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[摘 要]本文针对乌兰木伦选煤厂块、末煤车间煤泥水分开处理造成的煤泥水处理工序繁琐的问题，结合末煤车间煤泥水处理能力，提出将块、末煤车间的煤泥水统一由末煤车间进行处理的方案，通过对厂房管路空间布置、设备处理量、煤泥桶液位平衡、浓缩池水平衡等分析，深入讨论了此改造方案的可行性。通过分析，该方案具有较强的可行性，可减少无效的煤泥水循环，可在一定程度上降低药剂的消耗量，同时减少了一套煤泥水处理系统，减少部分电耗，降低了块煤车间煤泥水处理设备故障所造成的事故停车的风险，同时也弥补了块煤车间煤泥水处理工艺中的不足，从而使煤泥水系统更加灵活。
[关键词]煤泥水系统、联合处理、系统灵活
中图分类号：P618.117 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）33-0093-01
一、乌兰木伦选煤厂煤泥水系统现存问题
（一）问题一
神华神东煤炭集团乌兰木伦选煤厂于2011年进行末煤车间改造，按照生产要求，可根据商品煤煤质指标和原煤煤质情况，选择性的开启末煤车间，而块煤车间为常开系统，一旦块煤车间出现问题，整个厂将无法正常生产，根据往年生产经验，块煤车间煤泥水系统存在的隐患较多，例如由于粗煤泥脱水设备不匹配的问题，经常造成块煤车间308离心机故障，由于设备老化造成浓缩机底流泵、317煤泥泵、605循环水泵存在设备隐患，一旦块煤车间煤泥水系统相关设备出现问题，将导致整个系统将无法正常运行。因此，如何通过管路改造合理利用末煤车间既有的工艺系统来降低块煤车间存在的工艺风险，成为工艺系统研究的重要内容。
（二）问题二
由于乌兰木伦选煤厂在末煤车间改造后，块煤车间的煤泥量有所减少，在日常生产中，两套煤泥水系统一方面会造成煤泥的无效循环造，从而造成次生细煤泥量的增加，不利于煤泥沉降；另一方面也造成不必要的设备能耗；同时，两套煤泥水系统需要两套药剂添加系统，不利于药剂添加的统一管理及加药系统的改进，也增大了岗位工误操作所造成的消耗量增大的风险。
通过上述问题分析，最终提出了以下解决方案：将块煤车间煤泥水经管路引入末煤车间进行统一处理。
二、煤泥水联合处理改造方案
通过上述分析，我们可以通过对现场设备空间布置和末煤车间煤泥水处理能力两个方面进行考虑设计。
（一）改造方案
本设计主要是将块煤车间煤泥水引入末煤车间煤泥桶，利用末煤车间煤泥水处理系统对块煤车间煤泥水进行处理，因此，改造后块煤车间的煤泥水可全部由末煤车间进行处理，同时，块煤车间所需的循环水将由末煤车间供给。
通过对乌兰木伦选煤厂现场管路的空间布置测量，提出如下图的管路连接方式，即在块煤车间303脱泥筛到317煤泥桶的管路上加一支管连接到末煤车间424煤泥桶上，同时在支管和原管路连接处下方加设阀门，通过现场测量，最短管路连接方案为：支管从厂房四楼引出后经加压过滤机底部斜连接至末煤厂房一楼424煤泥桶上。此段支管总长约16米，倾角约28度（图1）。
（二）可行性分析
1.液位平衡分析
（1）末煤车间煤泥桶液位平衡分析（图2）
通过对改造前后煤泥桶液位平衡关系分析，我们可以看出：改造后，为保证煤泥桶内煤泥水浓度不变，必须适当调整高、低压水进水阀门，使其补水量降低至340m3/h，目前，乌兰木伦选煤厂煤泥泵的频率设置为80%，而其最大输出量为1688m3/h，因此为保证煤泥桶液位平衡，可以通过增大煤泥泵的频率以提高煤泥的输出量，通过上述分析后，末煤车间煤泥桶的液位可保持平衡，从而保证管路改造的可行性。
2.设备处理能力分析
