3GDMC1500／1100A型无压给料三产品重介质旋流器.doc

洗选加工全国中文核心期刊矿业类核心期刊CAJ-CD規范执行优秀期刊3GDMC1500/1100A型无压给料三产品重介质旋潦器赵树彦I，张春林I，徐学武I，姚伟民I，陈建康2，袁治国彳，张弘强2(1.唐山国华科技有限公司，河北唐山063020；2.神华蒙西煤化股份有限公司棋盘井选煤厂，内蒙古鄂尔多斯016064)摘要：简述3 GDMC 1500/1100 A型无压给料三产品重介质旋流器的研发要点、生产指 标，重点介绍其单机测试的工艺指标、各粒级分选效果及分选下限。关键词：无压给料；三产品重介质旋流器；工艺指标中图分类号:TD9227文献标识码：A具有中国煉创型fl主知识产权、由唐山国华科 技右限公司(简称国华科技)研发的3 GDMC系列无 压给料三产品重介质旋流器，已形成由11种规格组 成的系列产品，在中国选煤厂广泛应用。为了适应选 煤厂大熨化的需要，近年乂研发出当今国内外规格和 单机处理能力垠大的3 GDMC 1500/1100 A型亟介质 旋流器，并已在棋盘井等选煤厂成功应用，T 2(X)9 年7月12日通过技术鉴定,专家组一致认为大型3 GDMC 1500/1100 A型无压给料三产品垂介质旋流 器选煤工艺与设备达到了预期研制冃标，具右良好 的示范和推广应用价值。1研究开发(1) 保持3 GDMC系列亜介质旋流器的特点， 仍保持第-段旋流器的圆筒型结构形式，使其能够 按给定的悬浮液密度特确分选;第二段旋流器还采 用圆筒一圆锥型，以利于扩大胸段分选密度差，实 现高密度分选。继续采用改变第二段旋流器底流H径的粗调 和采用外置式调节装置来改变溢流管插入深度的 细凋相结合的力式，实现一段旋流器分选密度的在 线调节。文章编号：1006-6772(2010)02-0009-05仍然采用原料煤不分级、不脱泥的分选工艺和 相应简化流程的布局，以节省投资及加匸费用。(2) 利用相似放大准则确定结构参数和工艺参 数，根据3 GDMC系列中5种较大规格垂介质旋流 器的应用数据，校正了原有结构参数与工艺参数数 学模型，确定出更为完善的、新的技术参数。(3) 根据国华科技的实践经验,重介质旋流器 的处理能力与第一段旋流器直径的2. 5次方成iE 比，所以需增加相应各部位的尺寸。(4) 适竝增加悬浮液的给入压力，增加旋流器 内的离心强度，以保证分选粘度与分选下限。(5) 第二段旋流器倾斜安装，提高重物排出速 度,减少对锥体部位磨损，延长使用寿命。(6) 研发跌落式原料煤选的润湿装置，并增大 入选原料煤进料切向速度，以减少粘煤带斫帖，提 高分选精度,(7) 采用新型非放射线差压密度计取代同位索 密度计，在达到士0.005 kg/L控制蒂度的前提下, 达到环保和节省投资及营运费用的目的。大型3 GDMC 1500/110() A型无压给料三产品 匝介质旃流器结构如图1所示。收稿日期：2O1O-O2-04作者简介:赵树彥(I960-),男，江苏处县人,1982年甲业于原淮购旷业学院选煤©业,煤炭专业妓术拔尖人才，遴IB国华殺技有 限公勿竜爭长兼总工稷帅，讯究员。3CDMC15OO/I1OOA鬥无压给料三产品敢介质施流器图1 3GDMC1500/1100A型无压给料三产“介质旋流器结构示意2应用情况神华蒙西煤化股份有限公司棋盘幷选煤厂是于 2007年初新建的4.0 Mt/a的大型炼焦煤选煤厂，由F 原设计的欠缺一 f未能正常生产，故委托唐山国华科 技有限公司进行技术改造工程设i十，在棋盘井选煤厂 的2个生产系统中各自采用1台3 GDMC 1500/1100 A 型币:介质旋流器作为上选设备2. 1 原料燻可选性入选原料煤的粒度组成和密度组成分别见衷1、 表2。表1原料煤的粒度组成>5050 *2525-1313-6673-11 -Q5<Q5介卄产 */%14.8011.209.9016.5011.7011.708. SOIS. 40KU 00脈分 /%70.4461.4549.9340.9734.4333.0727.4623.9543.01表2大于0. 5mm粒级原料煤的密度俎成/(kg-IZ1)优料蝶/灰分灰分产辜灰分产率5沉斫）/%<1.304.813. 174.815. 17100.0046.921.30-1.357. 138.6811.937. 