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重介质选煤过程中存在的问题与控制方法分析发布时间：2021-05-31T16:08:15.413Z 来源：《基层建设》2021年第3期作者：张振斌[导读] 摘要：伴随国家经济的高速发展，带来的煤炭资源开采及消耗的数量持续提升，因此，相关选煤企业一方面必须考量相关重介质选煤工艺方法可以尽量简化，另一方面也需要关注重介质选煤工艺方法的改进余地，从而提高精煤出产的比例，全方位提升企业的经济收益及社会收益均能取得明显地提升效果。
北京华宇工程有限公司平顶山分公司河南平顶山 467000摘要：伴随国家经济的高速发展，带来的煤炭资源开采及消耗的数量持续提升，因此，相关选煤企业一方面必须考量相关重介质选煤工艺方法可以尽量简化，另一方面也需要关注重介质选煤工艺方法的改进余地，从而提高精煤出产的比例，全方位提升企业的经济收益及社会收益均能取得明显地提升效果。
重介质选煤工艺的特点在于能够自动化控制，而且具有较高的分选精度、在原煤的适应性方面比较强，这些优点使其逐步成为选煤工业发展过程中的首选技术。
然而，在实际应用过程中，重介质选煤高介质消耗也逐步成为选煤厂在使用该技术时一个比较棘手的问题。
本文对重介质选煤过程中控制方法进行分析研究，以供参考。
关键词：重介质选煤；磁铁矿物；方法；悬浮液引言重介质选煤过程自动测控系统在选煤厂投入运行后，系统运行稳定可靠，系统的应用能实现对重介质选煤过程的全过程监控，工作人员在控制室就可以掌握选煤生产的全部情况，实时掌握工艺过程各工艺参数的变化情况，并通过异常预警对工艺参数进行实时调整，有效提高工作效率，实现了节能降耗、提高分选效果的目标。
1 重介质选煤特点重介质选煤指的主要是在密度超过1g/cm 的介质中进行选煤，选煤的根据是颗粒密度的大小差异，这种选煤的方法也被叫作重介选煤。
和其他煤炭分选的方法进行对比可以发现，重介质选煤法的优势非常明显，所选煤炭的分选粒度精细，而且适用范围广泛。
与此同时，重介质选煤技术在应用的过程中影响因素比较少，工艺简单，操作人员不需要具有较高的理论水平，生产控制的过程中可以使用自动化、智能化的方法。
总第215期2021年第3期机械管理开发MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENTTotal 215No.3,2021实践与应用D01:10.16525/l4-1134/th.2021.03.074选煤厂介质回收系统改造优化研究贾宝龙(山西焦煤西山煤电马兰矿选煤厂，山西古交030200)摘要：针对选煤厂原煤洗选介质消耗量过大的问题，在对造成介质消耗过大原因分析的基础上，从降低入选原煤含泥量、减少矸石带介量、增加磁选机磁选效果等方面对介质回收系统进行针对性改造。
改造后的介质回收系统运行效果良好，介质消耗量由2.15 k g/t缩小至1.0 k g/t,可节省介质投入约96.6万元。
关键词：煤炭洗选选煤厂磁选机介质回收中图分类号:TD942 文献标识码:A文章编号：1003-773X(2021 )03-0173-02引言山西某选煤厂经过技术改造现洗选能力已达到 120万t/年，主要洗选焦煤，洗选工艺为手选排矸+ 重介旋流器分选+煤泥浮选，主要洗选设备为重介 旋流器(型号3NWX900/700)。
现阶段选煤厂生产时 介质消耗量平均在2.15 kg/t，在2019年6月介质消 耗量曾达到2.45 k g/t，介质消耗过高从而直接增加 选煤厂生产成本，因此应对介质回收系统进行针对 性改造。
1介质回收系统具体选煤厂介质回收系统运行时涉及到的设备 有重介质旋流器、弧形筛等，具体流程见图I、设备 规格见表1[1_3]。
