1、摘要煤泥水的处理已是洗煤厂的工作的重点之一了，所以加大煤泥水处理量和改进方案是洗煤工作者的值得去研究一个的课题。本文主要先对煤质和煤泥进行了分析，再通过对几种压滤机械之间工作效果、运行成本的对比，机械性能的论述，最终得出带式压滤机适合该厂煤泥处理的需要。关键字：煤泥水、粒度、压滤机、煤质前言岁月如梭，转眼间已经到毕业的季节了，带着许许多多的心思我们即将离开这个难忘的地方。在此，我感谢各位老师的教育之恩，衷心祝愿各位老师身体健康，事业有成。以下是我做的毕业设计，主要分三个部分，一是为什么要这样做，二是采用了什么方案，三是这样做有什么好处。第一章 煤质及煤泥水的分析1、概述根据该洗选厂原工艺设计，
2、入厂原煤中-6mm粒级的筛粉煤（灰分19.42%）不经洗选，可以满足用户要求。随着矿井煤层开采的延伸，现有的煤质状况与设计时的条件相比已经发生了很大的变化，筛粉煤平均灰分24.56%，已超出设计指标5个百分点。矿井煤质波动大，筛下物灰分高时达到2932%。为了保证外销洗煤质量，在筛下物灰分增大的情况下必须提高入洗比例，在增大入洗比例时便出现大量细粉煤进入跳汰机，最终进入煤泥水系统，导致煤泥水处理大大超过其设计能力。同时，由于煤泥泥化趋于严重，使煤泥水处理越加困难。煤泥水处理尤其是煤泥回收能力不足成了影响洗煤生产和产品质量的瓶颈，并增加了洗煤生产的弹性工作时间。2004年8月，连续每日装车在50
3、个车皮以上，工人连续三周工作时间长达12小时至16小时，给安全管理带来了难度。为解决该厂煤泥水处理能力不足的问题，该厂先后多次组织相关人员到煤泥水处理设备的生产厂家和用户单位了解考察，并做了工业性试验，经过测算分析、论证比较，拟保留现有设备，新增沈阳禹华环保有限公司的带式压滤机两台，利用现有厂房的空余空间安装布置。2、煤泥水处理工艺该洗选厂采用筛洗联合工艺，湿法跳汰选选，煤泥水处理系统采用耙式浓缩机与深锥两段浓缩，离心脱水机与压滤机联合回收煤泥。离心脱水机回收的末煤和压滤机回收的煤泥直接与洗块煤、筛下粉煤混合后作为商品煤外销。湿法跳汰洗煤每吨煤要用2.5-3m的水，所以煤泥水的量是不少的，耙式
4、浓缩机里面的煤泥深度高达1.6米，而且箱式压滤机的压滤时间太久。3、煤泥特征该洗选厂洗煤煤泥为高灰、细粒，易泥化，粘性大。压滤入料浓度：400 g/l左右。煤泥粒度组成见表1，表1是煤泥小筛分试验结果表1粒度 mm 产率% 累计% Ad %+0.5 1.119 16.430.5000.250 1.119 2.238 16.880.2500.125 8.706 10.944 21.780.1250.075 11.940 20.884 25.240.0750.045 7.214 30.098 27.21-0.045 69.902 100.000 32.55合计 100.000 30.00第二章 煤
5、泥回收设备的选型2.1 常用煤泥回收设备根据调查了解，目前洗煤行业的煤泥回收常用设备有：隔膜压滤机；带式压滤机；加压过滤机；厢式压滤机；旋流器；高频筛。旋流器和高频筛适宜回收粗煤泥；隔膜压滤机、带式压滤机、加压过滤机和厢式压滤机可用于回收处理高灰细粒煤泥，而且已分别用于各类选煤厂。该厂煤泥系高灰细粒，且粘性大，易泥化，只有前4种压滤机有适用的可能。2.2设备性能及其简要工作原理隔膜压滤机滤板拉开、卸料、闭合速度快；多液压缸大面积压紧密闭；高压进料，隔膜挤压；分组自动卸料；全过程自动控制；产品：饼状、水分22、间断卸料。带式压滤机整个系统可实现集中控制和手动控制；由絮凝剂制备系统制备出的絮凝剂溶
