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水采原煤井下脫水的技術(shù)措施

文檔作者：徐義先文檔來源：通化礦業(yè)集團永安公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年11月29日
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第2期
2011年6月
水力采煤與管道運輸
HYDRAULIC C0AL MINING &amp;amp; PIPELINE TRANSP0RTAT10N
NO．2
Jun．201l
水采原煤井下脫水的技術(shù)措施
徐義先
(通化礦業(yè)集團永安公司吉林通化134300)
摘要：本文針對水采原煤井下脫水后水分高，存在串倉等安全隱患，對原有工藝系統(tǒng)進行了適
當改進，采取綜合降水措施，使原煤水分降到15％ 以下，解決了串倉等問題。
關(guān)鍵詞：水采脫水工藝改進降水措施
中圖分類號：TD926．2 文獻標識碼：B 文章編號：1006—0898(201 1)02—0004—0
1 概述
通化(礦業(yè))集團六道江井為股份制企業(yè)，設(shè)
計能力21萬t／a，原設(shè)計為綜采放頂煤采法。由
于煤層賦存極不穩(wěn)定，褶曲、斷層、火成巖侵入都
很發(fā)育，煤層厚度在0—6．5m之間變化，傾角在
33。一55。之間變化，難以使用綜采。在吉林省煤
炭工業(yè)管理局和通化(礦業(yè))集團公司的大力支
持下，邀請國內(nèi)專家針對六道江井采煤方法進行
了論證，認為六道江井適合水力開采，于是委托
煤科總院唐山研究院結(jié)合六道江井現(xiàn)有開拓系
統(tǒng)和生產(chǎn)條件按“采區(qū)化水力采煤”進行設(shè)計。
該工程于2009年4月25 Et開槍，一次試生
產(chǎn)成功，在國內(nèi)率先實現(xiàn)了煤泥在采區(qū)內(nèi)脫水回
收，煤水在采區(qū)內(nèi)凈化后全部閉路循環(huán)復用新工
藝，徹底取消煤水提升系統(tǒng)和地面脫水系統(tǒng)，取
得了較好的經(jīng)濟技術(shù)效果，噸煤電耗36kW ·h，
比常規(guī)水采節(jié)電二十多度。目前，該技術(shù)已在通
化礦業(yè)集團全面推廣使用，取得較好的經(jīng)濟技術(shù)
效果。由于六道江井是我國第一個在井下實現(xiàn)
原煤全部脫水的水采礦井，在運行過程中發(fā)現(xiàn)原
煤水分偏高，經(jīng)常出現(xiàn)串倉現(xiàn)象，為此進行了聯(lián)
合攻關(guān)，采取了綜合降水措施，使這一問題得以
解決。
2 原脫水工藝
采區(qū)化水采工藝為工作面煤泥水先進入刮
板篩機撈坑，經(jīng)溢流分級后，篩上品(>1mm)脫
水后進人煤倉；篩下品(<1 mm)進入濃縮倉，濃
縮倉的溢流加藥后進入一級斜管倉進行絮凝沉
淀，一級斜管倉的溢流再經(jīng)過加藥反應后進入二
級斜管倉進行水質(zhì)凈化，凈化后的水流入水倉，
再由高壓泵供給工作面水力落煤。
4
濃縮倉>0．3mm 的粗煤泥濃縮后，通過渣漿
泵排送到弧形振動篩和高頻振動篩進行脫水回
收；一、二級斜管倉的底流通過給料泵供給壓濾
機，進行細煤泥脫水回收。脫水后的粗細煤泥產(chǎn)
品進入煤倉裝車旱運。粗細煤泥脫水后的濾液
再流回到濃縮倉進行濃縮。詳見工藝流程圖1。
水采區(qū)煤漿
- t25~ N I刮板撈坑
i
煤水 倉
一125 陵帶機
轉(zhuǎn)載I l盤帶機
+ m 產(chǎn) r一=1 25主 戴皮煤帶倉機
+ l 蟲 皮帶
地耐 煤倉
圖1 原水采井下脫水工藝流程圖
3 存在問題分析