弧形筛筛下物、直线筛合介段筛下物料为合格 介质直接进入合介桶循环利用；直线筛下的稀介质 通过磁选机将介质回收，其中精矿进入合介桶、尾矿 进人中矸磁以及精磁尾桶；分流由精煤弧形筛下合 介分流、精煤直线振动筛合介段以及中煤弧形筛下收稿日期：2020-12-15作者简介：贾宝龙（1976—），男，山西静乐人，专科，毕业于黑 龙江科技大学煤炭深加工与利用专业，助理工程师。
表1设备规格设备名称规格型号重介质旋流器—3NWX900/700精煤翻转弧形筛/mm筛缝 0.75/0.55/0.45FH3420精煤直线弧形筛/mm筛缝 0.75/0.55LBV3048中煤翻转弧形筛/mm筛缝0.75FH1720中煤直线弧形筛/mm筛缝0.75ZK1536矸石翻转弧形筛/_筛缝0.75FH1720矸石直线弧形筛/mm筛缝0.75ZK1836 1号精煤磁选机—TDC12302号精煤磁选机—GTWX10303号中矸磁选机—TDC1030合介段分流组成，分别进入到1号、2号精煤磁选机 及3号中矸磁选机。
耐磨材料在选煤机械上的应用常中兴【摘要】在选煤机械使用的过程中,由于磨损力和冲击力比较大,导致磨损成为影响选煤机械应用的一个主要因素,因此,基于目前耐磨材料在选煤厂的应用现状,对选煤厂常用的聚氨酯、高烙铸铁、铸石、离心浇铸复合陶瓷管、贴片耐磨管、点焊装卡式耐磨管、耐磨堆焊板等几种耐磨材料特点以及适宜的工况条件进行详细分析.【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2018(033)001【总页数】2页(P65-66)【关键词】选煤;机械;溜槽;管道;耐磨衬板【作者】常中兴【作者单位】山西焦煤西山煤电集团官地选煤厂,山西太原030022【正文语种】中文【中图分类】TD45引言近年来，耐磨材料的耐磨性是围绕选煤机械的一个重要因素，如何根据耐磨材料的特点，进行选择和加以应用，尤其是在选煤机上的应用，是技术人员的一项挑战。
随着我国国民经济的不断发展，耐磨材料行业也在快速的壮大。
时至今日，耐磨材料行业已经发展成为了一个具有独立发展和存在的光明行业。
1 耐磨材料在选煤厂的应用现状目前，我国耐磨材料主要应用于很多选煤厂的选煤系统，在对泥水处理的过程中也逐渐开始使用，因为管道材料和流动的方式不同，金属管材的使用寿命在一年左右，管道严重的磨损造成材料的浪费，严重时造成介质的跑冒滴漏，由于磨损而造成的管道维修大大地增加了劳动力的数量，也增加了工人们的劳动强度，进而造成了生产成本的增加[1]。
在选煤的过程中，选煤厂洗选出的物料中有精煤、中煤、矸石，这些物料对设备和溜槽，以及料仓壁内衬的磨损非常严重，其中，矸石对溜槽的磨损最为严重，中型的选煤厂和大型的选煤厂主要的输煤系统是采用12 mm的锰钢板材质的内衬，三五个月就被磨损穿透，所以说，提高选煤设备的衬板的耐磨性，以及衬板的耐冲击性，是目前最艰巨的任务，对选煤机衬板材料的选取，尤其在选择适合不同工况的材料上，为了实现将物料顺畅的输送，更是为了实现安全以及高效的生产。
2 选煤厂常用的耐磨材料及特点2.1 聚氨酯材料以及特点目前，聚氨酯材料主要用于选煤厂的筛板和皮带的清洗器上，寿命非常长并且使用起来与其他物料的磨损比较小，所以使用过程中不易出现问题，大大地减少了工人们的工作量，因此，也会降低很大的投入成本。
FORUM 论坛装备176 /矿业装备 MINING EQUIPMENT选煤厂重介质旋流器的改进与应用□ 岳鹏飞 西山煤电西铭矿选煤厂1 重介质旋流器存在问题与原因分析1.1 混料泵压力不稳定当矸石量超过混料泵的能力范围、矸石的块度过大以及大量矸石聚集混料桶，上述三个原因都会造成混料泵压力失稳，影响混料泵的工作效率。
矿用滚轴筛分选的原煤粒径比较大，部分原煤的粒径超过50 mm，但是选煤厂需要粒径小于50 mm 的原煤，导致部分大粒径原煤混入混料泵，造成混料泵的压力失稳，影响混料泵的性能。