6、液通过加药泵给入混合絮凝装置；煤泥与絮凝剂在混合絮凝装置中得到充分混合，并达到良好絮凝状态后泵入压滤机带压脱水；连续卸料，产品水分28%。加压过滤机将圆盘过滤机置于一个封闭的加压仓中，仓内充进一定压力的压缩空气，在滤盘上，通过分配器与通大气的气水分离器形成压差，这样，在加压仓内的压力作用下，液体通过浸入悬浮液中的过滤介质排出，而固体颗粒被收集到过滤介质上形成滤饼，由排料装置间歇排出，水分。整个工作过程自动进行。缺点：加压过滤机的产品水分高。厢式压滤机利用压力泵,将煤浆压入相邻两滤板形成的密闭滤室中,使滤布两边形成压力差,从而实现固液分离。间断卸料，产品水分25%。该厂目前用于煤泥回收的即为厢式
7、压滤机，系建厂初期投入，已属淘汰设备。不足之处,主要表现在4个方面：间歇生产，压滤时间长，处理能力小；机体笨重，占用空间大；操作复杂，劳动强度高；滤布耗量高，滤板寿命短，维修量大。为提高其性能，不少生产厂商已对厢式压滤机作了改进。2.3设备选型考察及试验攀枝花选煤厂，考察高频筛；广安绿水洞选煤厂，考察莱芜厂加压过滤机；南桐选煤厂，考察无锡厂膈膜压滤机；兖州东滩选煤厂、淄博许矿选煤厂，考察北京中水长膈膜压滤机；莱芜厂，考察生产厂家，并送样到该厂做试验分析；河北衡水，考察生产厂家，并送样到该厂做试验分析；贵州六盘水汪家寨选煤厂，考察沈阳禹华带式压滤机，并送样在该厂做了工业性试验；长寿污水处理厂，考
8、察无锡通用机械厂带式压滤机。2.4设备初步选型根据考察及试验，能适应该厂煤泥回收的有代表性的设备有：1、北京中水长、无锡机械厂：隔膜压滤机；2、沈阳禹华：带式压滤机；3、山东莱芜机械厂：加压过滤机；4、无锡机械厂：厢式压滤机；5、河北衡水：厢式压滤机。其相应指标和报价如表2。表2 名称 型号处理量t/h报价万元1 快速高效隔膜压滤机KM150/1600KM250/1600KM300/2000182020252835781082682 带式压滤机带型m 1.52.03.02631061517.532.546.53 盘式加压过滤机GPJ-60AGPJ-72GPJ-96GPJ-120184821.4
9、57.628.857.636962602903103404 厢式压滤机 XMZ800/2000 7 695 厢式压滤机 500 7 59拟选用表3的四种设备。表3序号厂家 名称型号功率kwh辅机系统kwh滤饼1 北京中水长 隔膜压滤机KM250/1600 11 55Mt:24间断2 沈阳禹华 带式压滤机3m带宽 5.5 5.5Mt:23连续3 山东来芜 盘式加压过滤机GPJ-60A 39.5 500Mt:1820连续5 河北衡水 厢式压滤机500m 2 5 75Mt:25间断运行成本比较见表4。表4厂家与现有煤泥回收成本比较 元/吨备注1 北京中水长 +1.52 沈阳禹华 -1 混凝药剂12元
10、/吨；1人多台设备3 山东来芜 +9 减人；电耗高4 河北衡水 持平2.5 设备选型优化1、经送样到莱芜厂做工业性试验，效果不理想，主要表现在滤液浓度高（不加药剂29g/l，加药剂10g/l）、产量低（不加药剂45吨干煤泥小时，加药剂1015吨干煤泥），投资和加工成本高，故不宜采用该厂的加压过滤机。2、北京中水长的膈膜压滤机和其它同类型设备比，价格偏贵。用户反映，该公司的设备备件供应跟不上，售后服务质量不高，建议不予采用。3、河北衡水生产的新型厢式压滤机采用边角入料，具有滤室容积大、结饼速度快的优点，且价格便宜，该厂技术力量强，售后服务有保障，该设备在中梁山选煤厂和贵州汪家寨选煤厂都使用正常。
11、建议可采用。4、将煤泥水样送到沈阳禹华，在厂做了压滤试验，效果好；同时，送样到贵州汪家寨选煤厂做工业性试验，从试验结果看，二次药剂耗量:100g吨干煤泥，产品水分：24.632.0%，平均水分28.0%，产量：11吨干煤泥小时。建议优先采用。2.6 沈阳禹华DY带式压滤机沈阳禹华环保有限责任公司的DY系列带式压榨过滤机是由混和给料系统和带式压榨过滤机主机两部分组成。带式压滤机工作原理如下图所示。煤泥首先进入混和给料系统，并在此系统内与同时投入的药剂通过静态混凝器进行充分混合。根据煤泥性质及含水率调节絮凝剂和煤泥的混合比，使煤泥达到最佳凝聚絮团状态，然后进入带式压榨过滤机重力脱水段，经重力脱水段
