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技術(shù)文章
快開(kāi)壓濾機(jī)煤炭洗選的應(yīng)用
閱讀：2244 發(fā)布時(shí)間：2009-12-1
快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)在洗煤行業(yè)的應(yīng)用
快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)
1.1 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)技術(shù)特點(diǎn)
快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)擺脫了傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)僅靠流體靜壓力進(jìn)料擠壓脫水,它在入料初期的工作過(guò)程和傳統(tǒng)廂板壓濾機(jī)一樣,它們所需時(shí)間就是圖1 中標(biāo)示的過(guò)濾時(shí)間。當(dāng)過(guò)濾期間結(jié)束后,傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)采用繼續(xù)向?yàn)V室內(nèi)壓入濾漿,即過(guò)濾壓榨期間。這時(shí)只在入料口附近有濾液流動(dòng),此時(shí)濾液流動(dòng)方向的變化導(dǎo)致了濾餅中顆粒壓縮壓力分布的變化,從而降低了濾餅的含水率。快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)選擇了過(guò)濾期終了即停止入料,將圖1 中標(biāo)示的廂板式壓榨時(shí)間放棄（這一期間過(guò)濾效率低、耗時(shí)長(zhǎng),占單循環(huán)時(shí)間60 %～70 %） ,縮短了單循環(huán)時(shí)間,從而達(dá)到過(guò)濾效率*化?？扉_(kāi)式隔膜壓濾機(jī)對(duì)濾餅進(jìn)一步脫水采用壓縮空氣充填隔膜,由隔膜變形所產(chǎn)生兩維方向的壓力破壞顆粒間形成的拱橋,將殘留在顆?？障堕g的濾液擠出;濾餅中的毛細(xì)水則用強(qiáng)氣流進(jìn)行穿流置換,進(jìn)一步排出濾餅中的毛細(xì)水,zui大限度地降低濾餅的水分。這一階段所需時(shí)間就是圖1 中標(biāo)示的隔膜壓榨時(shí)間。
1.1 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)技術(shù)特點(diǎn)
快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)擺脫了傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)僅靠流體靜壓力進(jìn)料擠壓脫水,它在入料初期的工作過(guò)程和傳統(tǒng)廂板壓濾機(jī)一樣,它們所需時(shí)間就是圖1 中標(biāo)示的過(guò)濾時(shí)間。當(dāng)過(guò)濾期間結(jié)束后,傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)采用繼續(xù)向?yàn)V室內(nèi)壓入濾漿,即過(guò)濾壓榨期間。這時(shí)只在入料口附近有濾液流動(dòng),此時(shí)濾液流動(dòng)方向的變化導(dǎo)致了濾餅中顆粒壓縮壓力分布的變化,從而降低了濾餅的含水率。快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)選擇了過(guò)濾期終了即停止入料,將圖1 中標(biāo)示的廂板式壓榨時(shí)間放棄（這一期間過(guò)濾效率低、耗時(shí)長(zhǎng),占單循環(huán)時(shí)間60 %～70 %） ,縮短了單循環(huán)時(shí)間,從而達(dá)到過(guò)濾效率*化?？扉_(kāi)式隔膜壓濾機(jī)對(duì)濾餅進(jìn)一步脫水采用壓縮空氣充填隔膜,由隔膜變形所產(chǎn)生兩維方向的壓力破壞顆粒間形成的拱橋,將殘留在顆?？障堕g的濾液擠出;濾餅中的毛細(xì)水則用強(qiáng)氣流進(jìn)行穿流置換,進(jìn)一步排出濾餅中的毛細(xì)水,zui大限度地降低濾餅的水分。這一階段所需時(shí)間就是圖1 中標(biāo)示的隔膜壓榨時(shí)間。