混料桶由两部分组成，分别为内桶与外桶，内桶装有介质与原煤，外桶装部分介质。
原煤在内桶与介质进行混合，随后外桶中的介质与原煤混合，混料泵会将混合完成的原煤吸走。
由于混料桶的体积较大，混合泵无法将混料桶内的矸石全部吸走，剩余的矸石就会堆积到混料桶的底部，随着混料桶底部堆积的矸石增多，混料泵的压力就会不断降低。
当矸石堵塞混料泵的吸口时，混料泵的压力就会变为零，带来严重的安全隐患。
1.2 重介质旋流器内物料速度低当原煤夹带过多的矸石，且一二段旋流器的连接管过长，就会导致部分矸石无法到达旋流器二段，部分矸石积聚在连接管内。
旋流器二段的压力高于旋流器一段，出现反向压力。
旋流器二段的压力通过连接管传递到旋流器一段，对旋流器的向心力与离心力造成影响，间接影响混合物料的速度，最终降低分选的效果。
选煤厂的旋流器负责对原煤进行分选，但是由于原煤中矸石的含量比较多，且部分矸石粒径较大，不仅容易导致混料泵压力急速下降，还会堵塞混料管与旋流器。
在旋流器二段积聚的大量矸石会磨损旋流器，容易降低旋流器二段的使用寿命，降低原煤的分选效果，影响选煤厂的选煤效率。
因此需要采取有效的措施对旋流器进行改进，确保混料泵压力稳定，旋流器能够顺利排出矸石。
1.3 旋流器损坏、失压原因分析混有金属的原煤就会损坏旋流器。
旋流器的外壁由铁板制成，内壁上涂有一层Al 203，造成内壁的硬度与强度都比较大，但是其刚度比较差。
选煤厂重介质分选工艺改造及应用发布时间：2022-02-15T02:17:31.497Z 来源：《中国科技人才》2021年第28期作者：郭莉珺[导读] 在我国经济发展过程中，煤炭资源是十分重要的能源之一。
煤泥重介质旋流器属于当前分离精度比较高的一种粗泥分离器，其工作原理是选择阿基米德原理给予悬浮液离心力场分离出来一种密度存在差异的物料。
中煤华昱公司煤炭洗运中心山西省朔州市 036900摘要：在我国经济发展过程中，煤炭资源是十分重要的能源之一。
煤泥重介质旋流器属于当前分离精度比较高的一种粗泥分离器，其工作原理是选择阿基米德原理给予悬浮液离心力场分离出来一种密度存在差异的物料。
随着煤炭开采深度加大，采得的原煤质量不佳，原煤中矸石等杂质含量较高，因此，就要通过选煤这一先进技术对矸石等杂质含量较高的原煤进行洗选。
中国传统的选煤工艺较为粗糙，具体的工序为对矸石等杂质进行去除，以提高原煤的煤炭含量；根据煤炭质量标准对不同质量的煤炭进行分类；将不同等级的煤炭以不同价格出售。
重介质选煤技术较为先进，但仍存在些许问题。
某选煤厂在2014年完成了新的重型中型技术改造，其中使用了稠密的中型煤泥旋风分离器SDMC550-I分离粗煤泥，并在试生产后进行了调试。
经过几年的运行，过程系统的设计和过程效果方面的一些缺陷逐步暴露。
针对某选煤厂煤泥HM工艺系统运行现状，通过分析其分选效果差的原因、生产指标，以及重介质旋流器入料粒度与操作参数，提出煤泥重介质分选工艺的优化方案。
通过实践应用效果来看，优化煤泥重介质分选工艺后，有效降低了粗净煤的灰分，提高了分离精度，满足了煤泥的要求，希望能够在选煤厂重介质工艺改造以及应用过程中提供相关借鉴。
关键词：选煤厂；重介质；工艺改造；应用引言随着经济的高速发展，中国大部分煤矿企业紧抓机遇，吸收国外先进技术，面向全世界发展自身。
重介质洗煤是世界上的先进技术之一，中国洗煤厂也对重介质洗煤这一技术越来越认可，并对其进行大范围推广使用。
林西矿选煤厂提高洗选效率的技术改造方案
郭立志
【期刊名称】《洁净煤技术》
【年(卷),期】2011(017)002
【摘要】对林西矿选煤厂技术改造后存在的问题进行分析.发现存在的问题主要是系统自动性较差,分选密度不稳定,加药量不准确等.对重介系统、浮选系统、煤泥回收筛等工艺及设备提出了技改方案,并进行了相关的效益分析.
