析,不斷調(diào)整三產(chǎn)品旋流器結(jié)構(gòu),模擬其內(nèi)部流場(chǎng),并對(duì)比不同煤樣分選效果,優(yōu)化三產(chǎn)品旋流器結(jié)構(gòu)。通過(guò)數(shù)十次實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)、半工業(yè)帶煤試驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備改造及高精度分選的目標(biāo)。
“由于這種新型設(shè)備是在全國(guó)第一家使用,海王也是第一家研制,在我們礦第一次使用,所以剛開(kāi)始我們心里都沒(méi)有底?!边x煤廠總工程師徐同金說(shuō),于是我們一塊研究、一塊探討,通過(guò)重新設(shè)計(jì),使定制雙錐無(wú)壓旋流器更好地滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需求,提高精煤回收率和分選精度。
升級(jí)后的雙錐無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器采用獨(dú)特的“圓筒+圓錐”兩段式結(jié)構(gòu),主要對(duì)一段的布置角度、筒體的長(zhǎng)度、二段的錐體角度設(shè)計(jì)等進(jìn)行改進(jìn)。
那么旋流器是如何在復(fù)雜多變的原煤中快速、高精度分選出精煤、中煤和矸石的呢?
重介質(zhì)懸浮液首先由泵打入到旋流器內(nèi),在旋流器內(nèi)部形成內(nèi)、外兩個(gè)螺旋狀的分選場(chǎng),越靠近中心的密度越低,越靠近邊緣密度越高。入洗原煤從入料口自流入一段旋流器內(nèi)部,在內(nèi)部根據(jù)原煤的密度不同進(jìn)行有效分選,輕產(chǎn)物(精煤)順著內(nèi)螺旋從中心空排出,重產(chǎn)物(中煤和矸石)順著外螺旋逆流而上進(jìn)入二段,在二段內(nèi)部再次根據(jù)密度的不同進(jìn)行分選。
“該系統(tǒng)具有分選精度高、維護(hù)量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì),在保證泵同樣轉(zhuǎn)速的前提下提高分選壓力,降低介質(zhì)消耗以及設(shè)備能耗,既節(jié)能又環(huán)保,且分選精度高?!毙焱鹫f(shuō),“另外,我們還根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要,安裝多個(gè)傳感器,根據(jù)不同煤種所需要的分選密度,自動(dòng)控制相應(yīng)的分流閥和補(bǔ)水閥,精準(zhǔn)達(dá)到所需的密度,最終保證洗選的精度以及分選效果。現(xiàn)在成功投入使用才發(fā)現(xiàn)效果確實(shí)是很好。”
“這套系統(tǒng)使用以來(lái),分選精度從以前的0.5mm提高到了現(xiàn)在的0.25mm,原煤處理量同比提升了5%,單系統(tǒng)能耗降低了7%,精煤產(chǎn)率提高了1.5%。2021年至今,這個(gè)小小旋流器已為我們創(chuàng)造近4000萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益,并且經(jīng)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)成果鑒定,達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。”柴里煤礦選煤廠廠長(zhǎng)王良說(shuō)。
(劉光賢 李進(jìn)業(yè))