1.1 Přehled úpravny uhlí
Úpravna uhlí Longquan společnosti Taiyuan Coal Gasification Company je rozsáhlý duální systém s projektovanou kapacitou 5,00 Mt/rok, který produkuje převážně koksovatelné uhlí a zohledňuje i produkci energetického uhlí. Systém hrubého kalu v úpravně uhlí představuje 5 % produkce surového uhlí a má hodinovou zpracovatelskou kapacitu 56,82 t/h.
1.2 Proces třídění
Proces úpravy uhlí v návrhu úpravny uhlí je následující: Po odkalení a protřídění surového uhlí (odkalovací síto je 1 mm) se 50～1 mm oddělí odkalovacím a beztlakovým tříproduktovým těžko-středním cyklonem, 1～0,25 mm hrubý uhelný kal se oddělí pomocí TBS a jemný uhelný kal o velikosti -0,25 mm se získá zahušťováním a filtračním lisem jako střední uhelný produkt.
2.1 Proces separace a regenerace hrubého kalu před technickou transformací
Proces separace a regenerace hrubého kalu před technickou transformací úpravny uhlí Longquan je: cyklonové zahušťování + separace TBS + cyklonové zahušťování + odkalování a odvodňování obloukovým sítem + odvodňování odstředěním. Konkrétní proces je znázorněn na obrázku 1.
Obr. 1 Vývojový diagram procesu separace hrubého kalu před technologickou transformací
2.2 Je tu problém
Tabulka 1 ukazuje data ze sítovací zkoušky vstupního materiálu zakřiveného síta a materiálu přes síto, když bylo zakřivené síto použito k rozdělení a kategorizaci přebytečného koncentrátu TBS před technickou transformací. Z porovnání dat ze sítovací zkoušky je patrné, že rozdíl mezi obsahem popela ve vstupním materiálu a sítu je menší než 5 %, což naznačuje, že účinnost třídění obloukového síta je nízká a účinek na snížení obsahu popela je extrémně slabý.
Tabulka 1 Data z testu screeningu obloukového síta před technologickou transformací
Úpravna uhlí Longquan má vysoký obsah popela, značné množství hlušiny, vysoký obsah vnitřního popela, nízký výtěžek koncentrátu a velký obsah meziproduktů. Proto se v reálné výrobní praxi původní návrh procesu oddělování a regenerace hrubého kalu potýká především s následujícími problémy:
Původní proces využívá obloukové síto s nižší účinností třídění pro oddělení hrubých částic, kalu a odvodnění přebytečného koncentrátu TBS. Vzhledem k závažnému jevu kalnosti hlušiny v surovém uhlí a vysokému obsahu jemného kalu s vysokým obsahem popela to nevyhnutelně vede k tomu, že zakřivené síto obsahuje velké množství jemného kalu s vysokým obsahem popela, což má za následek vysoký obsah popela v hrubém a čistém uhlí; zakřivené síto používá nerezovou ocel. Štěrbinové síto má velkou mezeru mezi sítem a snadno se opotřebovává, což způsobuje uvolňování velkého množství hrubého kalu s nízkým obsahem popela a ztrátu hrubého čistého uhlí. Zároveň je nutné síto často měnit.
3.1 Plán technologické transformace
Za účelem zlepšení míry výtěžnosti čistého uhlí a ekonomických výhod se závod na úpravu uhlí Longquan spojil se společností Anhui Fangyuan Plastic Co., Ltd. za účelem transformace systému oddělování hrubého kalu. Po demonstraci byl systém od společnosti Anhui Fangyuan Plastic Co., Ltd. přímo použit k dosažení vysoké účinnosti třídění. Laminované vysokofrekvenční síto FY-HVS-1500 s dobrým odkalovacím účinkem nahrazuje zakřivené síto, které efektivně a účinně odděluje přebytečný produkt TBS a třídí ho.