1.2 快開(kāi)式隔膜壓慮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
由于快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)采用了高壓強(qiáng)流體進(jìn)料擠壓脫水、隔膜壓榨脫水和強(qiáng)氣流穿流濾餅脫水及一系列優(yōu)化設(shè)計(jì),因此具有以下優(yōu)點(diǎn):
1） 多液壓缸端面壓緊。多液壓缸大面積同步均勻壓緊濾板,濾板受力均勻,密封好,不噴料。
2） 采用多端口進(jìn)料。設(shè)備從頭部、尾部同時(shí)進(jìn)料,進(jìn)料速度快,布料均勻,成餅效果好,解決了傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)單口進(jìn)料速度慢、不均勻、容易出現(xiàn)濾腔缺料、濾板損壞等問(wèn)題。
3） 濾板面優(yōu)化設(shè)計(jì),煤泥通流大,液阻小,濾液排出通暢,流量大。
4） 濾板分三段拉開(kāi),采用圓環(huán)鏈拉開(kāi)濾板組設(shè)計(jì),濾板十幾塊一次拉開(kāi),既保證了效率,又做到與傳統(tǒng)廂板式壓濾
5） 采用濾板快速拉開(kāi)合攏機(jī)構(gòu)。濾板拉開(kāi)時(shí)采用鏈傳動(dòng)、合攏時(shí)采用液壓缸傳動(dòng),既實(shí)現(xiàn)了快速卸料,又保證了濾板快速、可靠地壓緊。同時(shí)這種拉開(kāi)合攏設(shè)計(jì)保證了卸料時(shí)濾板抖動(dòng),卸料*;合攏時(shí)濾板不抖動(dòng),避免了濾布折損大的問(wèn)題,提高了生產(chǎn)效率。
2 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)試驗(yàn)參數(shù)及特點(diǎn)
快開(kāi)壓濾機(jī)在處理粒度范圍- 0.5 mm ,濃度為300～500 g/ l 的浮選精煤和原生煤泥時(shí),生產(chǎn)能力為0.12～0.15 t/ m2·h?？扉_(kāi)式隔膜壓濾
1） 從表1 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:濾餅平均水分26.64 % ,小時(shí)處理能力33～40 t/ h （按過(guò)濾
2） 快開(kāi)壓濾機(jī)工藝簡(jiǎn)單,循環(huán)周期短,有效提高了壓濾
3） 快開(kāi)過(guò)濾機(jī)占地空間小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易損件少,維修方便。
3 加壓過(guò)濾機(jī)試驗(yàn)參數(shù)及特點(diǎn)
加壓過(guò)濾機(jī)在處理粒度范圍- 0.5 mm ,濃度為200～300 g/ l 的浮選精煤時(shí),生產(chǎn)能力為015～018 t/ m2·h ,處理同濃度的原生煤泥的生產(chǎn)能力為0.3～0.6 t/ m2·h 。加壓過(guò)濾
1） 從表2 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:濾餅平均水份為24.13 % ,處理能力為40～45 t/ h （按過(guò)濾
2） 加壓過(guò)濾機(jī)總功率為900 kW（包括附屬設(shè)施） ,在煤泥進(jìn)入罐體之前需要二次加藥（加藥量在300 g/ t） ,相對(duì)運(yùn)營(yíng)成本較高。
3） 加壓過(guò)濾機(jī)設(shè)備龐大,占地面積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,易損件多,維修困難。
4 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)和加壓過(guò)濾機(jī)成本及經(jīng)濟(jì)效益分析
4.1 設(shè)備價(jià)格
GPJ / 120 m2加壓過(guò)濾機(jī)成套設(shè)備價(jià)格為587 萬(wàn)元,加上運(yùn)輸、安裝、設(shè)計(jì)及不可預(yù)見(jiàn)費(fèi),總計(jì)745 萬(wàn)元; ZKG20002U/ 300 m2 快開(kāi)式壓濾
4.2 經(jīng)濟(jì)核算
取38 t/ h 的煤泥都作為中煤產(chǎn)品出售,每降低418.4 kJ 扣10 元,每降低1 %的水份發(fā)熱量升高292.88 kJ [1 ] 。