（1）煤泥处理能力分析
如果将块煤水洗车间的煤泥引入末煤车间处理，必然导致末煤车间粗、细煤泥处理设备负担加重，因此我们需考虑末煤车间螺旋分选机、粗煤泥离心机、螺旋精煤振动弧形筛及浓缩池、细煤泥压滤机的处理能力。
通过设备台账相关数据可以看出管路改造后，末煤车间粗、细煤泥总量仍在设备处理能力范围之内，因此，从设备处理量分析，此改造是可行的。
三、改造后效果分析
（一）管路改造后可解决的问题及产生的效益
1.简化了全厂煤泥水处理工艺
仅通过一条管路改造，便解决了乌兰木伦选煤厂块、末煤车间煤泥水分开处理造成的煤泥水处理工序繁琐的问题，通过此改造可以省下一套煤泥水處理系统，从而使煤泥水处理工艺大大简化，每年可节省电耗约1235520度，从而节约成本69.19万元。
2.煤泥水系统更加灵活，减少事故停车机率
通过此管路改造，将块、末煤车间煤泥水系统联系在一起，使煤泥水系统工艺更加灵活，可解决在以往生产中因为块煤车间煤泥水系统设备故障所造成的事故停车，根据统计2012年乌兰木伦选煤厂由于块煤车间煤泥水系统设备故障造成的事故停车时间约40小时，通过此改造后，一旦此类故障发生，可将块煤车间煤泥水引入末煤车间进行处理，从而不影响生产。
3.弥补块煤车间煤泥水处理工艺中的不足
目前乌兰木伦选煤厂块煤车间的粗煤泥和末精煤采用一台末精煤离心机脱水处理，由于末精煤离心机卸料方式采用振动卸料，在处理粗煤泥时，容易造成离心机筛孔堵塞，使其脱水效果变差，从而进一步影响块煤车间末精煤的脱水效果，并且此种混合脱水方式很容易造成离心机运行故障，同时，块煤车间细煤泥仅有一台加压过滤机脱水，一旦压滤机故障或原煤煤质差时都会影响细煤泥的正常处理，通过此改造，在日常生产中，可将块煤车间的煤泥水全部引入末煤车间，利用末煤车间煤泥离心机脱水处理，细煤泥采用加压和板框联合脱水处理。
参考文献
[1] 谢广元.选矿学.中国矿业大学出版社，2001.
[2] 匡亚莉.选煤工艺设计与管理（设计篇）.中国矿业大学出版社， 2006.
[3] 戴少康.选煤工艺设计的思路与方法.北京：煤炭工业出版社，1993.
作者简介
韩丹（1986-）男；籍贯：河南省南阳市；毕业于河南理工大学，矿物加工工程专业。
[关键词]煤泥水系统、联合处理、系统灵活
中图分类号：P618.117 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）33-0093-01
一、乌兰木伦选煤厂煤泥水系统现存问题
（一）问题一
神华神东煤炭集团乌兰木伦选煤厂于2011年进行末煤车间改造，按照生产要求，可根据商品煤煤质指标和原煤煤质情况，选择性的开启末煤车间，而块煤车间为常开系统，一旦块煤车间出现问题，整个厂将无法正常生产，根据往年生产经验，块煤车间煤泥水系统存在的隐患较多，例如由于粗煤泥脱水设备不匹配的问题，经常造成块煤车间308离心机故障，由于设备老化造成浓缩机底流泵、317煤泥泵、605循环水泵存在设备隐患，一旦块煤车间煤泥水系统相关设备出现问题，将导致整个系统将无法正常运行。因此，如何通过管路改造合理利用末煤车间既有的工艺系统来降低块煤车间存在的工艺风险，成为工艺系统研究的重要内容。
（二）问题二
由于乌兰木伦选煤厂在末煤车间改造后，块煤车间的煤泥量有所减少，在日常生产中，两套煤泥水系统一方面会造成煤泥的无效循环造，从而造成次生细煤泥量的增加，不利于煤泥沉降；另一方面也造成不必要的设备能耗；同时，两套煤泥水系统需要两套药剂添加系统，不利于药剂添加的统一管理及加药系统的改进，也增大了岗位工误操作所造成的消耗量增大的风险。