【总页数】3页(P85-87)
【作者】郭立志
【作者单位】唐山开滦林西矿业公司选煤厂,河北,唐山063104
【正文语种】中文
【中图分类】TD94
【相关文献】
1.林西矿选煤厂提高浮选效果的研究与实践 [J], 王永成
2.提高马头选煤厂洗选效率的途径和对策 [J], 沈雁
3.林西矿选煤厂原煤准备系统技术改造 [J], 张乐星;曹红发
4.高效洁净洗选技术在兴隆庄矿选煤厂的应用 [J], 卞玉泉;闫钦运;刘卫东;张成刚
5.晓明矿选煤厂洗选设备技术改造 [J], 初静;刘宇新;陈伟
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提高采煤机滚筒耐磨性能研究实施完成单位：完成人员：完成时间：提高采煤机滚筒耐磨性能研究实施一、背景概述为提高采煤机滚筒使用寿命，减少采煤机滚筒烧焊次数，杜绝采煤机滚筒烧焊或更换的可行性，根据公司领导安排，特对采煤机滚筒使用情况以及新型耐磨块进行了调研，并对耐磨块的焊接工艺与经济效益进行了分析。
目前我公司现使用的采煤机滚筒为凯南麦特制造，其特有的低合金碳化钨耐磨材料具有特殊的高磨损性能，在采煤机滚筒的端盘及叶片输煤侧均焊有这种耐磨材料，保证了滚筒具有强大的耐磨性能。
使用效果上来看，凯南麦特生产的采煤机滚筒相比国产滚筒耐磨性能显著，但受工作面割岩量的影响，依然存在磨损现象。
经历5个综放工作面的生产实践，采煤机在推采至一定距离后开始出现滚筒磨损加剧的现象：2302S工作面推采至1200米时，开始出现滚筒磨损现象严重；1302N工作面推采至1000米左右时磨损现象较为突出，采煤机上下滚筒外侧叶片磨损严重，最边缘叶片磨损脱落，边缘截齿座露出。
若不进行加固，直接威胁边缘齿座的安全。
如果滚筒磨损很严重，则需要更换滚筒。
二、研究内容目前我们主要采用月底检修期间对其进行烧焊加固的修复方法，选用高强度耐磨板，根据滚筒叶片磨损处的需求切割好耐磨板，将切割好的耐磨板用耐磨焊条焊接在损坏的滚筒叶片上。
从实际效果来看，效果一般，耐磨板易脱落，且频繁对滚筒进行烧焊加固不仅消耗人力、物力，还存在诸多不确定的安全隐患。
考虑到我公司综放工作面为小煤柱护巷开采，小煤柱侧压力大，综合安全因素和运输条件考虑，对采煤机滚筒整体更换的难度较大。
因此采用抗磨性好的材料在下井前对滚筒作耐磨性能处理，显得尤为必要。
目前1303N工作面采煤机滚筒已进行了改良，厂家提前对其加装了耐磨板，使用效果正在检验过程中。
图：1303N工作面采煤机滚筒加装耐磨板德国拜特克（betek）公司是企球矿用截齿、工程建筑机械截齿、机械钻头、碳化钨耐磨块最著名的生产厂家，公司研发的碳化钨耐磨块产品采用全球最进的科技和制造工艺，经过大量实践和试验证明：与同类产品相比，拜特克公司生产的碳化钨耐磨块在延长产品使用寿命方面是其他同类产品的数倍！德国拜特克公司是全球唯一一家生产碳化钨耐磨块的厂家，自进入市场以来，共极佳的使用效果赢得了客户广泛赞扬，产品供不应求。
耐磨性能提升策略第一部分耐磨材料选择与优化 (2)第二部分表面处理技术改进 (4)第三部分纳米技术应用研究 (7)第四部分复合材料的开发应用 (11)第五部分摩擦学原理的运用 (14)第六部分磨损机理分析探讨 (18)第七部分疲劳磨损的预防策略 (21)第八部分耐磨性能测试方法 (25)第一部分耐磨材料选择与优化耐磨材料的选择与优化是提高机械部件使用寿命的关键因素之一。
本文将探讨不同类型的耐磨材料及其特性，并讨论如何通过材料选择和优化来提升耐磨性能。
一、耐磨材料类型及特性1.高锰钢高锰钢因其优异的耐磨性和良好的韧性而被广泛应用于冲击载荷较大的场合。
其特点是当受到冲击时表面会形成硬化层，从而显著提高耐磨性。
2.合金铸铁合金铸铁通过加入铬、钼、铜等元素，提高了材料的硬度和耐磨性。
其中，球墨铸铁因具有良好的韧性和耐磨性，被广泛用于制造齿轮、轴承座等耐磨部件。
3.碳化物合金钢碳化物合金钢通过加入碳化物形成元素（如铬、钨、钼），形成高硬度碳化物颗粒，显著提高材料的耐磨性。
这类材料适用于承受高应力磨损的场合。
4.非金属耐磨材料非金属耐磨材料主要包括陶瓷、聚合物复合材料等。
