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[摘 要]本文主要围绕提高旋流器分选效果和降低介质消耗两个方面，提出了“把握一个原理，两个控制，三个稳定，两个重点”的重介质选煤工艺调试要点。
[关键词]重介质旋流器 选煤工艺 調试 脱介筛 磁选机
中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0221-01
l 调试的目的
铁东选煤厂2008年11月重介质选煤技改工艺竣工，分选设备采用3GDMC 1300/920A型三产品重介质旋流器。从调试的情况分析，从提高旋流器分选效果和降低介质消耗方面谈点看法及经验体会。
重介质旋流器选煤由于技术含量高、工艺环节和系统较复杂因各厂实际情况而定，调试比较困难程度不一，但也是许多新建选煤厂面临的突出问题。工艺调试是选煤设计的延续和完善，它以现有设备及工艺条件为立足点，在生产系统调试时既要结合入选煤质特征，以生产化验数据为指导，又要充分考虑设备本身的技术性能及要求，通过局部设备和工艺环节的调试、改造，使各工艺环节运行最佳化，以充分发挥重介质旋流器分选精度高、分选下限低、对煤质适应性强等优势，最终实现加工成本最低化、经济效益最大化。
2 工艺调试要点
2.1 把握原理
即“把握原理”是指把握重介质旋流器的分选原理及其影响因素。只有很好的把握重介质旋流器的分选原理及影响因素，在生产过程中才能很好的做到对产品质量的控制。
分选原理：在离心力作用下，使悬浮液在旋流器中形成内外螺旋流及中心空气柱，并按密度进行分层，从溢流口至底流口、由中心至器壁悬浮液密度逐渐增加；不同密度的煤粒处于不同的等密度线上，最终随悬浮液分别从溢流口和底流口排除，实现轻重产物的分离。
影响因素主要指旋流器操作条件和本身结构：即外因和内因。外因主要包括旋流器入料压力、入料悬浮液性质、人料煤质特征等几个方面。内因主要指旋流器圆柱直径及长度、入料口的形状和尺寸、溢流管直径及插入深度、底流口直径、锥比、锥角等。在实际生产调试过程中，旋流器的参数除溢流管直径及插入深度、底流口直径外，其它都是不易改变的。
2.2 两个控制
即控制入洗原煤粒度和杂物。
3GDMC 1300/920A型三产品重介质旋流器，处理能力为350～450t/h，入料上限可达95mm，但在生产时如矸石产率较大（如超30%）时，易发生堵塞，遇丝线、口袋、大块木、铁器时也易堵塞。
解决措施是控制入料粒度控制在50mm以内，超粒50mm的控制在30%以内，最大上限不超95mm；控制丝线、口袋、大块木、铁器，该类易导致选流器和后续系统管道堵塞，我厂设人工除杂，安装除铁器除铁。
2.3 三个稳定
2.3.1稳定旋流器入料煤量
保持旋流器入料煤量均匀稳定且不能超过其最大处理能力。入料煤量的频繁波动，不仅影响旋流器的分选效果，使产品质量不稳定，而且还对后续环节产生影响。如使脱介筛和磁选机的人料量不稳定，就会给脱介筛和磁选机工艺调试和管理带来很大麻烦，而且增大介质消耗量。当精煤皮带输送机上安装在线测灰仪时，入洗煤量的不稳定将造成精煤皮带上煤层厚度的频繁变化，影响灰分仪的测量精度。
措施是原煤输入采用电子皮带称等计量装置，时时在线计量，控制入洗量在一个稳定范围，并在矸石量较多或块煤量较多时，根据计量装置适当控制（减小）入洗量。
2.3.2稳定循环悬浮液的密度
循环悬浮液密度的波动不仅影响产品质量的稳定和旋流器分选效率，而且会造成后续作业环节的入料性质波动。因此，必须控制循环悬浮液密度的稳定性，使其密度波动范围<0.005g/cm3，并做到调节迅速，通过往合介桶补加水来调节密度的方法存在滞后时间长，密度波动范围大，尤其对于原煤质量变化大、可选性差的煤种，这种影响更突出，建议除了保留原有的补加水装置外，最好在合介桶多增设一补加水装置。
2.3.3稳定悬浮液中煤泥含量