通过上述问题分析，最终提出了以下解决方案：将块煤车间煤泥水经管路引入末煤车间进行统一处理。
二、煤泥水联合处理改造方案
通过上述分析，我们可以通过对现场设备空间布置和末煤车间煤泥水处理能力两个方面进行考虑设计。
（一）改造方案
本设计主要是将块煤车间煤泥水引入末煤车间煤泥桶，利用末煤车间煤泥水处理系统对块煤车间煤泥水进行处理，因此，改造后块煤车间的煤泥水可全部由末煤车间进行处理，同时，块煤车间所需的循环水将由末煤车间供给。
通过对乌兰木伦选煤厂现场管路的空间布置测量，提出如下图的管路连接方式，即在块煤车间303脱泥筛到317煤泥桶的管路上加一支管连接到末煤车间424煤泥桶上，同时在支管和原管路连接处下方加设阀门，通过现场测量，最短管路连接方案为：支管从厂房四楼引出后经加压过滤机底部斜连接至末煤厂房一楼424煤泥桶上。此段支管总长约16米，倾角约28度（图1）。
（二）可行性分析
1.液位平衡分析
（1）末煤车间煤泥桶液位平衡分析（图2）
通过对改造前后煤泥桶液位平衡关系分析，我们可以看出：改造后，为保证煤泥桶内煤泥水浓度不变，必须适当调整高、低压水进水阀门，使其补水量降低至340m3/h，目前，乌兰木伦选煤厂煤泥泵的频率设置为80%，而其最大输出量为1688m3/h，因此为保证煤泥桶液位平衡，可以通过增大煤泥泵的频率以提高煤泥的输出量，通过上述分析后，末煤车间煤泥桶的液位可保持平衡，从而保证管路改造的可行性。
2.设备处理能力分析
（1）煤泥处理能力分析
如果将块煤水洗车间的煤泥引入末煤车间处理，必然导致末煤车间粗、细煤泥处理设备负担加重，因此我们需考虑末煤车间螺旋分选机、粗煤泥离心机、螺旋精煤振动弧形筛及浓缩池、细煤泥压滤机的处理能力。
通过设备台账相关数据可以看出管路改造后，末煤车间粗、细煤泥总量仍在设备处理能力范围之内，因此，从设备处理量分析，此改造是可行的。
三、改造后效果分析
（一）管路改造后可解决的问题及产生的效益
1.简化了全厂煤泥水处理工艺
仅通过一条管路改造，便解决了乌兰木伦选煤厂块、末煤车间煤泥水分开处理造成的煤泥水处理工序繁琐的问题，通过此改造可以省下一套煤泥水處理系统，从而使煤泥水处理工艺大大简化，每年可节省电耗约1235520度，从而节约成本69.19万元。
2.煤泥水系统更加灵活，减少事故停车机率
通过此管路改造，将块、末煤车间煤泥水系统联系在一起，使煤泥水系统工艺更加灵活，可解决在以往生产中因为块煤车间煤泥水系统设备故障所造成的事故停车，根据统计2012年乌兰木伦选煤厂由于块煤车间煤泥水系统设备故障造成的事故停车时间约40小时，通过此改造后，一旦此类故障发生，可将块煤车间煤泥水引入末煤车间进行处理，从而不影响生产。
3.弥补块煤车间煤泥水处理工艺中的不足
目前乌兰木伦选煤厂块煤车间的粗煤泥和末精煤采用一台末精煤离心机脱水处理，由于末精煤离心机卸料方式采用振动卸料，在处理粗煤泥时，容易造成离心机筛孔堵塞，使其脱水效果变差，从而进一步影响块煤车间末精煤的脱水效果，并且此种混合脱水方式很容易造成离心机运行故障，同时，块煤车间细煤泥仅有一台加压过滤机脱水，一旦压滤机故障或原煤煤质差时都会影响细煤泥的正常处理，通过此改造，在日常生产中，可将块煤车间的煤泥水全部引入末煤车间，利用末煤车间煤泥离心机脱水处理，细煤泥采用加压和板框联合脱水处理。
参考文献
[1] 谢广元.选矿学.中国矿业大学出版社，2001.
[2] 匡亚莉.选煤工艺设计与管理（设计篇）.中国矿业大学出版社， 2006.
[3] 戴少康.选煤工艺设计的思路与方法.北京：煤炭工业出版社，1993.
作者简介
韩丹（1986-）男；籍贯：河南省南阳市；毕业于河南理工大学，矿物加工工程专业。