这些材料具有轻质、高硬度和优良的抗粘着磨损能力，适用于高速旋转或滑动部件。
二、耐磨材料的选择原则在选择耐磨材料时，应考虑以下因素：1.工况条件：包括工作温度、压力、介质类型、载荷性质（冲击或稳态）以及磨损形式（粘着磨损、磨料磨损、腐蚀磨损等）。
2.力学性能：包括硬度、强度、韧性等。
对于冲击载荷较大的场合，需要兼顾材料的韧性和硬度；而对于重载荷或高速旋转部件，则需关注材料的强度和疲劳性能。
3.经济性：考虑材料的成本、加工成本和维修成本。
4.环保和可持续性：选用低污染、易回收的材料，以降低对环境的影响。
三、耐磨材料的优化途径1.表面处理技术表面处理技术如化学热处理、物理气相沉积（PVD）、离子注入等，可以在不改变基体材料性质的前提下，显著提高材料表面的硬度和耐磨性。
张亮亮:林西选煤厂重介系统耐磨材料的改进林西选煤厂重介系统耐磨材料的改进张亮亮(开滦(集团)有限责任公司林西矿业有限公司选煤厂,河北唐山 063104)摘要:针对林西选煤厂重介系统管路和部分集料箱体经常出现磨损的情况,提出采用2种新型耐磨材料 KMTBCr26高铬铸铁耐磨管和陶瓷(Al 2O 3)内衬贴片复合耐磨管,并分析了2种材料的技术参数和性能特点㊂研究发现陶瓷内衬贴片复合耐磨管的耐磨性比高铬铸铁耐磨管高,但焊接性能差,更换其需法兰连接,工作量大㊂因此选煤厂采用KMTBCr26高铬铸铁耐磨管替换原管道㊂对FJC 系列喷射式浮选机充气搅拌装置的磨损件㊁三产品旋流器矸石段底流口管道㊁煤泥旋流器精煤集料箱底部锰钢板及各种规格耐磨管道进行更换后,降低了磨损,延长了使用寿命,减少了维修量和生产费用,同时提高了精煤产率,降低了药剂消耗㊂最后采用年费分析法对耐磨材料进行了经济评价,说明使用高铬铸铁耐磨管每年可节约费用19012元,经济效益显著㊂关键词:重介系统;耐磨材料;高铬铸铁耐磨管;陶瓷耐磨管;年费分析法中图分类号:TD94 文献标识码:A文章编号:1006-6772(2013)01-0027-03Improvement of wear⁃resistant materials used in dense⁃mediumseparator in Linxi coal preparation plantZHANG Liang⁃liang(Linxi Coal Preparation Plant ,Kailuan Group Co.,Ltd.,Tangshan 063104,China )Abstract :The pipes of dense⁃medium separator and walls of some collecting boxes always be worn out in Linxi coal preparation plant.To resolve these problems,adopt KMTBCr26high chromium cast iron wear⁃resistant pipes and Al 2O 3ceramic⁃lined composite pipes.Analyse the technical parameters and performance of these two pipes.The results show that,the abrasive resistance of the latter is better than that of the former,while the welding property is poorer,its link rely on flanged links,that leads to large amount of maintenance.So adopt the former at last.Replace the worn⁃out part of aerating agitation device,the pipes of underflow in gangue picking process,manganese steel lining of clean coal collecting box as well as various