由于磁铁矿粉的密度较大，稳定性较差，为使悬浮液具有一定的稳定性和流变性，必须掺入一定煤泥量。煤泥含量可以在15%～45%之间取值，主要取决人选原煤的分选密度，密度低时取大值，反之取小值。煤泥含量过高，悬浮液流动性变差，粘滞阻力大，不利于<2mm粒级原煤的分选（中煤中有时常常夹带大量细粒级精煤就是这原因），而且煤泥含量过高还会对产品脱介带来困难；煤泥含量过少，悬浮液稳定性变差、浓缩作用加剧，密度分布更不均匀，也影响分选效果，而且煤泥含量过低，介质沉淀加剧，严重时还会使密度计测试出现“假密度”现象，不利于密度控制。
值得注意的是：悬浮液中煤泥含量大小是通过悬浮液密度和悬浮液中磁性物含量这两个值推导出来的。因此，对密度计、磁性物流量计必须定期校正。
2.4 两个重点
“两个重点”主要针对介质消耗，包括脱介筛和磁选机，这是重介选煤工艺中介质损耗的两个主要环节。
2.4.1脱介筛效果
产品带介量过高不仅增加煤炭加工成本，而且还影响精煤灰分。对于采用γ射线在线测灰仪进行在线控制的工艺，精煤中铁元素含量的增大，还影响测灰仪的测量精度，一般要求精煤带介量不超过1kg/t[1]。为了尽可能的降低产品带介量，应把握好以下几点：
1）加强对脱介筛的日常维护，选用开孔率高、耐磨性好、不导磁筛板，并定期检查、及时更换损坏的筛板，改善其脱介效果，减少跑粗、堵塞等事故的发生率。
2）脱介筛入料煤量应小于其最大处理能力。根据相关资料，当采用选前不脱泥工艺，且筛孔为0.5mm时，单位面积处理能力一般为4～6t/h·m2。
3）尽可能的增大弧形筛的脱介效率，保证弧形筛预先脱除人料中85%以上的悬浮液，以减小脱介筛负荷。要求弧形筛人料沿切线以一定的压力均匀给入筛面，同时每班停车时可采用高压水冲洗一次筛面，防止筛孔堵塞，避免弧形筛筛上物料进入脱介筛时出现大量介质进入脱介筛，出现异常分流，导致合介桶悬浮液密度、液位不稳定。 4）脱介筛喷水量、水压和水的浓度对产品脱介有重要影响。介质的最终脱除主要靠喷水实现，足够的水量和压力可使产品翻滚直至深层，有利于介质从产品表面脱离。根据相关资料对于不脱泥工艺，一般要求有压喷水量>1.5m3/t，采用脱泥工艺时要求>1m3/t；喷水压力要求>0.15MPa；循环水浓度一般要求<30g/l，浓度增高不仅影响产品脱介，严重时还影响精煤灰分。当脱介筛实际入料量远小于其处理能力时，喷水量最好按筛面宽20～30m3/h·m计算。
5）喷水管道位置的选择对产品脱介有重要影响。因弧形筛预先脱介能力较强，筛下全部为稀介段，第一道喷水布置在入料端口附近，使物料一进入筛面就被强制脱介，相当于在同样的喷水量条件下延长了物料强制脱介时间，有利于降低产品带介量。
6）中煤和矸石产品脱介的管理。由于旋流器对入料悬浮液的浓缩和分级作用，中煤和矸石产品中的悬浮液浓度明显高于精煤，实际观察该部分磁性物粒度组成较粗。因此，应适当通过增大喷水压力和水量来解决。
2.4.2磁选机状况
磁性物的净化回收是煤泥水处理的一个起始环节，由于煤泥水系统本身的复杂性，设计过程中很难做到对磁选机入料量、入料浓度、入料性质等的准确把握，这些因素都增大了磁选机工艺调试的难度。在调试过程中，可主要把握好以下几点。
1）磁选机的实际入料量应该同时小于该设备的设计最大矿浆和精矿处理量。要调节脱介筛喷水量来满足浓度和通过磁选机的流量要求，原则上脱介筛喷水量首先应满足产品脱介要求。
2）稳定合格介质分流量，以保持磁选机入料量和人料物性质的稳定。
3）保持一定的尾矿溢流液面，主要通过调节上脱介筛喷水量来满足。
4）为了使磁选精矿在卸料口彻底卸除，在卸料口上方设刮介板。
5）为防止分選出的精矿堵塞管道，停机前用水冲洗精矿槽，保证管路畅通。
3、结语
重介选煤工艺调试是一个全方位的系统工程。提高重介选流器分选效果，降低介耗是重介选煤厂管理的重点。在新兴洗选厂重介生产工艺调试过程中基本按照“把握一个原理，两个控制，三个稳定，两个重点”的调试要点进行，其调试工作进展顺利，产品质量得到了保证，介耗基本控制在了设计范围，是可供重介质选流器选煤工艺调试作参考的。
参考文献：
[1] 周曦.洗选煤技术实用手册.民族音像出版社出版
[2] 路迈西.选煤厂技术管理.中国矿业大学出版社
