赵栋梁,洗选厂提高块率系统改造

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1、成庄矿洗选厂提高块率系统改造（赵栋梁成庄矿洗选厂邮编：048021）[摘要]本文介绍了成庄洗选各环节块率损失情况，根据螺旋溜槽的物料运行机理，对全厂9个环节进行3种方式的改进，取得提高块率的效果。[关键词]提高块率系统改造1、生产现状：成庄矿井田位于沁水煤田南翼，矿井可采煤层以3#煤为主采煤层，主要为低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤，块煤是化肥行业的主要造气原料，素有化肥工业精细粮之美称，其吨煤售价较末煤要高出450元以上，但其机械强度较晋煤集团老区三矿的原煤明显要低，老区煤机械强度一般都在90左右

2、，而成庄煤只有82左右，尽管成庄矿井下工作面的块率与老区三矿相差不大，但由于其易碎的特性，加之自井下至井上，运输距离长、环节多，造成商品煤块率比老三矿明显要低。成庄矿洗选厂从建厂初期就对各个转载点进行改造，主要采取降低溜槽高度，减少块煤落差；或者在溜槽下部增设缓冲减速斗，使块煤由“硬着陆”变为“软着陆”，减少炭块和溜槽的撞击，降低煤流速度，减少块率损失，起到一定的效果。但随着矿井向西的不断延伸，瓦斯涌出量的不断增大，随着各种抽放钻孔的增加和瓦斯治理不断深化的需要，大矸大块和原煤水分逐年增加，使原先改

3、造的提块环节变成了原煤卡堵的关键环节，严重影响矿井的生产。为了适应井下生产，原有的提块措施大都被迫改回原状，块损增加，块精煤产率逐年下降。随着国内经济形势的发展，煤炭价格面临不断下调的趋势，但块煤市场价格远远高于末煤价格，为了能够完成集团公司下达的利润指标，实现效益最大化，通过增加块率提高吨煤平均售价已迫在眉睫。2、各环节块损分析：由于成庄矿原煤自身机械强度较低，导致原煤在运输转载、洗选加工等环节过程中，块煤产生多次破碎解离，造成了商品煤块率相对较低，造成块煤破碎的主要原因有以下几方面：（1）转载环

4、节设计不合理，落差较大，物料流速快，煤流与钢制溜槽高速撞击，块损增加；（2）原煤未经分级直接入破碎机破碎，增加了原煤块损。以下是洗选系统几个大的转载环节块损分析：2．1主井煤仓下给煤机转载点，落差2.2米。2．280m机头转载点，落差3m，有缓冲平台，但效果防破碎效果不佳。2．3主井胶带机机头转载点，落差7m，落煤点采取一定的缓冲措施，但效果不明显。2．4101胶带机机头转载点，入三台破碎机落差分别为5米、5.2米和12米，无任何缓冲装置。2．5破碎机块损，由于洗选厂采用原煤直接入破碎机破碎的工艺，

5、虽然工艺简单，但由于120mm以下的原煤经过二次破碎，块损较大。2．6210胶带机机头转载点，落差9m，没有任何缓冲装置，原煤近似直线落在301胶带机上。2．7212胶带机机头转载点，落差15m。2．8301胶带机机头转载点，分料给三台下级设备，其高差分别为3.9米、5.6米和6米。2．9501胶带机机尾转载点，落差4.6m，有一定的缓冲措施，但由于直接为块煤之间的碰撞，块损较大。从2011年生产数据分析，从井下各工作面生产的原煤快率在65%左右，经过井上下各环节转载运输到仓下块率53.2%，再经洗

6、选转载运输和洗选加工，到501胶带机，块率只有43.7%（折合成原煤后块率），洗选各环节转载运输，造成9.5%块损。同时，由于转载溜槽中拐弯多，且大部分为直角弯，容易造成物料卡阻，对物料的连续输送带来不便。同时增加了人员参与处理堵卡的安全隐患。综上所述，解决原煤运输转载环节的块损和卡堵已成为当前必须解决首要问题。3、提高块率改造方案：多年的实践证明旋流输送技术对于保护块煤是非常行之有效的，其原理是使煤流沿溜槽螺旋下滑至转载点底部，将自由落体运动变为匀速螺旋运动，通过降低物料速度来减少物料之间的相互撞

7、击，减少块率损失。3.1螺旋溜槽物料运动机理：钢结构螺旋溜槽转载器是适合环节转载的一种外螺旋溜槽，它借鉴了德国嵌入式螺旋溜槽的成功之处，结合现场实际，在高位接煤、入料点改造做了不同程度的优化。外螺旋溜槽一般可分为三部分：直溜槽、非标准段溜槽和标准段溜槽。直溜槽为一由宽变窄逐渐收缩的直斜板，胶带输送机抛落下来的物料直接落在该段上，通过该段对物料进行加速并将其导入非标准段螺旋溜槽。非标准段溜槽继续对物料进行加速，并不断改变物料方向，使物料能够以一定的速度平稳进入标准段螺旋溜槽。在标准段螺旋溜槽，物料在各

8、种力的作用下保持平衡，以恒定平稳的速度运行到转载点底部，从而有效降低块煤破损。其技术关键在于要选择适当的螺旋角和底板内倾角，保证煤在滑落过程中沿螺旋溜槽外侧匀速滑行，而不中途跌落，同时还要根据现场空间确定相应的螺旋半径和溜槽宽度。3.2改造内容根据不同转载点空间位置和粒度组成等相关要求，对八个转载点进行分类，采取不同方式的螺旋输送技术，对不同的环节根据空间等因素进行优化组合。3.2.1旋流转载器+凸弧面高位接煤在煤仓下给煤机转载点、80m机头转载点和主斜井转载点等转载