本報訊 日前,山東能源棗礦集團柴里煤礦選煤廠傳來喜訊,該廠創(chuàng)新研發(fā)的雙錐無壓三產(chǎn)品重介旋流器,經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術成果鑒定,達到國內(nèi)領先水平。成績的取得和柴里煤礦選煤系統(tǒng)擴能升級及智能化建設工作密切相關。
柴里煤礦選煤廠是一座集礦井毛煤提升、原煤洗選加工、商品煤外運銷售于一體的礦井型選煤廠,年入洗能力為240萬噸。柴里煤礦作為一個開采60年的老礦井,因煤炭儲量減少和采煤工藝提升,升井毛煤及入選原煤煤質變化頻繁、原煤物料粒度組成和密度組成不穩(wěn)定、密度級物料含量大幅波動、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)點基礎上,進行全面深入優(yōu)化升級。
他們通過分析現(xiàn)場不同煤質,結合理論數(shù)據(jù)分析,不斷調整三產(chǎn)品旋流器結構,模擬其內(nèi)部流場,并對比不同煤樣分選效果,優(yōu)化三產(chǎn)品旋流器結構。通過數(shù)十次實驗室模型試驗、半工業(yè)帶煤試驗以及現(xiàn)場工業(yè)應用試驗,最終實現(xiàn)設備改造及高精度分選的目標。
“由于這種新型設備是在全國第一家使用,海王也是第一家研制,在我們礦第一次使用,所以剛開始我們心里都沒有底?!边x煤廠總工程師徐同金說,于是我們一塊研究、一塊探討,通過重新設計,使定制雙錐無壓旋流器更好地滿足現(xiàn)場生產(chǎn)需求,提高精煤回收率和分選精度。
升級后的雙錐無壓三產(chǎn)品重介旋流器采用獨特的“圓筒+圓錐”兩段式結構,主要對一段的布置角度、筒體的長度、二段的錐體角度設計等進行改進。
那么旋流器是如何在復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)、外兩個螺旋狀的分選場,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入二段,在二段內(nèi)部再次根據(jù)密度的不同進行分選。
“該系統(tǒng)具有分選精度高、維護量小、結構簡單等優(yōu)勢,在保證泵同樣轉速的前提下提高分選壓力,降低介質消耗以及設備能耗,既節(jié)能又環(huán)保,且分選精度高?!毙焱鹫f,“另外,我們還根據(jù)現(xiàn)場需要,安裝多個傳感器,根據(jù)不同煤種所需要的分選密度,自動控制相應的分流閥和補水閥,精準達到所需的密度,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)效果確實是很好。”
“這套系統(tǒng)使用以來,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,這個小小旋流器已為我們創(chuàng)造近4000萬元的經(jīng)濟效益,并且經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術成果鑒定,達到國內(nèi)領先水平?!辈窭锩旱V選煤廠廠長王良說。
(劉光賢 李進業(yè))