新型快开式压滤机在济宁二号煤矿选煤厂的应用

新型快开式压滤机在济宁二号煤矿选煤厂的应用
选煤厂产能的大幅提高，增加了煤泥水处理系统压力，同时，煤质变化大，使细煤泥回收困难。

安装KZG250/1500×1500-U型隔膜快开式压滤机，缓解了煤泥水系统压力，增加了经济效益。

标签：快开式压滤机煤泥水经济效益
0 引言
济宁二号煤矿选煤厂，是一座现代化矿井型动力煤选煤厂，原设计能力180万t，经过改造，现已达400万t。

选煤工艺为原煤预先筛分、动筛排矸、单一跳汰选煤工艺。

煤泥由煤泥浓缩机、斗子捞坑、倾斜板沉淀池、沉降式离心机、FC—1200煤泥离心机和压滤机完成煤泥水浓缩澄清回收。

既可采取块煤分级入洗，也可采取全入洗方案，洗水厂内闭路循环。

1 煤泥回收工艺及存在的问题
1.1 煤泥回收工艺改造前，0.5mm以上粗颗粒和0.5mm以下的煤泥水分别收回。

对0.5mm以上的粗煤泥，其回收由一台D30的浓缩机、一台斜板沉淀器、3台TCL1418筛网沉降离心机和两台FC1200煤泥离心机组成。

精煤筛下水进入2台斗子捞坑，斗子捞坑溢流进入D30的浓缩机和斜板沉淀器；D30的浓缩机和斜板沉淀器的底流通过泵打入3台筛网沉降离心机和2台FC1200煤泥离心机，回收的粗煤泥直接作为产品销售。