取工作制度[2 ] :20 h/ d、300 d/ a。
1） 降低水分2 %的收入
2） 銷(xiāo)售減少2 %水分節(jié)省的運(yùn)費(fèi)（朔州到秦皇島的運(yùn)費(fèi)為98 元/ t ,運(yùn)程約1300 km）
38 ×20 ×300 ×2 % ×98 = 41469 ×105 元
3） 銷(xiāo)售減少2 %支出（中煤的結(jié)算價(jià)格為270 元/ t）
38 ×20 ×300 ×2 % ×270 = 1.231 ×106 元
4） 耗電量增加700 kW/ h 的支出（朔州工業(yè)用電為014 元/ kW·h）
20 ×300 ×700 ×014 = 1.68 ×106 元
5） 每噸煤增加300 g絮凝劑的支出（價(jià)格為0.015 元/ g）
38 ×20 ×300 ×300 ×0.015 = 1.026 ×106 元
4.3 綜合成本核算
以快開(kāi)式壓濾機(jī)為基準(zhǔn),計(jì)算加壓過(guò)濾:
- 3.67 ×105 + 3.192 ×106 + 4.469 ×105
- 1.231 ×106 - 1.680 ×106 - 1.026 ×106
= - 66.51 ×104 元
即快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)運(yùn)行一年可節(jié)省約66萬(wàn)元。
5 結(jié)論
快開(kāi)壓濾機(jī)在劉家口選煤廠于2006 年6 月初投入運(yùn)行,2 個(gè)月內(nèi)共壓煤餅3680 余板,產(chǎn)煤泥18000 噸,使用效果較好,達(dá)到了預(yù)期的改造目的。改造后的煤泥水處理
通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行,我們可以得出以下結(jié)論:
1） 快開(kāi)式隔膜壓濾
2） 快開(kāi)壓隔膜濾機(jī)是近年來(lái)非常適合煤泥脫水的過(guò)濾設(shè)備。該設(shè)備在全過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制進(jìn)料、卸料等功能;在結(jié)構(gòu)上解決了快速卸料,提高了工作效率,使其在煤泥過(guò)濾中得到了廣泛推廣應(yīng)用。機(jī)的成套設(shè)備價(jià)格是加壓過(guò)濾機(jī)的1/ 3 ,其運(yùn)行成本是加壓過(guò)濾機(jī)的1/10 ;快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)所出煤餅水分較普通廂板式壓濾機(jī)降低了近4 個(gè)百分點(diǎn),有效地提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。系統(tǒng),大幅度提高了煤泥的處理能力,煤泥水系統(tǒng)能夠滿足原煤全部入洗的要求,保證了產(chǎn)品煤穩(wěn)定的質(zhì)量。機(jī)成本及經(jīng)濟(jì)效益累計(jì)差機(jī)成套設(shè)備價(jià)格為170 萬(wàn)元, 加上運(yùn)輸,安裝,設(shè)計(jì)及不可預(yù)見(jiàn)費(fèi),總計(jì)195 萬(wàn)元;投資增加550 萬(wàn)元每年折舊支出為3.67 ×105 元（按15 年折舊） 。面積120 m2計(jì)算） 。機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括成餅、脫水、卸料、反吹,整個(gè)循環(huán)需3～4 min。GPJ 加壓過(guò)濾機(jī)處理劉家口選煤廠原生煤泥（ - 0.1 mm） 的試驗(yàn)結(jié)果如表2 所示。機(jī)的工作效率。該設(shè)備總功率為140 kW , 自動(dòng)化程度高、運(yùn)行成本低。面積250 m2計(jì)算,每小時(shí)5～6 個(gè)循環(huán)） 。機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括濾板合攏壓緊、進(jìn)料一次脫水、壓縮氣體二次脫水、強(qiáng)氣流反吹、濾板拉開(kāi)卸料,整個(gè)循環(huán)需10 min 左右。ZKG15002U 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)處理劉家口選煤廠原生煤泥（ - 0.1 mm） 的試驗(yàn)結(jié)果如表1 所示。機(jī)一樣的生產(chǎn)能力條件下,機(jī)體總長(zhǎng)度較之小1/ 4～1/ 5 ,占地省。