of damageable pipes with the KMTBCr26high chromium cast iron,these measures prolong the service life of equipments,decrease the maintenance and cost,increase the clean coal yield,investigate the economic benefits with annualized cost estimates method,the method helps to save cost 19012yuan per year.Key words :dense⁃medium system;wear⁃resistant materials;high chromium cast iron;ceramic⁃lined composite pipe;annualized cost estimates 收稿日期:2012-09-27 责任编辑:武英刚 作者简介:张亮亮(1986 ),男,山西朔州人,2008年毕业于山西大同大学工学院,现任林西矿选煤厂机电技术员㊂ 引用格式:张亮亮.林西选煤厂重介系统耐磨材料的改进[J].洁净煤技术,2013,19(1):27-29,51. 林西选煤厂于2011年2月底正式投产,是一座年入选能力180万t 的现代化选煤厂㊂投产2a 后,由于重介管道中含有磁铁矿粉,管道的磨损比其他管道严重㊂而旋流器入料管㊁溢流管㊁底流管以及72‘洁净煤技术“2013年第19卷第1期各处弯头㊁三通等输送流体的组分更加复杂,这些流体是由磁铁矿粉㊁煤块㊁矸石块㊁水组成的液固二相浆体,粒度不同㊁硬度各异,对管道的局部磨损相当剧烈[1]㊂一般的金属管材使用寿命大约在几个月到1a [2],跑冒滴漏现象时有发生,影响厂区环境卫生,管路反复也更换加重了检修工人的劳动强度,增加了维修成本和材料消耗,因此延长管路系统的使用寿命成为提高洗选效率㊁增加选煤效益的重点㊂随着新型耐磨管路材料的开发与工艺技术的日益成熟,耐磨管路的应用领域越来越广㊂林西选煤厂重介系统使用了新型耐磨管路材质,延长了管路使用寿命,减少了维修工作量和材料消耗量,降低了选煤成本,增加了经济效益㊂1 耐磨材料性质分析1.1 KMTBCr26高铬铸铁耐磨管复合耐磨管的内壁选用KMTBCr26高铬耐磨铸铁,外壁为普通钢管,形成冶金结合,成为双金属复合材料㊂这样既有很好的抗磨能力,又有很高的韧性[3]㊂KMTBCr26高铬铸铁耐磨管既能保证管道韧性㊁可焊性和强度(抗压能力)的要求,又能保证足够的耐磨性㊂高铬铸铁KMTBCr26的硬度可以达到1500~1800HV,是比较理想的物料输送用耐磨管道㊂双金属复合耐磨管采用消失模真空吸铸工艺㊂首先,对进行复合的16Mn 弯管进行严格内壁除锈,然后在钢管内装入预先制作好的EPS 模型,刷完涂料后在40℃左右下烘干㊂造型后浇注时,要严格按照慢浇 快浇 慢浇的方式进行,浇后铸件在砂中保温使其缓慢冷却,以免产生裂纹[4]㊂1.1.1 技术参数KMTBCr26高铬铸铁耐磨管化学成分㊁机械性能分析分别见表1㊁表2㊂表1 KMTBCr26高铬铸铁耐磨管元素组成及含量化学成分含量/%化学成分含量/%C 2.3~3.0Ni 0.15Si ≤1.0Cu 0~2.00Mn 0.5~1.0S ≤0.06Cr 23.0~28.0P≤0.10Mo0~1.0表2 KMTBCr26高铬铸铁耐磨管机械性能抗弯强度/MPa抗拉强度/MPa冲击韧性/(J㊃cm -2)洛氏硬度/HRC >610>415>15>501.1.2 