一、 概述

旗山煤礦開采了55年,礦井洗煤廠原設(shè)計采用的是原煤兩次篩分，塊煤跳汰洗選，沫煤直接銷售，煤泥水直接濃縮壓濾的生產(chǎn)工藝。其洗煤廠的篩選能力為180萬t/a,洗煤能力為60萬t/a。近年來，礦井煤質(zhì)大幅下降,小湖系優(yōu)質(zhì)資源量逐步減少,現(xiàn)主要開采煤質(zhì)較差的夏橋系煤層。為了提高商品質(zhì)量，滿足市場需求，滿足年入洗量達60萬噸，該廠實施了原煤不分級全入洗的方案。

二、 原有壓濾系統(tǒng)存在的問題

作為一個歷史悠久的礦井,近年來,旗山礦井下煤質(zhì)大幅下降。原有小湖系的優(yōu)質(zhì)資源量逐步減少，為了保證洗混煤年產(chǎn)量60萬噸的目標，不得不大量開采煤質(zhì)相對較差的夏橋系煤炭，同時將入洗方案改為不分級全入洗。

1.入洗原煤煤質(zhì)分析

井下煤質(zhì)條件以及入洗方案的改變，至使13mm以下的末煤進入洗選系統(tǒng),煤泥量也隨之大幅增加。洗水濃度高達100g/L,如此高的溢流濃度進入跳汰機，使洗混煤的煤灰份>22%,發(fā)熱量<5400kcal/kg,無法達到客戶要求。

2.原有壓濾機存在的問題

原有的兩臺廂式壓濾機型號分別為XMZ-340/1500型和XMZ-500/1500-U型，這兩種壓濾機為90年代初期產(chǎn)品在,效率低下。其中，兩臺壓濾機共有濾板207塊，一個循環(huán)周期長達70分鐘,每班生產(chǎn)只有5個循環(huán)，處理煤泥量也僅為100噸,年處理量4萬噸，兩臺壓濾機共用一根入料管路,時間使用率很低。這樣的煤泥處理能力遠不能滿足年入洗60萬噸煤所需產(chǎn)生8萬噸煤泥的要求，嚴重制約了洗煤生產(chǎn)效率和洗成品的質(zhì)量。

三、 改造方案

1.壓濾機的更新及工作程序

KZG300/1500X2000-U型和KZG450/1500X2000-U型高效節(jié)能快速壓濾機是機、電、液一體化設(shè)計,主要由液壓站、油缸、主梁、機座、壓緊板、濾板、止推板、電氣控制柜組成。壓濾機一個工作循環(huán)包括濾板壓緊、過濾、壓榨、反吹、濾板松開、卸料等工序o

合攏壓緊階段:液壓油缸推著壓緊板向前移動，將介于壓緊板和止推板之間的隔膜板、濾板及濾布壓緊，在濾板間形成密閉腔體,便于帶有壓力的煤泥水在濾室內(nèi)進行加壓過濾。

進料過濾階段:濃縮池底流泵將煤泥水從止推板和壓緊板的兩側(cè)中心孔同時壓入各個濾室內(nèi)進行過濾。在進料壓力作用下煤泥水中的液體通過過濾介質(zhì)(濾布)匯集到泄水槽流出，固體顆粒則被過濾介質(zhì)截留在了濾室內(nèi)，從而完成了固液分離。壓風(fēng)通過止推板右上角的進氣口進入隔膜濾板，壓榨濾餅，進一步降低濾餅的含水率。

壓榨反吹階段：壓縮空氣通過壓風(fēng)進入濾板中，改變?yōu)V室容積使其產(chǎn)生彈性變形，對濾餅進行二次脫水壓榨,進一步降低濾餅含水率。反吹工序是通過壓風(fēng)排空濾板入料孔的煤泥。

拉板卸料階段:濾板被分為若干組，每組用鐵鏈相連。卸料時,壓緊板松開并,小跑車依次分組拉開濾板，濾板在主梁間左右晃動，使粘附在濾布上的濾餅主動脫離濾布，利用其自身重力實現(xiàn)了自動卸料。

2.壓濾系統(tǒng)的技術(shù)改造

KZG300/1500X2000-U型和KZG450/1500X2000-U型快速高效隔膜壓濾機，一個工作循環(huán)處理能力為6噸，其壓榨工序是通過壓風(fēng)改變?yōu)V室容積,對濾餅進行壓榨，進一步降低濾餅含水率。反吹工序是通過壓風(fēng)排空濾板入料孔的煤泥。壓榨、反吹工序用風(fēng)為礦井壓風(fēng)(0.7MPa),壓濾機壓榨工序所需風(fēng)量為2.8m3，反吹工序所需風(fēng)量為5m3，根據(jù)壓榨、反吹工序需用風(fēng)量，原供風(fēng)系統(tǒng)不能滿足洗煤其用風(fēng)需求，故對壓濾機供風(fēng)系統(tǒng)進行了改造.分別引入了型號為CJ13B-2722和C13-2352的兩種共3只儲氣罐，CJ13B-2722型儲氣罐容量為1m3，己專給氣動執(zhí)行閥供風(fēng);C13-2352型儲氣罐容量為6m3,用于壓濾機反吹、壓榨的供風(fēng)工作。

四、壓濾系統(tǒng)改造效果

通過安裝兩臺KZG300/1500×2000-U型和一臺KZG450/1500X2000-U型快速高效隔膜壓濾機機后，壓濾系統(tǒng)工作效率有了明顯提高，經(jīng)濟效益顯著。首先,煤泥處理能力提高了2倍，日均煤泥產(chǎn)量由100T提升至300T。加裝壓風(fēng)系統(tǒng)后，濾餅水分降低2%-4%,發(fā)熱量提高100卡/&因此,每年增加銷售收入達96萬元。其次，洗水濃度由之前的90-100g/L降低至10-20g/L：從而保證洗煤生產(chǎn)能力及產(chǎn)品質(zhì)量的提高。最后，生產(chǎn)效率大幅得升，勞動強度相應(yīng)降低，每班可減少操作工1人。每年節(jié)省人工工資9.9萬元；由于其性能良好，每年節(jié)省濾板、濾布材料費用16.4萬元。

結(jié)語

在目前的煤質(zhì)大幅下降的現(xiàn)實條件下,KZG300/1500*2000型快速高效隔膜壓濾機的處理量達到24t/h,煤泥全水分很好地控制在了20%~24%之間，達到了預(yù)期效果。旗山礦洗選廠壓濾系統(tǒng)改造的完成實現(xiàn)了洗水閉路循環(huán)取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

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