3.2 Struktura a princip činnosti laminovaného vysokofrekvenčního síta FY-HVS-1500.
Vysokofrekvenční vrstvený třídič Fangyuan FY-HVS-1500 je druh mechanického zařízení, které využívá vysokofrekvenční vibrace povrchu síta a gravitaci materiálu k dosažení klasifikace podle velikosti částic materiálu. Jeho konstrukce se skládá hlavně z rozdělovače, podavače a horního a dolního rámu síta. Vysokofrekvenční vibrační motor, násypka pro sběr produktu na sítu, nádrž pro sběr produktu pod sítem, rám a podpůrná plošina. Princip činnosti sítovacího stroje je znázorněn na obrázku 2. Jeho hlavní vlastnosti a výhody jsou následující.
Obrázek 3 Místo třídění stohovaného uhlí
Úpravna uhlí Longquan má vysoký obsah popela, značné množství hlušiny, vysoký obsah vnitřního popela, nízký výtěžek koncentrátu a velký obsah meziproduktů. Proto se v reálné výrobní praxi původní návrh procesu oddělování a regenerace hrubého kalu potýká především s následujícími problémy:
Původní proces využívá obloukové síto s nižší účinností třídění pro oddělení hrubých částic, kalu a odvodnění přebytečného koncentrátu TBS. Vzhledem k závažnému jevu kalnosti hlušiny v surovém uhlí a vysokému obsahu jemného kalu s vysokým obsahem popela to nevyhnutelně vede k tomu, že zakřivené síto obsahuje velké množství jemného kalu s vysokým obsahem popela, což má za následek vysoký obsah popela v hrubém a čistém uhlí; zakřivené síto používá nerezovou ocel. Štěrbinové síto má velkou mezeru mezi sítem a snadno se opotřebovává, což způsobuje uvolňování velkého množství hrubého kalu s nízkým obsahem popela a ztrátu hrubého čistého uhlí. Zároveň je nutné síto často měnit.
3.1 Plán technologické transformace
Za účelem zlepšení míry výtěžnosti čistého uhlí a ekonomických výhod se závod na úpravu uhlí Longquan spojil se společností Anhui Fangyuan Plastic Co., Ltd. za účelem transformace systému oddělování hrubého kalu. Po demonstraci byl systém od společnosti Anhui Fangyuan Plastic Co., Ltd. přímo použit k dosažení vysoké účinnosti třídění. Laminované vysokofrekvenční síto FY-HVS-1500 s dobrým odkalovacím účinkem nahrazuje zakřivené síto, které efektivně a účinně odděluje přebytečný produkt TBS a třídí ho.
3.2 Struktura a princip činnosti laminovaného vysokofrekvenčního síta FY-HVS-1500
Vysokofrekvenční vrstvený třídič Fangyuan FY-HVS-1500 je druh mechanického zařízení, které využívá vysokofrekvenční vibrace povrchu síta a gravitaci materiálu k dosažení klasifikace podle velikosti částic materiálu. Jeho konstrukce se skládá hlavně z rozdělovače, podavače a horního a dolního rámu síta. Vysokofrekvenční vibrační motor, násypka pro sběr produktu na sítu, nádrž pro sběr produktu pod sítem, rám a podpůrná plošina. Princip činnosti sítovacího stroje je znázorněn na obrázku 2. Jeho hlavní vlastnosti a výhody jsou následující.
Obrázek 4 Vybaveno čtvercovým kulatým jemným sítem z polyuretanu vyztuženého vlákny
Úpravna uhlí Longquan optimalizovala proces separace a klasifikace hrubého kalu a místo obloukových sít použila vysoce účinná a účinná třídicí laminovaná vysokofrekvenční síta k třídění a klasifikaci hrubého kalu, čímž se snížilo množství hrubého kalu. Vysoký obsah popela a jemného kalu snižuje obsah popela v konečném hrubém čistém uhelném produktu pod obsah popela potřebný pro celkové čisté uhlí. Zároveň se efektivně vyřešil problém hrubého průchodu pod sítem. Polní test úpravny uhlí ukázal, že obsah popela v uhelné kaši pod sítem se zvýšil z méně než 55 % na více než 65 % a výtěžnost síta se zvýšila přibližně o 5 % ve srovnání s obloukovým sítem, což výrazně zlepšilo ekonomický přínos úpravny uhlí.
Čas zveřejnění: 23. března 2021