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【摘要】结合φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽在马兰矿选煤厂原煤浅槽分选系统改造工程中应用及实际效果，介绍了煤泥水的性质及主要特点，水力分级原理简介以及粗煤泥分级斜板沉淀槽的工作原理，为粗煤泥分级处理提供了新型处理方案。
【关键词】煤泥水；粗煤泥；分级斜板沉淀槽
1、煤泥水的性质及其特点
煤泥水是由湿法选煤加工的选煤厂排放出来的工业尾水，其中含有大量的煤泥和泥沙，其性质既与煤的性质有关，又与水的性质有关，并受它们之间相互关系的影响，主要有：煤泥水浓度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度，其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了煤泥水沉降过程的难易程度，且随着粒度变细及细粒含量的增多，将使颗粒的布朗运动加剧，煤泥水粘度增大，颗粒间表面电荷斥力作用明显，并使煤泥水具有某些胶体性质，从而导致煤泥水很难自然澄清。
我国原来由于资金短缺，煤炭入洗比例小，要求精煤灰分比较高且不严格等原因，对粗煤泥处理重视程度不够，一般将其直接回收掺入精煤或者中煤，造成大量精煤损失。
2、水力分级原理简介
水力分级是煤泥在水流中按其沉降速度的差别分成不同粒级的过程。水力分级可以是独立作业，也可以是辅助作业或准备作业。在选煤过程中，水力分级常作为浮选前的准备作业，去除入料中的粗煤泥。有时也作为辅助作业，从煤泥水中回收粗煤泥。选煤厂粗煤泥分级时，分级粒度一般为0.3～0.5mm。选煤厂煤泥水力分级大多是采用煤泥水流过宽阔的池面，在缓慢的水平水流中使粗煤泥沉降下来，细煤泥随水溢出。分级粒度的大小取决于煤泥在煤泥水中的下沉速度和煤泥水平流速度。当沉淀面积一定时，给入的煤泥水量越多，水流速度越快，分级粒度就越粗。当给入的煤泥水量一定时，沉淀面积越大，水流速度越慢，分级粒度就越细。
3、马兰矿选煤厂项目简介
西山煤电股份有限公司马兰矿选煤厂是一座年入洗原煤400万t的大型炼焦煤选煤厂，于1993年10月投产。经2003年及2007年两次大型技术改造后，现在洗选工艺为无压三产品重介旋流分选-煤泥浮选联合流程，浮选精煤采用快开式隔膜压滤机和加压过滤机脱水，沉降系统采用高频筛。但是洗煤系统大量尾煤颗粒进入煤泥水净化系统，使得煤泥带煤量增大了，煤泥灰分很低（平均灰分30%），造成极大的资源浪费。故2012年马兰矿选煤厂先后对原煤浅槽分选系统和煤泥水净化系统进行了技术改造。
4、φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽技术参数
表1 φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽工艺参数
名称 参数
物料名称 煤泥水
工作制度 连续，24小时/天，330天/年，服务年限9年
安装位置 室内，环境温度
最大入料量（m3/h） 450
最大底流量（m3/h） 150
最大溢流量（m3/h） 300
入料粒度（mm） ≤4.5
入料浓度 10%
表2 φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽技术参数
序号 参数名称 单位 数值 备注
1 直径 mm φ5000
2 池体锥度 ℃ 60
3 容积 m3 72.6
4 倾斜板沉淀面积 m2 19.6
5 电机型号 YB132-6
6 电机功率 kW 3
7 主轴转速 r/min 1.6
8 减速机型号 BLEB-B63-595-3
9 速比 i=595
5、φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽结构特点
如图所示φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽结构特点有：
1.倾斜板装置为上向流型，倾斜板布置按同心圆进行。矿浆进入的位置较深，由混合桶均匀布料，自倾斜板的下端进入向上运动，可以增加沉淀面积，提高设备的处理能力。
2.为了排出一些混入、可能度赛沉淀持下部排料口的杂物，进料筒中可设置滤网。混合桶可以在一定高度范围内进行调节，力求使布水均匀、平稳；配有可变频调速的搅拌器，可在给料时加入干粉絮凝剂，加大沉降速度，强化处理效果。
3.池体采用钢结构形式，池壁上沿抬高，倾斜板上面有一定高度的自由水面，保证设备的沉淀面积充分利用，得到较好的溢流澄清效果，采用全池周边溢流方式；底流排放可用核辐射密度计和电动阀门以及相应的电控系统，对管道内的物料浓度进行连续、快速和准确的测量并控制阀门，达到根据需要合理排放。
6、结论
马兰矿选煤厂原煤浅槽分选系统改造工程已于2012年12月完工，实践表明，φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽可以对粗煤泥进行进一步的分级处理，溢流中煤泥粒度小于0.05mm。通过对粗、细煤泥分别处理，提高了选煤厂产品品质，降低了选煤厂洗水浓度，为下一步重介旋流分选-煤泥浮选打下了良好基础。
参考文献
[1]吕文舵，潘一矿选煤厂煤泥水系统改造设计.北京：煤炭工程，2007年第一期.