对于0.5mm以下煤泥，采用一台D38的浓缩机、6台XMC500的箱式压滤机回收。

其流程为：D30的浓缩机和斜板沉淀器的溢流,直接进入D38的浓缩机，添加絮凝剂加速煤泥沉淀。

沉淀后的煤泥作为D38的浓缩机底流直接由泵打入6台XMC500的箱式压滤机进行回收。

D30的浓缩机的溢流作为洗煤用水循环用。

1.2 存在的问题①煤泥水量急剧增加和煤质变化大，使煤泥水处理系统的压力空前增大，给洗煤生产造成很大影响。

②井下地质条件变化，煤灰分高、粘度大、原煤中泥岩含量高，造成压滤成饼速度慢、卸料困难、产品水分高等，组织压滤生产非常困难。

③原有的6台XMC500型压滤机，单台过滤面积为500m2。

在洗煤生产均衡情况下，现有的6台压滤机处理能力仅能基本满足日入洗7000t 原煤需求。

而矿井提升量每天在13000t以上，每天产生煤泥水量至少4000t，加上受矿井生产的不均衡、火车外运等不确定性影响，6台压滤机的使用已达极限。

每天除了必要的2~4h检修时间外，几乎全天都在处理煤泥水，也仍满足不了生产需求。

由于煤泥不能得到及时处理，大量煤泥积压在浓缩池中。

不仅造成循环水的浓度升高，影响了跳汰洗煤用水质量，而且面临压耙子甚至停产危险。

2 解决方案
分析发现，细煤泥的回收能力，成为能否保证洗煤生产的关键。

由于改变现
有的工艺流程难度较大，只有通过设备改造、技术升级才能最终解决细煤泥的回收能力不足的问题。

2.1 快开式压滤机结构快开式高压隔膜压滤机，是集机、电、液于一体的先进的分离设备，由机架、过滤、液压、卸料机构和电器控制部分组成。

①过滤部分，是由整齐排列在主梁上的隔膜滤板、厢式滤板和夹在其中间的滤布组成。

过滤开始时，滤浆在进料泵推动下，经止推板的进料口进入各滤室内，滤浆借助进料泵产生的压力进行固液分离。

由于过滤介质（滤布）作用，使固体留在滤室内形成滤饼，滤液由排液阀排出。

②液压部分，是主机完成压紧和松开动作的动力装置。

当系统被液压站、油缸压紧时，将各个滤室密封，用于过滤，反之松开时，用于卸料。

可实现自动压紧、自动保压、自动补压、自动卸压及自动松开等功能。

a开始压紧时，液压站电机及电磁换向阀得电，电机带动油泵开始向油缸高压腔供油。

在油压作用下，活塞杆前进，推动压紧板压紧滤板和隔膜板。

当压力达到电接点压力表的上限时，电机及电磁换向阀失电，电机自动停止运转，进入保压状态。

此时系统压力由溢流阀确定。

b自动补压。

压滤机把滤板和隔膜板压紧后，液控单向阀锁紧回路并保压，电磁换向阀阀芯处于中位。

当油压降至电接点压力表下限时，电接点压力表发出电信号，泵站电机及电磁换向阀得电，油泵向油缸后腔供油补压。

当压力达到电接点压力表上限时，泵站电机及电磁换向阀失电，泵站电机自动停止运转。

如此循环完成自动补压。

c自动松开。

过滤完毕时，泵站电机及电磁换向阀得电，泵站电机带动油泵向油缸低压腔供油，活塞杆带动压紧板后退。

当压紧板与限位开关相接触时，泵站电机及电磁换向阀失电，此时系统压力由直动式溢流阀确定。

卸料完成后，一个循环完毕。

③卸料机构。

当压紧板松开后，支撑座位置上的电机转动，通过链轮、链条拉动油缸座、压紧板并拉开第一部分滤板。

止推板位置的电机转动，带动隔板拉开第二部分滤板。

通过电控柜中信号传递，使之反转，带动隔板拉开剩余的滤板。

这样，一个卸料过程完毕。

④电气控制部分是整个系统的控制中心。

该机有两种工作方式：自动和手动。

在自动方式下，压滤机整个动作过程按设计程序依次运行，不需人工干预。

先合上空气开关，打开电源，将选择开关定在自动位置，按下程序启动按钮（SB3），泵站电机开始启动。

同时，松开电磁阀YV2带电，压紧板后退，到达限位SQ2后，压紧板自动停止；同时，电机3启动，止推销上移，到达限位SQ7后电机3停止转动。

电机1带动油缸座移到限位SQ1后，电机1停止转动。

同时，电机2启动，带动隔板移到达限位SQ5后，电机2反转，带动隔板移到达限位SQ6，然后电机2停止转动。

这时，电机1带动油缸座移到限位SQ4停止，电机3启动，止推销下移，到达限位SQ8后电机3停止转动。

这时，泵站电机启动，压紧电磁阀YV1带电油缸开始压紧，达到压力上限后转入保压状态。

这样一个工作循环完毕。

手动方式下，压滤机的各个动作由人工完成。

2.2 主要参数与性能比较
见表1。

和以前的XMC500型压滤机相比，新型快速自动隔膜式压滤机有以下优势：①滤板分3次全自动拉开，卸饼速度快、工作稳定可靠，进料＋卸料＋冲洗的每个循环只需30min，XMC500型压滤机每压一次需60min；②滤布全面一次性自动清洗，且清洗时间短；③滤布自动旋转，强制卸料并完成冲洗；④隔膜挤压滤饼，含水率低；⑤隔膜寿命长，气密性佳；⑥模组式机构，拆装运输简易；⑦自动化控制程度高。

2.3 工艺效果与经济效益该压滤机可根据滤板数量组成不同的过滤面积和容积；进料方式为两端进料，过滤速度快，能实现自动压紧、保压、补压、松开、拉板等各道工序；向其隔膜滤板冲气，可改变其腔室的容积，对滤饼进行压榨，进一步降低滤饼含水率。

该压滤机能降低煤泥水分，满足用户对煤炭质量越来越高的要求，能有效回收细煤泥，满足洗煤生产需要。

隔膜式快开压滤机循环周期：6次/h，单台处理量:≥26t/h。

使用的XMC500压滤机为1次/h，单台处理量:≥8t/h。

隔膜式快开压滤机处理量是XMC500压滤机的
3.25倍。

现有的6台XMC500压滤机处理能力为48t/h。

将其中的一台更换成隔膜式快开压滤机后，总处理能力66t/h，压滤回收能力提高45.8%，有效促进了洗煤生产。