[3] 荣宗谦.磁选机在东庞选煤厂应用[J].煤质技术，2003
作者简介：
袁捷，男，助理工程师，七台河市铁东选煤厂技术员。
[关键词]重介质旋流器 选煤工艺 調试 脱介筛 磁选机
中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0221-01
l 调试的目的
铁东选煤厂2008年11月重介质选煤技改工艺竣工，分选设备采用3GDMC 1300/920A型三产品重介质旋流器。从调试的情况分析，从提高旋流器分选效果和降低介质消耗方面谈点看法及经验体会。
重介质旋流器选煤由于技术含量高、工艺环节和系统较复杂因各厂实际情况而定，调试比较困难程度不一，但也是许多新建选煤厂面临的突出问题。工艺调试是选煤设计的延续和完善，它以现有设备及工艺条件为立足点，在生产系统调试时既要结合入选煤质特征，以生产化验数据为指导，又要充分考虑设备本身的技术性能及要求，通过局部设备和工艺环节的调试、改造，使各工艺环节运行最佳化，以充分发挥重介质旋流器分选精度高、分选下限低、对煤质适应性强等优势，最终实现加工成本最低化、经济效益最大化。
2 工艺调试要点
2.1 把握原理
即“把握原理”是指把握重介质旋流器的分选原理及其影响因素。只有很好的把握重介质旋流器的分选原理及影响因素，在生产过程中才能很好的做到对产品质量的控制。
分选原理：在离心力作用下，使悬浮液在旋流器中形成内外螺旋流及中心空气柱，并按密度进行分层，从溢流口至底流口、由中心至器壁悬浮液密度逐渐增加；不同密度的煤粒处于不同的等密度线上，最终随悬浮液分别从溢流口和底流口排除，实现轻重产物的分离。
影响因素主要指旋流器操作条件和本身结构：即外因和内因。外因主要包括旋流器入料压力、入料悬浮液性质、人料煤质特征等几个方面。内因主要指旋流器圆柱直径及长度、入料口的形状和尺寸、溢流管直径及插入深度、底流口直径、锥比、锥角等。在实际生产调试过程中，旋流器的参数除溢流管直径及插入深度、底流口直径外，其它都是不易改变的。
2.2 两个控制
即控制入洗原煤粒度和杂物。
3GDMC 1300/920A型三产品重介质旋流器，处理能力为350～450t/h，入料上限可达95mm，但在生产时如矸石产率较大（如超30%）时，易发生堵塞，遇丝线、口袋、大块木、铁器时也易堵塞。
解决措施是控制入料粒度控制在50mm以内，超粒50mm的控制在30%以内，最大上限不超95mm；控制丝线、口袋、大块木、铁器，该类易导致选流器和后续系统管道堵塞，我厂设人工除杂，安装除铁器除铁。
2.3 三个稳定
2.3.1稳定旋流器入料煤量
保持旋流器入料煤量均匀稳定且不能超过其最大处理能力。入料煤量的频繁波动，不仅影响旋流器的分选效果，使产品质量不稳定，而且还对后续环节产生影响。如使脱介筛和磁选机的人料量不稳定，就会给脱介筛和磁选机工艺调试和管理带来很大麻烦，而且增大介质消耗量。当精煤皮带输送机上安装在线测灰仪时，入洗煤量的不稳定将造成精煤皮带上煤层厚度的频繁变化，影响灰分仪的测量精度。
措施是原煤输入采用电子皮带称等计量装置，时时在线计量，控制入洗量在一个稳定范围，并在矸石量较多或块煤量较多时，根据计量装置适当控制（减小）入洗量。
2.3.2稳定循环悬浮液的密度
循环悬浮液密度的波动不仅影响产品质量的稳定和旋流器分选效率，而且会造成后续作业环节的入料性质波动。因此，必须控制循环悬浮液密度的稳定性，使其密度波动范围<0.005g/cm3，并做到调节迅速，通过往合介桶补加水来调节密度的方法存在滞后时间长，密度波动范围大，尤其对于原煤质量变化大、可选性差的煤种，这种影响更突出，建议除了保留原有的补加水装置外，最好在合介桶多增设一补加水装置。
2.3.3稳定悬浮液中煤泥含量
由于磁铁矿粉的密度较大，稳定性较差，为使悬浮液具有一定的稳定性和流变性，必须掺入一定煤泥量。煤泥含量可以在15%～45%之间取值，主要取决人选原煤的分选密度，密度低时取大值，反之取小值。煤泥含量过高，悬浮液流动性变差，粘滞阻力大，不利于<2mm粒级原煤的分选（中煤中有时常常夹带大量细粒级精煤就是这原因），而且煤泥含量过高还会对产品脱介带来困难；煤泥含量过少，悬浮液稳定性变差、浓缩作用加剧，密度分布更不均匀，也影响分选效果，而且煤泥含量过低，介质沉淀加剧，严重时还会使密度计测试出现“假密度”现象，不利于密度控制。