由于快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)采用了高壓強(qiáng)流體進(jìn)料擠壓脫水、隔膜壓榨脫水和強(qiáng)氣流穿流濾餅脫水及一系列優(yōu)化設(shè)計(jì),因此具有以下優(yōu)點(diǎn):
1） 多液壓缸端面壓緊。多液壓缸大面積同步均勻壓緊濾板,濾板受力均勻,密封好,不噴料。
2） 采用多端口進(jìn)料。設(shè)備從頭部、尾部同時(shí)進(jìn)料,進(jìn)料速度快,布料均勻,成餅效果好,解決了傳統(tǒng)廂板式壓濾機(jī)單口進(jìn)料速度慢、不均勻、容易出現(xiàn)濾腔缺料、濾板損壞等問(wèn)題。
3） 濾板面優(yōu)化設(shè)計(jì),煤泥通流大,液阻小,濾液排出通暢,流量大。
4） 濾板分三段拉開(kāi),采用圓環(huán)鏈拉開(kāi)濾板組設(shè)計(jì),濾板十幾塊一次拉開(kāi),既保證了效率,又做到與傳統(tǒng)廂板式壓濾
5） 采用濾板快速拉開(kāi)合攏機(jī)構(gòu)。濾板拉開(kāi)時(shí)采用鏈傳動(dòng)、合攏時(shí)采用液壓缸傳動(dòng),既實(shí)現(xiàn)了快速卸料,又保證了濾板快速、可靠地壓緊。同時(shí)這種拉開(kāi)合攏設(shè)計(jì)保證了卸料時(shí)濾板抖動(dòng),卸料*;合攏時(shí)濾板不抖動(dòng),避免了濾布折損大的問(wèn)題,提高了生產(chǎn)效率。
2 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)試驗(yàn)參數(shù)及特點(diǎn)
快開(kāi)壓濾機(jī)在處理粒度范圍- 0.5 mm ,濃度為300～500 g/ l 的浮選精煤和原生煤泥時(shí),生產(chǎn)能力為0.12～0.15 t/ m2·h?？扉_(kāi)式隔膜壓濾
1） 從表1 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:濾餅平均水分26.64 % ,小時(shí)處理能力33～40 t/ h （按過(guò)濾
2） 快開(kāi)壓濾機(jī)工藝簡(jiǎn)單,循環(huán)周期短,有效提高了壓濾
3） 快開(kāi)過(guò)濾機(jī)占地空間小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易損件少,維修方便。
3 加壓過(guò)濾機(jī)試驗(yàn)參數(shù)及特點(diǎn)
加壓過(guò)濾機(jī)在處理粒度范圍- 0.5 mm ,濃度為200～300 g/ l 的浮選精煤時(shí),生產(chǎn)能力為015～018 t/ m2·h ,處理同濃度的原生煤泥的生產(chǎn)能力為0.3～0.6 t/ m2·h 。加壓過(guò)濾
1） 從表2 的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:濾餅平均水份為24.13 % ,處理能力為40～45 t/ h （按過(guò)濾
2） 加壓過(guò)濾機(jī)總功率為900 kW（包括附屬設(shè)施） ,在煤泥進(jìn)入罐體之前需要二次加藥（加藥量在300 g/ t） ,相對(duì)運(yùn)營(yíng)成本較高。
3） 加壓過(guò)濾機(jī)設(shè)備龐大,占地面積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,易損件多,維修困難。
4 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)和加壓過(guò)濾機(jī)成本及經(jīng)濟(jì)效益分析
4.1 設(shè)備價(jià)格
GPJ / 120 m2加壓過(guò)濾機(jī)成套設(shè)備價(jià)格為587 萬(wàn)元,加上運(yùn)輸、安裝、設(shè)計(jì)及不可預(yù)見(jiàn)費(fèi),總計(jì)745 萬(wàn)元; ZKG20002U/ 300 m2 快開(kāi)式壓濾
4.2 經(jīng)濟(jì)核算
取38 t/ h 的煤泥都作為中煤產(chǎn)品出售,每降低418.4 kJ 扣10 元,每降低1 %的水份發(fā)熱量升高292.88 kJ [1 ] 。
取工作制度[2 ] :20 h/ d、300 d/ a。
1） 降低水分2 %的收入
