1.1 合理制定选煤工艺是降低介耗的前提
选煤厂设计所选择的工艺流程尤为重要,一旦设计工艺出现偏差,往往造成重大的投资和效益损失。以贵州某选煤厂(2.4Mt/a)为例,工艺设计未充分认识到煤泥含量高的特点,致使选煤厂投产后介质消耗一直居高不下,甚至影响了系统的稳定性,造成精煤损失严重。该厂2012年采取了各种控制措施后,生产介耗平均水平由5.0kg/t降低为3.5kg/t,仍远超规范要求。宁夏某选煤厂(4.0Mt/a)存在同样的现象,煤泥量大导致介耗高,2011年平均介耗达到2.75kg/t,2012年增加磁盘机后介耗基本能控制在2.0kg/t以内。由中煤邯郸设计工程有限责任公司设计的峰峰集团某大型炼焦煤选煤厂(3.5Mt/a)由于工艺路线设计合理,投产之时介耗即可控制在0.5kg/t原煤以下,生产管理方便,系统运行稳定,给企业带来了显著的经济效益。
1.2 工艺环节和布置的优化是降低生产运营费用的基础
山西灵石某跳汰选煤厂所在井田煤层较薄,升井原煤中矸石含量占30%以上,尤其是13mm以上块原煤中矸石含量达到60%,且矸石较硬。原煤准备车间采用50mm分级,大于50mm经手选后破碎至小于50mm。由于原煤分级筛面积不足,筛分效果差,致使部分小于50mm末煤进入了手选胶带,造成手选胶带上物料很厚,加之矸石量大,拣矸不彻底,造成原煤破碎机故障频发。技术改造中,设计将原煤分级筛筛孔更换为100mm,原煤筛分及手选负荷大幅度降低,且可视情况进行手选和反手选的转换;同时对跳汰块精煤进行破碎,满足产品粒度要求。破碎环节后移。对降低运营成本效果显著。
山东济宁某选煤厂采用不脱泥无压给料三产品重介质旋流器分选工艺,主厂房一层设有合格介质桶、精煤稀介质桶、中矸稀介质桶、精煤磁选尾矿桶、中矸磁选尾矿桶等10个桶。技术改造中,设计发现楼层高度空间未得到充分利用,遂将原管路进行优化,使脱介筛稀介质直接自流至磁选机,省掉了2个稀介质桶和2台泵,年节约电费30多万元。如果设计之初就如此考虑,节约的费用将更可观。
1.3 工艺系统应适应煤质变化市场变化的要求
内蒙古鄂尔多斯葫芦素选煤厂(13.0Mt/a)由中煤邯郸设计工程有限责任公司总承包建设。最初的地质报告分析表明,该矿煤质较好,在建井施工过程中,对工程煤的化验结果与地质报告分析情况相似。尽管如此,在选煤厂工艺设计时,仍充分考虑了几种灵活的工艺运行方式。当煤质好时,可以实现原煤只筛分,不入洗,出块末煤产品;也可以实现原煤只筛分,不入洗,只出末煤产品当煤质变差时,可以实现原煤筛分,块煤入洗,末煤不入洗,出块精煤、末煤产品或块精煤破碎只出混煤产品;同时预留末煤洗选的接口及场地。如此设计,充分考虑了煤质波动时对各种工况条件的适应性,系统设计灵活,不管升井原煤质量如何变化,投放市场的产品质量基本不受影响。