一
选煤厂基本概况
中煤大同塔山选煤厂坐落于塔山工业园鸦西公路与上窝寨村公路交汇处，属于矿井型选煤厂，年入洗能力达到500万吨，整个系统采用集中控制，具有自动化程度高，产品质量灵活可控的技术特点。
塔山选煤厂主要入洗塔山煤矿2号煤和3-5号煤等，煤种单一，入洗原煤属于高灰低硫煤，属于优质动力煤种；原煤总灰分44.91%，其中200-13mm的灰分高达52.24%，产率为55.18%。当生产灰分≤24%的精煤时，原煤的可选性为易选。
主要洗选工艺为：
跳汰机（50-150mm） 块煤重介质浅槽分选机分选块煤（13-150mm）、重介质旋流器分选末煤（1-50mm）、煤泥分选机采用TBS分选粗煤泥（0.25-1mm）、细煤泥经浓缩沉降后采用加压过滤机及板框式压滤机回收（-0.25mm）。
主要工艺特点：
（1）设备处理能力大，工艺流程简单，洗选效率高，充分体现了简约、高效。
（2）自动化程度高，设备自身运行可靠，洗选工艺灵活、原煤洗选适应性强。
（3）严格按照洗选过程选前脱泥筛的设置，确保煤泥不进入主要分选系统，有效提升煤泥回收效率，避免煤泥进入煤流影响整体原煤洗选工艺。
（4）浓缩机溢流浓度＜10g/L，作为循环水再利用，全面实现了洗水一级闭路循环。
二
介耗增加的原因分析
我厂原煤主要分选工艺采用重介浅槽 两产品重介质旋流器分选，＞13mm采用重介浅槽分选，1-13mm粒级的末煤采用两产品有压重介质旋流器分选。重介质旋流器作为选煤厂末煤洗选设备，生产的末精煤占整个3#精煤的比例为39%，故它的稳定性对生产有着重要的影响。
近期，末煤系统介耗有所增加，从原来的1.51Kg/吨增加到2.36Kg/吨，为公司的生产运营带来了巨大的成本压力。介耗的高低，不仅影响企业的经济效益，而且还反映了企业管理水平和生产工艺的合理性。尤其是在煤炭形势严峻的今天，降本增效成了企业发展的有效途径。因此，降低介耗成了公司急需解决的问题。
对于重介质选煤厂，介质损耗一般包括技术损耗和管理损耗。本次只分析技术管理不到位给我厂带来的介耗增加的原因。通过一段时间对我厂旋流器系统运行情况的观察与分析，提出可能造成我厂介耗增加的部分原因并对其进行了分析。
1、重介质旋流器系统
重介旋流器分选末煤得到溢流和底流两股介质流。溢流进入弧形筛 香蕉筛进行脱介与脱水后，再进入离心机进行脱水，得到最终的合格末精煤。底流进入香蕉筛脱介和脱水得到末矸石，直接排出。
1.1 脱介筛作为介质回收的第一步骤，起着至关重要的作用，生产中需要不断进行改善。
（1）弧形脱介筛存在的问题
给煤量大，物料分布不均匀，两端多中间少，两端筛网磨损严重。为减少更换筛子的次数，在筛网破损的地方打上了补丁，减小了弧形筛的开孔率，降低了介质透筛的机会；筛条的上边棱已经磨掉，消弱了筛条对物料的切割和缓冲作用。物料流动速度快，介质在弧形筛段停留时间短，缩短了脱介时间，导致物料来不及透筛就进入到了香蕉筛，这些因素既影响了合介段脱介效果，又增加了香蕉脱介筛的工作负荷。
（2）脱介筛存在的问题
脱介筛的筛缝是0.5mm，脱介能力一定。物料虽经过上端挡皮阻挡缓冲，但其流速依然很大。香蕉筛合介段和稀介段未安装带有挡水板的筛板，物料在筛上脱介时间短，物料翻滚不彻底，喷水不能对煤块进行全面的冲刷。
稀介段存在个别喷嘴堵料不喷水的情况，未能及时更换，出现了产品未被喷水冲刷直接排出的盲区；此外有个别喷嘴喷水角度安装不恰当，喷水没有向下冲刷到煤块，而是向四周溅射，降低了喷水的有效工作压力。喷嘴距离筛面较远，超过了喷嘴的有效工作距离。
1.2 磁选机存在的问题。磁选机作为介质回收的重要设备，它的工况直接影响介耗的高低。