2） 銷(xiāo)售減少2 %水分節(jié)省的運(yùn)費(fèi)（朔州到秦皇島的運(yùn)費(fèi)為98 元/ t ,運(yùn)程約1300 km）
38 ×20 ×300 ×2 % ×98 = 41469 ×105 元
3） 銷(xiāo)售減少2 %支出（中煤的結(jié)算價(jià)格為270 元/ t）
38 ×20 ×300 ×2 % ×270 = 1.231 ×106 元
4） 耗電量增加700 kW/ h 的支出（朔州工業(yè)用電為014 元/ kW·h）
20 ×300 ×700 ×014 = 1.68 ×106 元
5） 每噸煤增加300 g絮凝劑的支出（價(jià)格為0.015 元/ g）
38 ×20 ×300 ×300 ×0.015 = 1.026 ×106 元
4.3 綜合成本核算
以快開(kāi)式壓濾機(jī)為基準(zhǔn),計(jì)算加壓過(guò)濾:
- 3.67 ×105 + 3.192 ×106 + 4.469 ×105
- 1.231 ×106 - 1.680 ×106 - 1.026 ×106
= - 66.51 ×104 元
即快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)運(yùn)行一年可節(jié)省約66萬(wàn)元。
5 結(jié)論
快開(kāi)壓濾機(jī)在劉家口選煤廠于2006 年6 月初投入運(yùn)行,2 個(gè)月內(nèi)共壓煤餅3680 余板,產(chǎn)煤泥18000 噸,使用效果較好,達(dá)到了預(yù)期的改造目的。改造后的煤泥水處理
通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行,我們可以得出以下結(jié)論:
1） 快開(kāi)式隔膜壓濾
2） 快開(kāi)壓隔膜濾機(jī)是近年來(lái)非常適合煤泥脫水的過(guò)濾設(shè)備。該設(shè)備在全過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制進(jìn)料、卸料等功能;在結(jié)構(gòu)上解決了快速卸料,提高了工作效率,使其在煤泥過(guò)濾中得到了廣泛推廣應(yīng)用。機(jī)的成套設(shè)備價(jià)格是加壓過(guò)濾機(jī)的1/ 3 ,其運(yùn)行成本是加壓過(guò)濾機(jī)的1/10 ;快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)所出煤餅水分較普通廂板式壓濾機(jī)降低了近4 個(gè)百分點(diǎn),有效地提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。系統(tǒng),大幅度提高了煤泥的處理能力,煤泥水系統(tǒng)能夠滿足原煤全部入洗的要求,保證了產(chǎn)品煤穩(wěn)定的質(zhì)量。機(jī)成本及經(jīng)濟(jì)效益累計(jì)差機(jī)成套設(shè)備價(jià)格為170 萬(wàn)元, 加上運(yùn)輸,安裝,設(shè)計(jì)及不可預(yù)見(jiàn)費(fèi),總計(jì)195 萬(wàn)元;投資增加550 萬(wàn)元每年折舊支出為3.67 ×105 元（按15 年折舊） 。面積120 m2計(jì)算） 。機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括成餅、脫水、卸料、反吹,整個(gè)循環(huán)需3～4 min。GPJ 加壓過(guò)濾機(jī)處理劉家口選煤廠原生煤泥（ - 0.1 mm） 的試驗(yàn)結(jié)果如表2 所示。機(jī)的工作效率。該設(shè)備總功率為140 kW , 自動(dòng)化程度高、運(yùn)行成本低。面積250 m2計(jì)算,每小時(shí)5～6 個(gè)循環(huán)） 。機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括濾板合攏壓緊、進(jìn)料一次脫水、壓縮氣體二次脫水、強(qiáng)氣流反吹、濾板拉開(kāi)卸料,整個(gè)循環(huán)需10 min 左右。ZKG15002U 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)處理劉家口選煤廠原生煤泥（ - 0.1 mm） 的試驗(yàn)結(jié)果如表1 所示。機(jī)一樣的生產(chǎn)能力條件下,機(jī)體總長(zhǎng)度較之小1/ 4～1/ 5 ,占地省。