[2]石力强，马兰矿选煤厂煤泥水净化系统技术改造.山西：山西焦煤科技，2012年第二期.
作者简介
马晋南1（1981-），女，工程师，110027
【关键词】煤泥水；粗煤泥；分级斜板沉淀槽
1、煤泥水的性质及其特点
煤泥水是由湿法选煤加工的选煤厂排放出来的工业尾水，其中含有大量的煤泥和泥沙，其性质既与煤的性质有关，又与水的性质有关，并受它们之间相互关系的影响，主要有：煤泥水浓度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度，其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了煤泥水沉降过程的难易程度，且随着粒度变细及细粒含量的增多，将使颗粒的布朗运动加剧，煤泥水粘度增大，颗粒间表面电荷斥力作用明显，并使煤泥水具有某些胶体性质，从而导致煤泥水很难自然澄清。
我国原来由于资金短缺，煤炭入洗比例小，要求精煤灰分比较高且不严格等原因，对粗煤泥处理重视程度不够，一般将其直接回收掺入精煤或者中煤，造成大量精煤损失。
2、水力分级原理简介
水力分级是煤泥在水流中按其沉降速度的差别分成不同粒级的过程。水力分级可以是独立作业，也可以是辅助作业或准备作业。在选煤过程中，水力分级常作为浮选前的准备作业，去除入料中的粗煤泥。有时也作为辅助作业，从煤泥水中回收粗煤泥。选煤厂粗煤泥分级时，分级粒度一般为0.3～0.5mm。选煤厂煤泥水力分级大多是采用煤泥水流过宽阔的池面，在缓慢的水平水流中使粗煤泥沉降下来，细煤泥随水溢出。分级粒度的大小取决于煤泥在煤泥水中的下沉速度和煤泥水平流速度。当沉淀面积一定时，给入的煤泥水量越多，水流速度越快，分级粒度就越粗。当给入的煤泥水量一定时，沉淀面积越大，水流速度越慢，分级粒度就越细。
3、马兰矿选煤厂项目简介
西山煤电股份有限公司马兰矿选煤厂是一座年入洗原煤400万t的大型炼焦煤选煤厂，于1993年10月投产。经2003年及2007年两次大型技术改造后，现在洗选工艺为无压三产品重介旋流分选-煤泥浮选联合流程，浮选精煤采用快开式隔膜压滤机和加压过滤机脱水，沉降系统采用高频筛。但是洗煤系统大量尾煤颗粒进入煤泥水净化系统，使得煤泥带煤量增大了，煤泥灰分很低（平均灰分30%），造成极大的资源浪费。故2012年马兰矿选煤厂先后对原煤浅槽分选系统和煤泥水净化系统进行了技术改造。
4、φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽技术参数
表1 φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽工艺参数
名称 参数
物料名称 煤泥水
工作制度 连续，24小时/天，330天/年，服务年限9年
安装位置 室内，环境温度
最大入料量（m3/h） 450
最大底流量（m3/h） 150
最大溢流量（m3/h） 300
入料粒度（mm） ≤4.5
入料浓度 10%
表2 φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽技术参数
序号 参数名称 单位 数值 备注
1 直径 mm φ5000
2 池体锥度 ℃ 60
3 容积 m3 72.6
4 倾斜板沉淀面积 m2 19.6
5 电机型号 YB132-6
6 电机功率 kW 3
7 主轴转速 r/min 1.6
8 减速机型号 BLEB-B63-595-3
9 速比 i=595
5、φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽结构特点
如图所示φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽结构特点有：
1.倾斜板装置为上向流型，倾斜板布置按同心圆进行。矿浆进入的位置较深，由混合桶均匀布料，自倾斜板的下端进入向上运动，可以增加沉淀面积，提高设备的处理能力。
2.为了排出一些混入、可能度赛沉淀持下部排料口的杂物，进料筒中可设置滤网。混合桶可以在一定高度范围内进行调节，力求使布水均匀、平稳；配有可变频调速的搅拌器，可在给料时加入干粉絮凝剂，加大沉降速度，强化处理效果。
3.池体采用钢结构形式，池壁上沿抬高，倾斜板上面有一定高度的自由水面，保证设备的沉淀面积充分利用，得到较好的溢流澄清效果，采用全池周边溢流方式；底流排放可用核辐射密度计和电动阀门以及相应的电控系统，对管道内的物料浓度进行连续、快速和准确的测量并控制阀门，达到根据需要合理排放。
6、结论
马兰矿选煤厂原煤浅槽分选系统改造工程已于2012年12月完工，实践表明，φ5m粗煤泥分级斜板沉淀槽可以对粗煤泥进行进一步的分级处理，溢流中煤泥粒度小于0.05mm。通过对粗、细煤泥分别处理，提高了选煤厂产品品质，降低了选煤厂洗水浓度，为下一步重介旋流分选-煤泥浮选打下了良好基础。
参考文献
[1]吕文舵，潘一矿选煤厂煤泥水系统改造设计.北京：煤炭工程，2007年第一期.
[2]石力强，马兰矿选煤厂煤泥水净化系统技术改造.山西：山西焦煤科技，2012年第二期.
作者简介
马晋南1（1981-），女，工程师，110027