2695 1949.021.35-1.4010.7312 2222.669.6188.0751291.4050.441.40*1.457. 58Ib.9330.2411.4577.3457 8$1.45 1504. 6322.4434.8712.9069. 7662.301.5031. 191.50-1.606. 3829.3141.2515.4465 1365 131.6020 151.60-1.705. 6337.2246.8818.0558.7569.021.70-1.804.9444. 4351.8220. 5753. 1272 381 80-2.007. 7953.9059.6124 9348. 187S.25>10040.3979. 37100.0046.9240.3979.37小计100.0046. 92由表1和衣2可知：原料煤灰分高，含肝就大, 末煤昴大。小于3 mm粒级产率为35.9%,为主导 粒级。若要分选出灰分为10. 01 % -10.50 %的精 煤，其理论产率在21 % 30%之间，理论分选密度 在1.40- 1.43 kg/L范围之内，此时的土0. lkg/L 含就大于45 %（扣除沉肝后），属极难选煤，分选出 的精煤粘结指数G不小于80,是宝贵的似煤煤种。 2. 2生产悄况棋盘井选煤厂自2008年4月|E式使用 3 GDMC1500/1100 A型恥介质旋流器以来，生产一 4止常、稳定，生产情况见表3。精煤灰分保持在 10.30%左右，硫分在0.92 %左右，产品合格率 100%。中煤用于电厂发电，灰分控制ft 30 %左 右，符合耍求，肝石达到可抛弃水平。2008年F达 原料煤的生产指标4.0 Ml,实际入选4.45 Ml,超额 11 %完成任务，生产优质梢煤1.34 Mt。2.3单机试验工艺指标2009 年 4 月 2 口 进行的 3GDMC 1500/1100 A 型取介质旋流器单机测试试验结果见*4, |：艺折 标见表5。10油净煤技术2010年第16卷第2期IIL 洗选加工 全国中文箱心期刊矿业类核心期刊CAPCD&范执行优齐期刊農3 3GDMC1500/1100A型发潦器生产情况II期中煤/万1灰分 /%产蛊 /力1产卒/»灰分琉分 /%AM /Jfl灰分 /%r/Jjl产甲/%灰分 /%2008.0438. 1637.939.4624. 7910. 320.9116.2441 5529. 4712.4632.6669.91200R.0540.7240.469. 4923.3010.310.9116.7241.0631.6814.5135.6470. 282008.0642.0631.7511.2026.6310. 320.8424.3337.8431.486.5315.5369.512008.0743. 2233.9410 97253«10.290.9022.7352. 5830.999. 5222.0468.212008.0846.4430.6314. 9532. !910.310.9223.7351. 1131.297. 7616.7067. 782OOR.O942. 3730. 7613.9632.9510. 170. 8622.5953.3131.775.8213.7476.202008 1039.8729.2813. 1833.0610.360. 8819.6549 2930. 727.0417.6560. 702008. 1132.0432.259. 7230.3410.300.9012.8039.9730.259.5!29.707 & 302008 1235. 1230.0010. 4529.7710.310.9014. 2840 6631.6510.29. 5770. «92008年介计444.4834.26125. 7428.2910. 330.90205.6146.2531.02111 1225.4570. 652009.0133. 16414010. 7432. 3810.280.9413.6641.2030.638.7626.422009.0227.9135.858. 5330 5510.340.9611.4741.0930. 857.9228.362009 0334.9044.6810.2029.2210.400.9212.6316.2029. 3212.0734 582009.0441. 