值得注意的是：悬浮液中煤泥含量大小是通过悬浮液密度和悬浮液中磁性物含量这两个值推导出来的。因此，对密度计、磁性物流量计必须定期校正。
2.4 两个重点
“两个重点”主要针对介质消耗，包括脱介筛和磁选机，这是重介选煤工艺中介质损耗的两个主要环节。
2.4.1脱介筛效果
产品带介量过高不仅增加煤炭加工成本，而且还影响精煤灰分。对于采用γ射线在线测灰仪进行在线控制的工艺，精煤中铁元素含量的增大，还影响测灰仪的测量精度，一般要求精煤带介量不超过1kg/t[1]。为了尽可能的降低产品带介量，应把握好以下几点：
1）加强对脱介筛的日常维护，选用开孔率高、耐磨性好、不导磁筛板，并定期检查、及时更换损坏的筛板，改善其脱介效果，减少跑粗、堵塞等事故的发生率。
2）脱介筛入料煤量应小于其最大处理能力。根据相关资料，当采用选前不脱泥工艺，且筛孔为0.5mm时，单位面积处理能力一般为4～6t/h·m2。
3）尽可能的增大弧形筛的脱介效率，保证弧形筛预先脱除人料中85%以上的悬浮液，以减小脱介筛负荷。要求弧形筛人料沿切线以一定的压力均匀给入筛面，同时每班停车时可采用高压水冲洗一次筛面，防止筛孔堵塞，避免弧形筛筛上物料进入脱介筛时出现大量介质进入脱介筛，出现异常分流，导致合介桶悬浮液密度、液位不稳定。 4）脱介筛喷水量、水压和水的浓度对产品脱介有重要影响。介质的最终脱除主要靠喷水实现，足够的水量和压力可使产品翻滚直至深层，有利于介质从产品表面脱离。根据相关资料对于不脱泥工艺，一般要求有压喷水量>1.5m3/t，采用脱泥工艺时要求>1m3/t；喷水压力要求>0.15MPa；循环水浓度一般要求<30g/l，浓度增高不仅影响产品脱介，严重时还影响精煤灰分。当脱介筛实际入料量远小于其处理能力时，喷水量最好按筛面宽20～30m3/h·m计算。
5）喷水管道位置的选择对产品脱介有重要影响。因弧形筛预先脱介能力较强，筛下全部为稀介段，第一道喷水布置在入料端口附近，使物料一进入筛面就被强制脱介，相当于在同样的喷水量条件下延长了物料强制脱介时间，有利于降低产品带介量。
6）中煤和矸石产品脱介的管理。由于旋流器对入料悬浮液的浓缩和分级作用，中煤和矸石产品中的悬浮液浓度明显高于精煤，实际观察该部分磁性物粒度组成较粗。因此，应适当通过增大喷水压力和水量来解决。
2.4.2磁选机状况
磁性物的净化回收是煤泥水处理的一个起始环节，由于煤泥水系统本身的复杂性，设计过程中很难做到对磁选机入料量、入料浓度、入料性质等的准确把握，这些因素都增大了磁选机工艺调试的难度。在调试过程中，可主要把握好以下几点。
1）磁选机的实际入料量应该同时小于该设备的设计最大矿浆和精矿处理量。要调节脱介筛喷水量来满足浓度和通过磁选机的流量要求，原则上脱介筛喷水量首先应满足产品脱介要求。
2）稳定合格介质分流量，以保持磁选机入料量和人料物性质的稳定。
3）保持一定的尾矿溢流液面，主要通过调节上脱介筛喷水量来满足。
4）为了使磁选精矿在卸料口彻底卸除，在卸料口上方设刮介板。
5）为防止分選出的精矿堵塞管道，停机前用水冲洗精矿槽，保证管路畅通。
3、结语
重介选煤工艺调试是一个全方位的系统工程。提高重介选流器分选效果，降低介耗是重介选煤厂管理的重点。在新兴洗选厂重介生产工艺调试过程中基本按照“把握一个原理，两个控制，三个稳定，两个重点”的调试要点进行，其调试工作进展顺利，产品质量得到了保证，介耗基本控制在了设计范围，是可供重介质选流器选煤工艺调试作参考的。
参考文献：
[1] 周曦.洗选煤技术实用手册.民族音像出版社出版
[2] 路迈西.选煤厂技术管理.中国矿业大学出版社
[3] 荣宗谦.磁选机在东庞选煤厂应用[J].煤质技术，2003
作者简介：
袁捷，男，助理工程师，七台河市铁东选煤厂技术员。