系統(tǒng)投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)水分偏高，導致煤泥和塊煤
混合后的一5O井下集中煤倉和地面煤倉經(jīng)常出
現(xiàn)串倉，最多時一次能串一百多噸，不但影響生
產(chǎn)，而且存在安全隱患。
經(jīng)分析，存在串倉的主要原因是水分偏高，
經(jīng)測定，原煤水分l8％ ～21％ ，其中十1mm塊煤
水分15％ 一17％ ，高頻篩+0．3—1 mm煤泥水分
為27％ 一29％ ，壓濾機一0．3mm煤泥水分28％
一30％。+1 mm塊煤和一1 mm煤泥單獨運輸時
不會出現(xiàn)串倉現(xiàn)象，只有二者摻在一起混合后，
才出現(xiàn)串倉。這是因為一1mm煤泥雖然水分高，
但是比表面積大，水都含在煤中，且淅不出來，因
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2011年6月 徐義先：水采原煤井下脫水的技術(shù)措施 第2期
此不宜串倉，而+1 mm 以上塊煤中的水能淅出
來，當兩種產(chǎn)品混入煤倉后，+1 mm塊煤中的水
就吸入到一1mm煤泥中，打破了處于飽和狀態(tài)的
煤泥平衡，增加了其流動性，加上煤泥粒度細起
到潤滑劑的作用，更易出現(xiàn)串倉。
4 改進技術(shù)措施
針對存在的問題，經(jīng)與煤科總院唐山研究院
研究，決定采取綜合降水治理措施，改進后的工
藝流程見圖2。
圖2 改進后水采井下脫水工藝流程圖
4．1 +1mm塊煤降水措施
將一125水平轉(zhuǎn)載皮帶后撤30米，安裝兩臺
斜交的SGW一40T刮板運輸機，上面的運輸機中
部槽上安裝孔徑20×20mm的篩板6塊，篩板長
度900mm，寬度420mm，其作用是將轉(zhuǎn)載皮帶運
來的煤炭進行分級，+20mm的塊煤直接運到一
125暗斜井皮帶，一20mm煤炭通過下面的SGW
一40T刮板運輸機運到安裝在一125暗斜井皮帶
上的2臺TLLL1000離心脫水機，脫水后的煤炭
落到皮帶上，離心液通過渣漿泵排至采區(qū)煤水
倉。
4．2 —1 mm煤泥降水措施
(1)將高頻篩網(wǎng)孔徑由 0．3mm 調(diào)整為
中0．5mm，增大高頻篩的回收粒度，降低水分。
(2)將高頻篩和振動弧形篩下水直接引至一
級斜管倉，減少濃縮倉循環(huán)量，增加壓濾機處理
量，壓濾機粒度上限由0．3mm放大到0．5mm，改
變煤漿粒度組成，增加煤泥的透水性，降低壓濾
機濾餅水分。
(3)為了減少外水的摻入，在壓濾機中心人
料管上加一壓風管，當入料完成后，先用風將壓
濾機中心入料管中剩存的煤漿吹回儲漿池，避免
卸料時摻入濾餅中，增加外在水分。
(4)加強管理，避免沖洗地面打掃衛(wèi)生等外
水混入。
5 改進后的工藝效果
該改造工程于2010年9月完成并投入使
用，系統(tǒng)運行至今再沒有出現(xiàn)串倉現(xiàn)象，產(chǎn)品水
分明顯降低，改進前后原煤水分對比見表1，從表
1中可以看出，通過采取綜合降水措施后，原煤整
體水分從18％ 一21％降至12％ ～15％ ，降低6％
的水分，從而根本上解決了串倉的問題。
表1 改進前后煤炭水分對比
6 結(jié)論
實踐證明，水力采煤井下脫水技術(shù)是成功
的，雖然初次設(shè)計存在不盡完善的地方，但是通
過改進已得到圓滿解決。目前，該項技術(shù)已經(jīng)在
通煤集團公司各水采礦井推廣應用，預計每年能
為集團公司廿-電數(shù)千萬度，電費數(shù)千萬元。
作者簡介：
徐義先(1955一)，男，1991年畢業(yè)于通化礦務局培訓中
心，現(xiàn)任通化礦業(yè)集有限公司工程師。
收稿日期：2011—03—24

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