1843.9012. 1629. 5210. 350.9217.46414129. 2811.5628.072009 0541.7640 1912. 3329. 5310.340.92!6. 1238.6130.3013.3131.86表4小于100mm原煤分选结果%VW码占本级灰分占本级it全级灰分占本级占全级灰分占本级占全级灰分占本级灰分<1.305 234.7319.994. 735.070 360.0R11.400.000.000.004.815. 171.630.001.30-1.357.959.4229.466.978.570.720. 1613.340 000.000.007.138.682.210.001.35-1.4010.2013. 1437. 638.9011.798.441.8314.300.000.000.0010.7312.2217.080.001.40-1.457.4817.3611.6317516. II22.074.7917.430.070.0413. 177. 5816.9363.720. 76 1.504.7621.330.720. 1721.7720.264.4022.460. 110.0622.494.6322.4496. 331.291.50-1.606.7328 490.330.0827.7928. (M6. ()929.290 390.2130.476. 3829.3198.793. 391.60-1.705.9836.270. 110.0331.0318.213.9536.563.01L6438.915.6337.2299 5229. 371.701.804.3544. 450.060.0136.071.750.3840. 168. 324.5544.814.9444. 4399.7292.291.802.006.4654.060.030.0148. 420. 100.0249. 1214. 217.77S3.927.7953.9099.9299.73>2.0040.8679. 160.050.0160.220.050.0162. 7573.8940.3779. 3840 3979.3799.9799.97小计100.0046 51100.0023.6510. 19K»0021.7225 39100.0054.6371.37100.0046.92表5 3GDMC1500/1100A型旗潦器工艺性能评定报吿慨况分选品讣算人料的4&n设备M呂 及规格3GDMCI500/1100A 熨无压给料三产品 介质旋瀝裕中煤/賢理论梢煤产略/%25.31入料煤斤产率庶分产率灰分理沱分选带度1.41入料粒度<10023. 6510. 19 2L7225. 39 54. 6371.37±0. 147.06入料灰分/%46. 92分选密度/(kg-L*1)分选嫂果作业性质主选-段1.415可能时E.-段段588二段1.670/(kg- f1)0.0220.024域脸编1人2009040230；试复地点:神华蒙西棋盘井选煤八试ftHIW：2009.(M.023GDMC1500/1100A型无压給料三产品破介质直流器由衣4、表5可知,在单机处理能力为588 -606 t/h的悄况梢煤灰分为10.01 % - 10. 50 % 中 煤灰分小于28. 00 %，肝石灰分大F 71. 00 % ,分选 精度一段可能偏堯 J =0.022炖/1.、二段可能偏 差 £=0.024 kg/Lo表6列出国内外大吃径重介质旋流器左要技术 性能，英国、澳大利亚的两产品巫介质旋流器的分 选梢度与3 GDMC 1500/1100 A型旋流器相当，但 它们的规格和处理能力均小于前音，而且选前采用 复杂的脱泥T艺。晋然，中国的币:介质旋流器使 用好命上尚有差距正在努力赶上。表6国内外大立径介质旋流器主要技术性能类用及内從/ rtim产閱 个8（给料 方式给料粒度 /nwi对蹶煤处理能力 /（I h 1 ）/> f/al凄大利电D6MB002仔压110-1.S説泥5500.02-0.03>5英何LARCODEMSI35O2无压120-1.54500.02-0.03>5俄罗斯WOO/63O350-0.5脱混200J " 03 -0.04I -0.05-0.08>10中国3SNWZX1350/9203无压80-2脱泥分级310關0 03 -0.06Eg 0.04-0.062中国3Gl)MC!5O0/H00A3100-0不588殆“ 02-0.03 J >0.04 *0.0622.4各粒级分选效果务粒级分选效果见表7从表中可以看出：随着粒度滅小、灰分降低,各粒级可选性变好。