重介质旋流器系统的稀介质通过稀介泵给入磁选机进行回收。生产中稀介质给料稳定性较差，入料跑介时有发生，降低了磁选机的工效。磁选机精矿采用废旧皮带清扫的卸料方式，由于长时间使用，皮带有不同程度的磨损，清扫不干净。部分磁选机安装了精矿喷淋水，二次清扫滚筒。喷水管道用循环水作为喷淋水，长时间使用造成管道内沉积煤泥，堵塞喷水孔，喷淋水效果降低。一旦喷水管道堵塞，清理工作相当困难，而且喷水角度不合适，做了无用功。最终导致精矿卸料不彻底，残留的介质随滚筒再次返回到槽体，这类介质很容易被磁选溢流带到尾矿中，造成损失。未安装喷淋水的磁选机，精矿卸料效果更差。
受生产条件的影响，磁选机入料中不可避免的混入了＞0.5mm的颗粒，这些颗粒沉积到了磁选机槽体内，容易堵塞矿浆通道，减小磁选机的槽体空间，加快矿浆的流动速度，致使一些磁性物颗粒未来得及被回收就随尾矿排出，造成介质流失。
磁选机工作性能不稳定也是介耗增加的主要原因之一。所以，确保磁选机稳定的工作状态，充分发挥磁选机的优越性能，是降低介耗的途径之一。
1.3 末煤量增加还导致脱泥筛的物料层厚，喷水无法有效地穿透物料层，脱泥筛脱泥效果欠佳，造成进入重介质系统的煤泥量大幅度的增加。非磁性含量增加导致系统分选密度不稳定，波动性大，只能通过增加磁铁矿粉来减小非磁性物的影响，增加了介质损耗；进入末煤系统的细煤泥量增加，增加了整个产品的比表面积，增大了产品带介的机率，增加了介质损耗。
1.4 生产中存在的其它问题
生产中介质跑、冒、滴、漏问题一直存在。由于设备的老化，伴随着入洗量的增加，矿浆对管道、溜槽的磨损、腐蚀加快，溜槽等破损率增加，检修工平均两天就得修补一次接料溜槽、物料缓冲板、管道等。生产中这些破损的地方得不到及时的修补，造成一定量介质损失。有些溜槽铺设了耐磨铸石，由于长时间使用，铸石磨出了小坑。当物料流经带小坑的铸石板时，受涡流作用，一部分介质随物料被卷吸溅射到筛外。
这些跑冒损失的介质，有一部分随冲地水一起给到了合介桶，如此造成了合介密度降低，悬浮液稳定性变差，为了满足生产所需的悬浮液密度要求，只能向合介中添加新介质，增加了介质的使用量。还有一部分被冲到了煤泥水桶，基本没有得到很好的回收，直接浪费掉。
2、系统处理能力的问题
由于我厂新建了浅槽系统实现了产能释放，处理量增加一倍多，末原煤处理量也大幅度的增加。所有的末原煤靠原有的旋流器系统进行分选处理，增加了旋流器系统的工作负荷。进入各脱介筛的物料增多，物料层变厚，喷水难以将物料击穿，增加了介质的穿透阻力和黏滞阻力。处于底层的煤块翻转困难，导致喷水只能将上层煤块携带的介质冲刷掉，对于处在底层的煤块则无法进行有效冲刷，导致产品带介量可能增加。
综上几方面是影响脱介筛脱介效果较明显的因素，脱介筛的工况直接关系到介质回收的好与坏。所以，有必要对其进行经常性的检查、维修、更换，适当降低入料量，从而提升脱介筛脱介效果。
3、磁铁矿粉质量
我国设计规范规定，用磁铁矿粉作加重质时，密度须在4.5g/cm³左右。对加重质磁性物含量的要求是：磁铁矿粉磁性物含量需达到95%以上。分选末煤时，-0.044mm粒度含量必须达到90%以上。
通过对我厂生产用的磁铁矿粉进行质量化验分析，得到分析结果如下表。
磁铁矿粉分析化验结果
从表可以看出，我厂用的磁铁矿粉磁性物含量基本满足要求，但-0.044mm以下含量只有80%左右，未达到90%，质量严重欠缺；此外，磁铁矿粉的水分含量高，在11%左右，重量损耗严重。所以，我厂所购买的磁铁矿粉不足以达到国标设计要求，是造成重介质旋流器介耗增加的主要原因之一。
选煤厂根据精煤质量指标要求确定分选密度，按照浮沉实验结果的亨利曲线查出理论分选密度和理论精煤回收率。在重介质选煤,重介质的影响是非常重要的。悬架的稳定性决定了分离密度的稳定性。只有通过减少系统的介质损耗,确保稳定的悬浮液的密度,这样才可以提高回收率。使用的介质各项指标不理想，磁性物含量低，水分高，粒度达不到特细级的要求导致介质回收量低，悬浮液不稳定，介质凝结成团，造成加介困难。一是使用品味低的磁铁粉，介质消耗达到2.36kg/t，精煤回收率低，且不稳定。在生产过程中，磁铁粉质量差是导致悬浮液密度不稳定的主要因素。二是日常管理中，对磁铁粉质量的验收管理不到位，致使悬浮液密度不稳定，且损耗较大，加介频次增加，原煤分选错配物含量增大，从而还会导致产品回收率下降，给企业带来更大的经济损失。
