◆杜淑坤
(淮南礦業(yè)集閉望峰崗選煤廠，安徽 淮南  232046)
摘    要：介紹了LWZ1400×2000型離心脫水機的工作原理、結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)參數(shù)，望峰崗選煤廠應(yīng)用該離心脫水機回收粗煤泥，緩解了煤泥水系統(tǒng)壓力，且脫水產(chǎn)物水分低，能夠摻入混煤，提高了混煤產(chǎn)率，取得了良好的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞：選煤廠；煤泥；沉降過濾式離心脫水機；應(yīng)用效果

    淮南礦業(yè)集團望峰崗選煤廠屬煉焦煤選煤廠，2006年改擴建后，設(shè)計年處理能力為400萬t，入洗望峰崗礦、謝一礦、李一礦原煤，煤種主要為1/3焦煤，采用三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器-粗煤泥重介質(zhì)旋流器-煤泥浮選的工藝流程。煤泥水凈化回收系統(tǒng)采用2臺Φ45 m的濃縮機(正常使用1臺，備用1臺)對浮選機尾礦和中煤、矸石磁選尾礦旋流器溢流進行濃縮，其溢流水即為生產(chǎn)用循環(huán)水，底流采用壓濾機脫水。但新廠投入使用后不久，隨著原煤入洗量的增大，煤泥水系統(tǒng)負荷漸漸加重，出現(xiàn)了煤泥積聚、洗水濃度超標的情況，嚴重影響了選煤廠生產(chǎn)的正常運行。為此望峰崗選煤廠對煤泥水處理系統(tǒng)進行了二次改造，使用LWZ1400×2000型沉降過濾式離心脫水機對粗煤泥進行脫水回收，大大緩解了壓濾機處理能力不足的問題，確保了粗煤泥的脫水效果，并且提高了混煤產(chǎn)率，取得了較好的經(jīng)濟效果。

1 改造后的工藝流程
    望峰崗選煤廠煤泥水系統(tǒng)工藝流程見圖1。中煤、矸石磁選尾礦與浮選尾礦一起進入一段濃縮機(Φ30m濃縮機)，濃縮機底流經(jīng)弧形篩截粗后，由沉降過濾式離心脫水機回收，脫水產(chǎn)物摻入重介質(zhì)選中煤，作為混煤銷售。離心液(含濾液)與一段濃縮機溢流一起進入二段濃縮機(2臺Φ45m濃縮機，1臺使用，1臺備用)，含有大量細泥的濃縮機底流南斥濾機回收，二段濃縮機溢流水循環(huán)使用。

2  LWZ1400×2000型離心機概述
2.1 LWZ1400×2000型離心機技術(shù)參數(shù)(見表1)

2.2 離心機結(jié)構(gòu)
    LWZ型離心機結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。轉(zhuǎn)鼓由圓柱-圓錐-圓柱體三段組成，其大端為溢流端，端面上為溢流出口，并設(shè)有調(diào)節(jié)溢流口高度的擋板，小端為脫水產(chǎn)物排出口。
2.3 工作原理
    煤漿經(jīng)三通蝶閥由入料管進入螺旋體，再經(jīng)螺旋體的出料口分配到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。在離心力作用下，煤漿中的固體顆粒迅速沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，水和微細顆粒從轉(zhuǎn)鼓大端溢流口排出，即為離心液；轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的煤顆粒由螺旋體輸送到過濾段，水與少量煤泥經(jīng)篩縫排出，即為濾液。物料再次脫水后由轉(zhuǎn)鼓小端排料口排出，即為脫水產(chǎn)物。

3  LWZ1400×2000型離心機的應(yīng)用效果
    應(yīng)用一段時間后，對沉降過濾式離心脫水機的運行效果進行了檢查。其入料、脫水產(chǎn)物、離心液(含濾液)的粒度組成見表2 。

3.1 沉降過濾式離心脫水機的脫水效果
    依據(jù)MT/T995-2006《選煤廠脫水設(shè)備工藝效果評定方法》，脫水產(chǎn)物的外在水分和固體產(chǎn)率為評定脫水設(shè)備的主要指標，脫水率為輔助評定指標。
    (1)由表2可知，脫水產(chǎn)物的外在水分為15.3%，水分較低，在設(shè)備技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品水分范圍之內(nèi)。
    (2)脫水產(chǎn)物的固體產(chǎn)率是產(chǎn)物中固體質(zhì)量占入料中固體質(zhì)量的百分比，計算式為：
Ys= ×100%    (1)
    式中：a-入料中固體質(zhì)量百分數(shù)，由表2可知，入料濃度為410g/L，按照濃度換算公式，計算得a=36.07%；
b-產(chǎn)物中固體質(zhì)量百分數(shù)，由表2可知，脫水水分為15.3%，則b=84.7%；
c-離心液(含濾液)中固體質(zhì)量百分數(shù),由表2可知，離心液濃度為206g/L，按照濃度換算公式計算得c=19.28%。
    經(jīng)計算，Ys為60.27%。即入料中的煤泥有60%左右被脫水回收，對于沉降過濾式離心脫水機產(chǎn)物的固體回收率指標并不是越大越好，而是隨著入料中大于0.045 mm粒級產(chǎn)率的變化而變化。
    (3)脫水率為脫除的水量占入料水量的百分比，計算式為：
Yw=    ×100%     (2)
    經(jīng)計算，YW為93.86%，即脫水產(chǎn)物中混雜的水量僅占入料中水量的6.14%，可見其脫水效果良好。3.2其它方面的應(yīng)用效果
    (1)提高了中煤產(chǎn)率。經(jīng)沉降過濾式離心脫水機回收的粗煤泥灰分與混煤灰分接近，且水分低、呈松散狀，能均勻摻入混煤中，綜合水分小于8%，滿足了用戶需求。該脫水設(shè)備正常使用后，壓濾煤泥量明顯減少，混煤產(chǎn)率提高了3%～5%，按全年入洗原煤350萬t計算，預(yù)計可增產(chǎn)混煤10.5萬t以上，按混煤與壓濾煤泥的差價為200元/t計算，可多創(chuàng)利潤2100萬元。
    (2)沉降過濾式離心脫水機的正常使用，使得粗煤泥得到了有效回收，這就大大減少了壓濾機的負擔，保證了煤泥水系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。此外，進入二段濃縮作業(yè)的固體量減少，澄清效果得到了改善，循環(huán)水質(zhì)好轉(zhuǎn)，節(jié)省了聚丙烯酰胺和明礬的用量。

4  結(jié)語
    生產(chǎn)實踐證明，沉降過濾式離心脫水機運行故障少、事故率低、性能穩(wěn)定，脫水效果好，實際產(chǎn)品水分為14%～19%，完全可以滿足選煤廠對粗煤泥脫水回收的需要。且該設(shè)備在望峰崗選煤廠投入使用后，解決了煤泥水系統(tǒng)回收能力不足的問題，增加了混煤產(chǎn)率，取得了顯著的經(jīng)濟效益。