虽 然町能偏总也住增加，这是普追规律，但在本次试 验中，各粒级的町能假左均在合理的范闌内波动。原料煤中30.5 mm粒级不仅可选性山极难 选变为较难选，且蒂煤产屮较高，成为精煤中的主 导粒级，其可能偏差为0. 038 kg/L,分选效果较好。棋盘井选煤厂的中煤质ht要求严格，各粒级中 煤带肝率在0.05 % -0. 29 %之间即每吨相应粒 级AF2.0 kg/L的肝石混到中煤里仅在0.5-2.9 kg范国内波动。沽净厲技术2010年第16卷第2期|_ 洗选加工全国中文核心期刊矿业类核心期刊（CAJ-CDJ®范执行优秀期刊-2.5分选下限的确定为了确定3 GDMC 1500/1100 A型重介质旋流 器的分选下限，曾对小于0.5 mm的入料及精煤、中 煤和肝石（从旋流器各产物的集料箱中获取小于 0.5 mm悬浮液）进行筛分，得到0.5 0.25 nun粒 级煤样，经脱介处理后进行浮沉试验，根据试验数 据绘制分配曲线如图2所示，可得出= 0. 099 kg/L,根据MT/T 8111999（煤用重选设备 分选下限评定方法（I ），认为3 GDMC 1500/1100 A型旋流器的分选下限已经达到0.25 mm,在大直 径重介质旋流器中能得到这样的分选下限，也是设 备具冇良好工艺效果的主要标志之一。3结 语3 GDMC J500/J100 A型重介质旋流器的研制 成功和在棋盘井选煤厂的生产使用及单机测试表 明,在大型无压给料三产品重介质旋流器领域，中 国稳固地保持国际领先水平，以该设备为核心的大 教高效简化的选煤匸艺，在分选高含肝、烏灰分、极 难选的原料煤时,能衲确分选出质応介格的优质炼 焦精煤、中煤和纯净的阡石，分选粘度高，可能偏差 值小，指标先进。原料煤中小于3 mm粒级是主导 粒级，由于采取了相应的工作参数，不但30.5 mm 粒级得到冇效分选，而11分选下限町达0. 25 mmo因为在棋盘井选煤厂获得成功的经验，冃前 3 GDMC 1500/1100 A型重介质旋流器已在6廉选 煤厂推广使用10台。其中，在淮南矿业集团顾桥选 煤厂改扩建的入选能力7. 6 Mt/a的未煤分选车间， 胸台该规格设备有效地对小丁 13 mm粒级的动力 煤进行了分选，为3 GDMC系列重介质旋流器进军 动力煤分选领域开创了先河。Study on 3GDMC1500/1100A three-product dense mediumcyclone with non-pressured feedingZHAO Shu-yan1 , ZHANG Chun-lin1, XU Xue-wu1, YAO Wei-min1 ,CHEN Jian-kang2, YUAN Zhi-guo2, ZHANG Hong-qiang2(1. Tangshan Guo Hua Technology Co. . Ltd.、Tangshan 063020. China; 2 Qipanjing Coal PreparationPlant. Shenhua Mengxi Coal-Chemical Co. , lid. f Tangshan 063020, China)Abstract: Introduce the research and development point, pnxluction quota of 3GDMC1500/1100A thrce-product dense medium cyclone with non-pressured feeding. Highlight the technique indexes acquired by single machine test t effect of grain size sorting and lower limit of separationKey words： pressured feeding； threepn)duct dense medium cyclone； technique indexes133GDMC1500/1100A甩无压给料三产品敢介质旋谁器