三河尖选煤厂重介旋流器入料系统问题探讨.doc

三河尖选煤厂重介旋流器入料系统问题探讨 李章成，刘强 （屮煤邯郸设计工程有限责任公司，河北 邯郸056031） 摘要：文章通过对三河尖选煤厂重介旋流器入料系统带煤调试过程屮存在的问 题分析与探讨，提岀了入料系统屮压力不稳、管路振动、系统堵塞等问题的解决 途径。 关键词：重介旋流器；压力；振动；堵塞；管路； 1概述 三河尖选煤厂是徐州矿务集团有限公司三河尖煤矿的配套项n o设计能力为 180万吨/年，该厂采用脱泥有圧三产詁重介旋流器+TBS+浮选的联合工艺流程， 厂内主耍设备如脱泥、脱介筛，离心机、磁选机等均采用进口设备，旋流器等采 用国内先进设备。2008年3月动工建设，2009年2刀完成主要设备和管路的安 装，开始生产调试。在带煤调试阶段屮，有压三产品重介旋流器一直不能稳定工 作，其症结在旋流器的入料系统上（包括介质桶，介质泵及相关阀门管路，混料 桶，混料泵及相关阀门管路等），本文着重对重介旋流器的入料系统进行探讨分 析。 2入料系统调试过程及问题 2. 1带煤调试过程简介 在选煤厂进行带水带介调试正常后，进行带煤调试，带煤调试步骤如下： a） 系统起车，调整分选密度。 b） 桶位保持稳定后，旋流器床力稳定工作正常，密度达到设定值后开始通 知原煤准备系统上煤（要求原煤粒度小于50mm）。 c） 原煤量分步加大（50t/h?450t/h）,随吋观察设备运行情况，发现问题及 时时处理。 d） 随吋观察浓缩机运行状况（电流，扭矩，煤泥厚度），根据浓缩机底流浓 度（300g/l以上）决定煤泥回收系统开启。 e） 详细记录各分选条件下分选指标，调整工艺流程，满足产殆质量要求。 2.2入料系统存在问题 重介分选系统主要设备参数配置见表lo 表1 序号 名称 性能参数 1 混料桶 V=15n? 2 重介旋流器入料泵 Q=15OOm3/h, H=48m, 500kW 3 合格介质桶 V=30 m3, D=4.0m 4 合格介质泵 Q=1300m7h, H=12m, 160kW 5 有压三产詁重介旋流器 d 1250/850, Q=295t/h,入料粒度 50-1mm 在入料系统带介运行吋，各项参数指标均正常，带煤运行吋则出现了一系 列问题，随入洗煤量的增加，重介旋流器的压力波动越大，随后发生了了入料管 路堵塞，具体症状如下： a） 带煤量50t/h吋，整个重介系统运行基木正常，重介旋流器入料泵及管 路有轻微振动，重介旋流器压力有小幅波动。 b） 带煤量100t /h时，重介旋流器入料压力大幅波动（0?300kPa）,重介 旋流器入料泵及管路振动较厉害。 c） 带煤量200t/h时，重介旋流器入料压力大幅波动（0?200kPa）,重介 旋流器入料泵及管路振动加剧，系统启动半小吋左右后即发生堵塞， 造成混料桶满溢，管路堵塞。 3问题分析 根据以上现彖可以判定是入料系统某些环节存在问题，通过检查合格介质泵 工作正常，介质管路顺畅，以下重点对混料桶、重介旋流器入料管路、重介旋流 器入料泵重点分析。 3」混料桶 3.1.1混料桶结构型式 混料桶主要由内桶、外桶、介质接口、溢流口、泵接口、等组成（见图I）- 原煤从内桶进入，介质分别从外桶和内桶进入，夕卜桶和内桶加介设计比例为2： 1,外桶介质和原煤在桶底部混合后由泵打入旋流器。 介质接入口 图1混料桶结构示意图 3.1.2混料桶问题分析 从介质加入方式看，内桶介质较少，靠泵接口一端未设置介质加入口。系统 带煤量为50t/h吋，由于煤量小，内桶介质可与原煤充分混合并形成一定高度的 液面，泵可以正常工作，当内桶煤量加大到100t/h时，内桶介质量偏小，泵接口 处由于离心泵的作用形成一负压区，原煤在桶底部来不及与远离泵接口端流入的 介质充分混合就被吸入泵内，并且在内桶不能形成一定的液面高度，导致泵吸入 了一部分空气，半煤量加大到200t/h吋，则很有可能原煤堆积在桶底导致堵塞。 从混料桶结构方式看，泵接口处与内桶底部很接近，负压区直接作用在内桶 下方，内桶较难形成一?定高度的液面，容易导致泵吸入一部分空气，而且内桶物 料不能很好地与外桶介质混合。 3.2重介旋流器入料管路 重介旋流器入料管路直径DN400mm,长度30m,沿途有弯头4个（90°弯头3个，45。弯头1个）。 流休通过弯道流动是很复杂的，在主流与边壁间会形成漩涡区，由于游涡区 的存在大大增加了紊流的脉动程度，还将加剧下游一定范围内的紊流脉动。此外 还会产生与主流方向正交二次流，这样，就形成了双游涡形式的二次流动，不但 造成能量损失，而且产生对管壁产生加大的冲击振动和磨损。 系统带煤量为50t/h,系统运行基本正常，说明管路运行是比较通畅的，但 是为带煤量增加吋，管路出现振动现象，在靠近弯头处振动更明显（现场发现有 管道法兰处螺母松动现象），说