性能特点1)良好的耐磨性㊂超硬度耐磨合金的硬度HRC>50,具备很好的耐磨性和热稳定性㊂2)优秀的抗冲击性能㊁金属结合性能㊁抗热震性能㊂KMTBCr26具有双金属复合耐磨弯头,两种金属的结合面完全是冶金结合,使用安全可靠㊂两者热膨胀系数相当,不会出现胀缩崩裂现象㊂弯头的外壁采用钢管,内衬采用超硬度耐磨合金,使其既具有高合金产品的耐磨㊁耐腐蚀特性,又有较高的机械性能和较高的抗冲击性能㊂而且其抗弯强度和抗拉强度是A3钢和普通砂铸铁强度的2倍[5]㊂3)良好的耐热㊁耐腐蚀性能㊂双金属复合管具有良好的综合性能,既有很高的强度,又有很好的耐腐蚀㊁耐磨性能以及其他特殊性能[6]㊂4)复合成本低㊁质量好㊂耐磨管采用国际先进的消失模铸造工艺制造,成品率高,产品致密性好,厚度均匀,质量稳定㊂双金属复合管具有良好的性价比,因此有很强的市场竞争力[7]㊂5)运输㊁安装㊁使用方便㊂双金属复合耐磨管可采用法兰㊁快速接头㊁直接焊接等方式连接㊂由于复合管抗击打性能好,在管道系统检修中发生局部堵塞时,可随意敲击㊁锤打,也可以随意切割㊁卸换㊁焊接㊁安装,因此检修非常方便㊂1.2 陶瓷(Al 2O 3)内衬贴片复合耐磨管陶瓷内衬贴片复合耐磨管加工工艺简单,使用高温强力黏胶将Al 2O 3陶瓷片黏贴在管道内壁,在钢管黏贴陶瓷片前需要清除干净钢管内部的浮锈㊁油污等杂质,陶瓷砖使用前要进行预先制定,以便于和铠装钢管紧密结合,瓷砖之间应交错黏贴,以免物料冲刷接缝时造成过早磨损[8]㊂目前Al 2O 3陶瓷被广泛应用于选煤厂的旋流器㊁溜槽及管道中,是保持选煤厂各类设备可靠性的重要技术手段[9]㊂1.2.1 技术参数Al 2O 3陶瓷的主要性能指标见表3㊂表3 Al 2O 3陶瓷主要性能指标抗压强度/MPa抗拉强度/MPa冲击韧性/(J㊃cm -2)洛氏硬度/HRC ≥850≥290≥20≥901.2.2 性能特点1)耐磨性好㊂陶瓷内衬贴片复合耐磨管与传统的钢管㊁耐磨合金铸钢管㊁铸石管等有本质区别㊂82张亮亮:林西选煤厂重介系统耐磨材料的改进陶瓷钢管外层是钢管,内层是刚玉㊂刚玉的洛氏硬度为90~98HRC,相当于钨钴硬金,耐磨性比碳钢管高20倍以上㊂陶瓷复合钢管具有优异的耐磨㊁耐腐蚀㊁耐机械冲击和耐热冲击的综合性能,作为耐磨管道用于电力㊁矿山㊁冶金和煤炭等部门,寿命提高了3~20倍,取得了明显经济效益[10]㊂2)耐腐蚀㊁防结垢㊂由于钢管陶瓷层为Al 2O 3,陶瓷属中性材料,化学性能稳定,并且具有很好的耐腐性和耐酸性,可抗各种无机酸㊁有机酸㊁有机溶剂等,抗蚀程度是不锈钢的10倍以上㊂3)工程造价低㊁安装方便㊂与同种规格的其他管材相比,刚玉陶瓷贴片耐磨管的质量比铸石管低50%,比耐磨钢管低20%~30%,可节省钢材20%~30%[11]㊂由于刚玉陶瓷贴片耐磨管密度小,可采用焊接㊁法兰㊁快速连接等方式,施工安装方便㊂2 耐磨材料的选择和改进林西选煤厂重介管路系统连接方式多为直接焊接㊂虽然陶瓷内衬贴片复合耐磨管的耐磨性比高铬铸铁耐磨管高,但是陶瓷内衬贴片复合耐磨管的焊接性能差,在切割㊁焊接时,容易造成局部复合层脱落,焊接部位不耐磨,影响使用寿命[12]㊂更换刚玉陶瓷耐磨管需法兰连接,工作量大㊂因此采用KMTBCr26高铬铸铁耐磨管替换原管道㊂1)FJC 系列喷射式浮选机充气搅拌装置的磨损件有分配室㊁喷嘴㊁喉管和伞形分散器㊂重介质选煤厂的铁粉不可能全部回收,浮选机入料中的铁粉必然会加剧磨损件的磨损㊂林西洗煤厂不到1a 就要更换磨损件,既增加了维修费用,又影响了生产指标㊂分配室㊁喷嘴㊁喉管和伞形分散器采用高铬铸铁材料后,降低了磨损㊁维修量和生产费用,同时提高了精煤产率,降低了药剂消耗㊂2)三产品旋流器矸石段底流口(旋流器出口到集料箱)原来采用普通耐磨管,使用不到半年磨损极为严重,但使用Al 2O 3陶瓷内衬贴片复合耐磨管后,至今磨损量仅为1.5mm㊂3)煤泥旋流器精煤集料箱原来在箱体内部铺设8mm 厚的锰钢板,使用1a 后出现磨漏㊂在箱体内部铺设刚玉(Al 2O 3)陶瓷砖后,使用寿命延长,效果显著㊂4)林西选煤厂现有各种规格耐磨管道500m,其中弯头40个,各种同心㊁偏心异径管30个,使用1a 后,个别弯头㊁异径管磨损严重,选用KMTBCr26高铬铸铁耐磨管进行替换后,延长了重介系统管路的使用寿命㊂3 效果分析以林西选煤厂精煤脱介筛一段合格介质段管路为例进行分析㊂普通耐磨管使用周期为1.2a,高铬铸铁耐磨管使用周期为3a 左右,后者约是前者的2.5倍㊂单纯从使用周期(不考虑工程造价)比较两者的经济性,经济评价采用年费用分析法,即把工程造价折合到每年后再进行比较[13]㊂两者的技术费用对比见表4㊂表4 