沉降過濾式離心脫水機在新鄭精煤公司選煤廠的應用

袁文勝

（鄭州煤炭工業（集團）有限責任公司新鄭精煤公司, 河南新鄭451184）

摘要： 介紹了LWZ1100×1800A 型沉降過濾式離心脫水機的結構與工作原理； 該機在新鄭精煤公司用于中煤泥和浮選尾礦脫水回收作業，指出了生產中應該注意的問題。有效回收了細煤泥，且回收率高，效益顯著。
    關鍵詞： 煤泥； 離心脫水機； 工作原理； 應用效益
    中圖分類號： TD441 文獻標志碼： B 文章編號： 1003 － 0794（2012）12 － 0182 － 02
    1 ·選煤廠概述
    新鄭精煤有限責任公司選煤廠是鄭煤集團公司在鄭州礦區建設并投產的第1 座選煤廠，設計生產能力3.0 Mt/a。項目于2009 年7 月開工，2010 年5 月竣工試生產，7 月正式投產。主要入洗原煤來自鄭煤集團新鄭煤電公司，煤種以貧瘦煤、貧煤為主，含少量的無煙煤，屬于中灰、中低揮發分、特低硫、低磷、特高熱值，不黏結性煤。
    本選煤廠的工藝流程為：-50 mm 原煤脫泥后，采用無壓給料三產品重介旋流器分選； 粗煤泥用TBS 分選；TBS 溢流和精煤磁選尾礦用旋流器+弧形篩+煤泥離心機回收；TBS 底流和中矸磁選尾礦用弧形篩+中煤離心機回收；細煤泥浮選；尾煤一級濃縮底流用篩網沉降離心機回收，二級濃縮底流壓濾的聯合洗選工藝。
    2 ·LWZ(A)型離心機工作原理和設備
    LWZ (A) 型離心機是LWZ 型的升級換代新產品。該機在整機結構和啟動方式上做了重大改進，是一種高效、可靠的細粒（-0.5 mm）煤脫水回收設備。LWZ(A)系列沉降過濾式離心脫水機技術參數
    名稱                   LWZ1100×1800A
    處理物料/mm               煤泥（-0.5）
    處理量（按入料干煤計）/t·h-1          20～30
    入料濃度/%                              20～40
    產品水分（入料中-0.045 mm 粒級含量<40%）/%         14～24
    轉轂轉速/r·min-1              650；750
    主動電機（IP44）型號           Y315L1－4
    功率/kW              160
    轉速/r·min-1            1480
    主軸承潤滑系統/差速器潤滑系統電動機型號       Y90S?4/Y101L1?4（左出線）
    功率/kW                1.1/2.2
    轉速/r·min-1             1 400/1 400
    外形尺寸（長×寬×高）/mm         5 725×3126×1 700
    （1）物料性質、粒度組成和入料濃度等因素是影響該設備處理量和產品水分的直接原因。粒度細、入料濃度低則處理量低、產品水分增加；反之則處理量增加、產品水分降低；   
    （2）電動機接線盒方向根據離心機左、右形式而定；表中為離心機為左式時，電動機接線盒的方向。
    2.1 工作原理
    LWZ(A)型離心機（見圖1）是一種連續處理物料的固液分離設備。將＜0.5 mm 的煤漿通過入料管進入螺旋體內，由螺旋體的出料口分配到轉轂內。通過離心力的作用，煤漿中的固體顆粒將以最快的速度沉淀在轉轂內壁上，離心液從轉轂大端溢流口排出，通過管道進入中煤離心液桶；沉淀在轉轂內壁上的固體顆粒由螺旋輸送到過濾段再次脫水，脫水后的固體顆粒由轉轂小端排料口排出至刮板機，為中煤產品。

    2.2 設備結構
    （1）該設備轉動過程為：主電動機→液力耦合器→三角皮帶→轉轂→行星齒輪差速器→螺旋。用戶可以根據需要通過更換主皮帶輪能獲得2~3 種離心機轉速；
    （2）轉轂、樞軸和行星齒輪差速器用螺栓聯接成一體，從而構成了外螺旋轉件，并且由2 個調心滾子軸承支撐在主軸承座上；
    （3）螺旋上的螺旋葉片為連續、雙頭、右旋結構。在螺旋葉片推料側、螺旋出料口和給料腔內壁均黏結了氧化鋁陶瓷，增加了使用壽命；
    （4）行星齒輪差速器：是用來將轉轂的動力傳遞給螺旋，從而使螺旋與轉轂同方向旋轉，但轉速比轉轂低。
    3 ·煤泥水系統流程
    粗煤泥回收系統中原生煤泥經水力分級旋流器分級后溢流去浮選，底流去TBS。
    TBS 溢流和精煤磁選尾礦一起經水力旋流器分級，溢流去浮選，底流經振動篩和粗精煤離心機脫水后為粗精煤產品。粗精煤泥篩下（0.00～0.50 mm粒級） 物料和粗煤泥離心機離心液（0.00～0.35 mm粒級物料）進入浮選系統，浮選精礦經過加壓過濾機脫水后摻入精煤產品，浮選尾礦到斜管。TBS 底流經振動弧形篩和中煤離心機脫水后為中煤產品，振動弧形篩下物料、中煤離心液和中矸稀介經磁選機磁選后到斜管。斜管底流經LWZ(A)型沉降過濾式離心脫水機脫水后摻入中煤， 溢流到二段濃縮池濃縮，濃縮底流經壓濾機壓濾后為煤泥產品。
    4· 使用效果及效益
    4.1 使用效果
    （1）提高了煤泥回收量、增加了經濟效益，緩解了新鄭精煤公司因浮選尾礦灰分低、跑煤現象嚴重給煤泥水系統帶來的壓力減小；
    （2）該設備產品水分相對較高，常有溜槽堵塞現象，給生產運輸帶來諸多不便。經過對離心液的測定，極細顆粒物料含量較多，一定程度上影響了濃縮池的沉淀效果，造成洗水濃度的偏高，增加濃縮成本。
    4.2 經濟效益
    經現場數據分析， 沉降過濾離心機回收煤泥19.65 t/h，中煤和煤泥差價193 元左右，按330 d/a、16 h/d 生產計算，可創造效益2 031 萬元/a。
    5 ·結語
    因斜管濃縮機內物料沉降需要一定的時間和過程，臥式沉降過濾式離心脫水機和斜管濃縮機系統存在滯后停機的現象，這給生產組織和檢修帶來諸多不利影響，除此之外，設備工作時間加長，也會使得設備維修頻繁，造成負面影響。
參考文獻：
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