煤泥超高压压滤:高压去水,点泥成“金”
近日,在山东能源西北矿业双欣矿业公司煤泥超高压压滤车间,现场只有一名工作人员在进行设备巡检。车间内,一排排超高压压滤设备井然有序。随着启动指令的发出,湿煤泥被精准送入高压压滤机内。经历一系列精密的深度压滤流程后,湿煤泥转化为可直接销售的干煤泥产品或用于掺配销售。
该公司党委书记、董事长、总经理于波介绍:“我们的超高压压滤系统工程干煤泥年产量预计可达70余万吨,每吨干煤泥处理能耗成本降低了约15元。经综合计算,引入超高压压滤技术产生的经济效益每年可达4000余万元。”
煤泥处理难题待解
位于内蒙古鄂尔多斯市东胜区铜川镇的双欣矿业公司,从2012年投产至今,已运行10多年。该公司核定年生产能力600万吨,拥有可采煤层10层,设计可采储量达2.79亿吨。
随着矿井开采的不断深入,特别是5-1上煤层的开采,煤泥产量急剧增加,给该公司生产运营带来了新挑战。
自2024年起,双欣矿业公司的湿煤泥产率达到22%以上。然而,由于湿煤泥的指标无法满足市场需求,加之原有煤泥干燥系统老化、工艺落后,处理能力严重不足,大量湿煤泥开始积聚,成为制约企业发展的瓶颈。
该公司原有煤泥烘干系统于2013年建成,采用的是“沸腾炉+滚筒烟气”直接烘干工艺。然而,这种工艺存在能耗高、效率低、回收率低等弊端。随着国家环保政策的日益严格,河北、山东、陕西等多地的原有煤泥烘干厂已被关停。
面对严峻形势,如何处理煤泥成为双欣矿业公司亟待解决的一大难题。为积极响应绿色矿山建设,该公司急需采用新型煤泥深度脱水工艺,填补烘干煤泥产能缺口。因此,双欣矿业公司选煤厂超前谋划发展思路。
尝试超高压压滤系统
如何有效降低煤泥水分、进一步提升煤泥质量以及选择何种适宜的降水工艺,成为双欣矿业公司需攻坚的课题。
该公司迅速组织成立工作专班,深入市场调研现有的煤泥深度脱水工艺。经过多方比较和考察,基于煤泥超高压压滤系统的优异表现和广泛应用,该公司最终决定引进一款具备6兆帕至10兆帕超高压力的压滤机,并将其落地应用列为公司的关键项目。
为保障项目的顺利推进,该公司认真梳理项目建设全流程,从选材选址、设备安装到工期排定,严格把控施工工序和现场施工质量,最终成功推动超高压压滤系统建设项目竣工落地。
“在项目建设初期,我们也碰到了不少困难,光是车间选址和煤泥棚空间不足就让大家伙犯了愁。经过一次又一次的现场勘探、一个又一个的会议讨论,难题最后都成功解决了。”该公司选煤厂副厂长王兴利说。
通过现场考察和多方论证,选煤厂重新选择了项目车间的地址。优化后的选址使选煤厂布局更紧凑、转载环节更流畅,且不占用额外空间,避免了项目对煤场空间造成极大影响。
此外,针对现有烘干煤泥棚空间不足和运输不畅等问题,选煤厂采用分区落料的内部布局,对现有烘干煤泥棚进行科学化改扩建,实现了在线快速装车。
历时226天的紧张施工和设备调试,双欣矿业公司选煤厂煤泥超高压压滤系统成功实现联合试运转,为企业高速发展装上“新马达”。
项目落地创效
伴随着超高压压滤系统的建成,昔日的废弃物创造出可观的经济价值。超高压压滤系统的应用不仅提升了煤炭产品质量,更在节能降耗和绿色环保等方面取得了显著成效。
“与常规压滤煤泥水分相比,超高压压滤煤泥水分降低8%至10%,发热量提升350大卡至450大卡。较普通的‘快开压滤+煤泥烘干’工艺,超高压压滤煤泥系统综合电耗每吨节约8千瓦时。”该公司选煤厂厂长郝赫介绍。
以往,普通煤泥压滤车间+烘干工艺的吨煤泥电耗约11千瓦时;现在,煤泥超高压压滤系统吨煤泥电耗降低约70%,综合一年可节省电耗上千万元。
超高压压滤系统所产出的干煤泥呈粉状,便于运输且不会对环境造成污染。煤泥超高压压滤技术属于绿色环保项目,没有烟气排放等环保风险。同时,系统所使用的压榨及滤液水全部进入选煤厂循环水池,循环水重复利用率可达到100%。
此外,该系统还具有工人劳动强度降低、产品附加值提升、设备运行成本和车辆运输成本大幅降低等优势。
自超高压压滤系统建成以来,双欣矿业公司已生产近3万吨超高压压滤煤泥,创效近百万元。