普通耐磨管与高铬铸铁耐磨管技术费用对比名称普通耐磨管高铬铸铁耐磨管规格DN350DN350线密度/(kg㊃m -1)160170长度/m 2020总质量/t 3.23.4单价/(元㊃t -1)1300020000总投资/元4160068000依据‘设备安装工程概预算及经济评价“中的年费用分析法,年费用ΔC =K ×{i (1+i )t /[(1+i )t -1]}+C -C 1,利率i 为10%,则普通耐磨管年费用:ΔC 1=41600×{0.1×(1+0.1)×1.2/[(1+0.1)×1.2-1]}+10000-8000≈19160元㊂高铬铸铁耐磨管年费用:ΔC 2=8000×{0.1×(1+0.1)×3/[(1+0.1)×3-1]}+3000-4000≈148元㊂经济效益:ΔC 1-ΔC 2=19160-144=19012元㊂由此可见,使用高铬铸铁耐磨管每年可节约费用19012元㊂林西选煤厂重介管道系统全长共500m,再加上各处弯头㊁三通等,可推测后续管路材质更换成高铬铸铁耐磨管后经济效益明显提高㊂4 结 语KMTBCr26高铬铸铁耐磨管和陶瓷(Al 2O 3)内衬贴片复合耐磨管的应用,延长了林西选煤厂的重介系统管道和集料箱的使用寿命,减少了因跑冒滴漏而引起的停车事故,不仅保证了选煤生产的正常运行,在降低工人劳动强度同时,减少维修材料及介质消耗,改善工作环境,节约生产成本,提高了洗选效益㊂(下转第51页)92赵玉冰等:活性焦脱汞实验研究214%,甚至优于1号活性焦的由上向下进气方式㊂这是由于由下向上进气方式使得活性焦重力的方向与气流流动方向相反,活性焦粉末能够更好地与汞蒸气接触,增大活性焦与汞蒸气的接触面积,如减小活性焦的粒径可有效增加活性焦的脱汞性能㊂3 结 语样本活性焦吸附率随吸附时间的增加而减少,直至接近吸附饱和为止;在汞浓度一定的条件下,增加活性焦质量可以提高活性焦最大吸附率和汞吸附量,延长饱和吸附时间;活性焦活化方法的差异会导致活性焦物理吸附性能的差异,最终导致以物理吸附为主的未改性活性焦脱汞性能的不同;活性焦粉末喷射方向与汞蒸气流动方向相反,可以提高活性焦吸附性能;增加活性焦与汞蒸气的接触面积可以提高脱汞效率㊂参考文献:[1]杨刚.煤中汞的脱除技术研究进展[J].洁净煤技术,2011,17(3):82-85.[2]姜英,连进京,苏庆平,等.酸雨对煤中砷㊁汞的淋滤特征及分布规律的影响[J].洁净煤技术,2010,16(5):92-95,52.[3]傅丛,连进京,姜英,等.高汞煤燃烧过程中汞的析出规律试验研究[J].洁净煤技术,2007,13(6):62-65.[4]U.S.Environmental Protection Agency.Office of air Quality Planning and Standards and Office of Researchand Development[R].Washington D C:ernment Printing Office,1997.[5]王建英,贺克雕,马丽萍.燃煤烟气中单质汞的净化脱除[J].能源环境保护,2007,21(3):5-7,18.[6]Laudal,Brown,Nott.Effects of flue gas constituents on mercury speciation [J ].Fuel Processing Technology,2000,65-66:157-165.[7]R Chang,G Roffen.Effects of moisture on properties of epoxy molding compounds[J].Power Engineering,1995(51):51-57.[8]Olson,Miller,Sharma.Catalytic effects of carbon sorbents for mercury capture[J].Journal of hazardous materials,2000,74(1-2):61-79.[9]Yang Hongqun,Xu Zhenghe,Fan 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