自动加药系统在选煤厂的应用

2017-09-20赵国君

进出口经理人 2017年7期

赵国君

摘要：在湿法选煤厂的煤泥水浓缩澄清处理过程中，煤泥的沉降速度与煤泥的粒度有着直接的关系。粒度越细，沉降越慢，特别是煤泥水中所含的细微颗粒（0～0.124mm），由于表面的电荷作用，组成比较稳定的悬浮体系，其自然的沉降速度很慢，从而易造成澄清液体中仍含有一定数量的细微颗粒，这部分细微颗粒在洗水中循环，积聚到一定程度会影响分选效果，甚至会造成洗煤停产。对此，选煤厂通常在煤泥水浓缩澄清过程中添加絮凝剂来加速煤泥的沉降速度，改善煤泥的浓缩澄清效果，进而降低水洗浓度。

关键词：煤泥；自动加药控制；系统控制

龙口矿业集团郓城煤矿选煤厂是一座入洗原煤240万吨的矿井型选煤厂，矿井主要可开采煤层3煤层为低灰-低中灰，低硫、中磷、高热值1/3焦煤和气煤，煤层结焦行好，成焦率高，精煤可做炼焦配煤。其中煤泥水处理工艺为：中煤泥离心液、精煤泥离心液、中矸煤泥浓缩旋流器组的溢流、精煤泥旋流器组的溢流、压滤车间集中水池进入1#浓缩池，其底流经过压滤机回收，其溢流作为洗煤循环水。经现场检测，1#浓缩池入料细粒中0.125mm的含量始终保持在40%以上，浓缩池的自然沉降效果较差，17年以前，该厂自动加药设备损坏，一直通过1个Φ1.8的搅拌桶，用人工将聚合氯化铝和聚丙烯酰胺配置成水溶液，然后将其打入到搅拌桶中与浓缩机入料混合，以提高浓缩池的固液分离效率，以降低浓缩池的溢流浓度。

一、药剂配合过程中出现的问题

由于在药剂配合过程中，药剂是用小铲一次性倒入搅拌桶中，且无论是药剂用量还是加药时间间隔及用水量都受司机因素影响，会造成如下问题：

1、药剂不能做到准确、均匀、及时添加，造成所配水溶液浓度不稳定，且所配水溶液浓度只能平直观感觉确定。

2、因聚合氯化铝和聚丙烯酰胺为固体粉剂，在水中溶解速度很慢，入水后若搅拌不能快速有力，聚合氯化铝和聚丙烯酰胺不能充分分散，从而是部分药剂不能得到有效溶解。

以上对絮凝剂的使用效果都将产生一定负面影响，从现场实际情况看，即使1#浓缩池的溢流在目测为清水的狀态下，经检测，仍会有一定数量的细微颗粒，且随着连续生产，其浓度呈逐步升高趋势，为此，选煤厂与北京三矿通科技有限公司联系，对自动加药设备进行了修复。

二、自动加药控制系统的结构特征

该系统主要由进料装置、搅拌装置、储药箱及搅拌桶构成。其搅拌装置主要由搅拌电机、搅拌轴及双叶轮构成。当双叶轮搅拌器在搅拌桶内为偏心安装，可以制造出类似不使用挡板槽而形成的水流模式，可有效加速溶药时间，提高溶解效率。进料装置由气环真空泵、文氏排出器、喂料机等构成。絮凝剂通过气环真空泵用气流高速从喂料机通过文氏排出器到达药水预混合器，经过药水预混合器在水中完全溶解而不结块，最后输送到搅拌桶，完成自动输送过程。

三、自动加药控制系统技术特征：

四、自动加药系统控制使用说明

加药流程画面如图1：

在此页面下按按钮可进入加药流程画面。

此画面操作是为了让用户直观的看到加药系统自动制备的流程动作和当前的操作模式，每一个工步都对应相应的画面动作变化，如进水流动块、液位块、泵运行画面等；同时在页面的最下面有报警滚动条，当报警指示灯闪亮的时候可以从报警滚动条很直观的看出具体的报警点。

五、自动加药的效果

郓城煤矿选煤厂自2017年以来将该自动加药系统投入正常使用至今，经现场观测及多次检测表面，应用效果很好。

1、加药浓度与1#浓缩池入料、溢流、底流浓度关系见表1

2、1#浓缩池效率提高15%以上，溢流中的细微颗粒明显减少

少，即使连续洗煤生产，溢流中仍可保持清水状态，同时，底流浓度、粒度的变化也为压滤生产创造了有益条件，有效提高了压滤煤泥的产量，为降低洗水浓度、实现清水洗煤、改善洗煤分选效果、提质保效、保护环境等奠定了坚实的基础。

3、絮凝剂用量从原来的每吨洗煤80g降为60g，按照现在市场絮凝剂的价格每月可节省5万元。

4、改善了现场工作环境，降低了工人的劳动强度。