12、并在犁型器的作用下力争脱去全部游离水后，使煤泥失去流动性。然后煤泥被折返到下层滤带，进入预压脱水段。预压脱水段由预压板和（或）预压辊系组成。通过调节预压装置的预压力，从而使煤泥逐步受压，既能脱掉絮团的部分表层水又使煤泥不会从滤带两侧挤出，进一步减小煤泥的流动性。煤泥进入S形压榨脱水段后，在S形压榨脱水段中被夹在上、下两条滤带中间经由若干个辊筒，反复加压、挤压对煤泥进行剪切，煤泥在过滤介质剪切力的作用下逐步脱掉内层水，形成滤饼。然后通过卸料装置将滤饼从滤带上剥落下来。同时，滤带的清洗装置对脱饼后的滤带进行自动的连续清洗，使滤带的透气孔再生，以达到下一循环过滤的目的。上述脱水工作过程不间断的循环往
13、复连续完成。DY系 列 带 式 压 滤 机 工 作 原 理 示 意 图静 态 混 凝 器冲 洗 装 置卸 料 装 置 调 偏 装 置驱 动 装 置 压 榨 辊 系 接 液 盒 滤 带张 紧 装 置预 压 板布 料 器 絮 凝 剂预 压 辊 系 污 泥 入 料煤泥水处理能力提高的同时需重点考虑的另一因素是处理后的煤泥不形成滤饼，可实现连续卸料，使煤泥均匀、松散地分布在商品煤中，以更好地满足用户要求。带压机连续、均散卸料的特点恰是我们所期望的，也是其他几种设备不具备的。2.7 厢式压滤机与带式压滤机投资及运行成本比较设三台带式机和三台厢式机处理能力相当，以2004年该厂洗煤车间回收煤泥实际发生成本
14、为参考依据。处理量：38280吨干煤泥。不考虑固定资产折旧费的影响因素，金鸡岩洗选厂现用厢式压滤机实际运行成本和选定带式压滤机预计运行成本比较见表5和表6。表5序号 项目金额（万元） 备注1 固定资产折旧费2 设备维修费 12.825 滤板15张3万元；滤布3套3万元3 人工费 22.75 14人，年人均工资1.3万元，定比25%4 药品消耗费 12.475絮凝剂7175公斤11.8万元（1.6万元吨）明矾4500公斤0.675万元（0.15万元）5 电力费 4.35装机容量146.5kw，负荷率45%，运行时间1483h，电价0.444元kwh合计 52.4 成本：13.69元吨干煤泥表6序
15、 项目 金额（万元 备注号 ）1 固定资产折旧费2 设备维修费12 滤带4套6.4万元3 人工费 8.12 5人，年人均工资1.3万元，定比25%4 药品消耗费23.96 二次絮凝增加成本3元吨干煤泥5 电力费 3.95 装机容量75kw，负荷率80%，运行时间1483h，电价0.444元kwh合计48.03 成本：12.54元吨干煤泥（注：带机的使用未考虑空压机，所用风源来自二矿风机。）考虑到现有厢式机还能使用，因此，暂新增两台带式压滤机以补充能力缺口。新增带式压滤机与厢式压滤机投资比较见表7。表7项目 带式压滤机 厢式压滤机 备注数量 2台 2台设备投资 93万元 118万元辅机系统投资1
16、2.7万元 34万元基建安装费用5万元 16万元费用合计 110.7万元 168万元带机设备轻、体积小，无动负荷，安装简单，可利用现有空闲厂房位置；框机设备重、体积大，安装复杂，需对现有厂房进行改造或重建。第三章 最终方案以及效果河北衡水厢式压滤机与沈阳带式压滤机相比，两者小时处理量相当，运行成本接近，厢式机一次性投资高，滤饼水分较低，间断卸料；带式机一次性投资低，滤饼水分较高。但带机滤饼水分高不足以影响洗煤产品的整体水分，由于是连续卸料能使煤泥在洗煤产品中均匀掺配，解决了煤泥集中在厂内各环节输送和装车过程中的堵塞问题以及电厂的锅炉燃烧困难，使洗煤作业连续进行，缩短洗煤工人的弹性生产时间、进一步提高产品质量、降低生产成本，提高企业的整体经济效益。经论证，沈阳禹华带式压滤机为最佳选型方案。