三
改善措施
就以上提出的问题，针对性的给出一些改善措施。
1.及时更换磨损严重的弧形筛，尽量减少筛面上大面积的打补丁，选用质量好的筛网。
2.改进接料溜槽结构，在溜槽内增设缓冲导流板，既可以降低物料流速，又可以使弧形筛入料分布更趋于均匀。避免局部流量过大，降低筛面局部的损坏率。延长筛子的使用寿命，提高筛面的利用率。
3.适当调小弧形筛的安装角度，一般安转角度40°—45°，降低物料流速，延长脱介时间。
4.有限地增大香蕉筛合介段的筛缝，使用0.75mm的筛板，提高其脱介能力，更换堵塞严重的筛板。鉴于物料量大和流动速度快的的实际情况，在合介段尾处和稀介段两道喷水间使用带挡板的筛板，延长煤块在筛上的停留和脱介时间，使煤块充分“翻身”，通过喷水全面冲洗，将其携带的大部分介质脱除掉。
5.及时清理堵塞的鸭嘴式喷嘴，更换损坏和喷淋效果差的喷嘴。调度员要根据生产状况适时的调节喷水量与喷水压力。末煤的喷水量一般情况为1.0-2.0m³/t；喷水压力控制在0.2-0.3Mpa。调节喷嘴离筛板的距离，一般距离为200-250mm喷淋效果较好。圆弧形喷嘴喷淋效果要比垂直式喷嘴的好，把原有的垂直式喷嘴改成圆弧形喷嘴。
6.要确保磁选机的给料稳定性，给料量要适中，入料沿槽宽均匀分布，避免大起大落、局部量大的给料方式。调节合适的给料浓度，一般磁选机的最佳入料浓度为20％—30％。及时更换清扫效果差的刮料皮带，对未安装喷淋水的磁选机要加设喷淋水。采用效果更好的喷水管道或喷水方式，使其清理更方便，喷水角度更合适。在磁选机的入料上方设置隔粗网，及时排出粗颗粒，避免大块煤进入磁选机内。岗位工要定期清理磁选机的入料箱和槽体煤泥，避免煤泥过多堵塞槽体。
7.对于跑、冒、滴、漏等问题，严格要求岗位工对设备认真的巡视力度，有大的生产问题要及时汇报给调度室。检修工要及时修补破损的地方。对于易磨损的管道，溜槽等应铺设耐磨材料，比如旋流器底流箱等。及时更换溜槽内磨损严重的铸石，对各设备间连接处跑料的地方安装挡皮。重介楼层上的地漏管道应接到稀介桶，可以更好地回收跑掉的介质。
8.针对系统带煤量大的影响因素，可以适当地增加脱泥筛的筛孔大小。现在末煤系统的脱泥筛筛缝为1mm，可以将喷嘴以后的几排筛板更换为筛缝为1.75-2mm的筛板，增大脱泥效率，减小进入旋流器系统的细煤泥量 。
9.通过截取脱介筛合介段悬浮液，检测合介质携带的非磁性物含量是否过高，如果过高，应适当地增大分流阀门，利用磁选机净化合介质，稳定分选密度。
四
其它可能影响因素
以上介耗增加的原因是通过直观的观察发现的，其它更深层次的可能影响因素还有多种，建议从以下几方面进行分析。
1.购买质量合格的磁铁矿粉，满足末煤系统的生产要求，从源头上杜绝介耗增加的因素。
2.对分选的末煤进行粒度分析，检测其带泥量是否增加。如果末煤中煤泥量增加，会增加悬浮液的粘性，导致产品带介量增加，而且对产品后续脱介环节影响也很大。
3.检测介质循环系统的煤泥量，根据煤泥量的多少，适时的调节介质分流量，稳定循环系统，避免产品带介量大幅度增加。
4.检测循环水浓度是否合格，如果循环水浓度增大，则会影响喷水对产品介质的脱除。
5.定期检测各产品的磁性物含量，一旦磁性物含量超标，立即组织有关人员分析查找原因，及时处理。
6.对磁铁矿粉要严格管理，从装载、运输、介质添加、储藏等着手，减少因管理不到位而造成的介质损耗。
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