田  瑞

(淮南矿业集团选煤分公司望峰岗选煤厂，安徽淮南  232046)

摘要：介绍了望峰岗选煤厂使用的GPJ-120型加压过滤机的工作原理、技术特征，针对使用过程中存在的工作压力低、接近开关误动作、气动阀门使用寿命短、气水分离器分离效果差等问题，分别采取了有效的改进方法，确保了生产的平稳运行，实现了节能降耗目标，取得了很好的经济和社会效益。

关键词：选煤厂；加压过滤机；改进方法；经济效益

1 选煤厂概况

淮南矿业集团选煤分公司望峰岗选煤厂为矿区型炼焦煤选煤厂。2005年技改后，生产能力为400万t/a，采用不脱泥无压三产品重介质旋流器主选-煤泥直接浮选-尾煤浓缩压滤联合工艺流程。原煤一般为难选，有时为极难洗。产品结构为：炼焦配煤(10级精煤)、中煤、煤泥、矸石。加压过滤机以其优越的脱水效果，成为本厂降低浮选精煤水分的首选设备。

2  GPJ-120型加压过滤机的工作原理及技术特征

    望峰岗选煤厂于2005年技改工程时引入3台山东莱芜GPJ-120型加压过滤机，用以对浮选精煤进行脱水。正常情况下运行2台，备用l台。

2.1  GPJ-120型加压过滤机工作原理

    加压过滤机是将过滤机置于一个封闭的加压仓内，圆盘过滤机落料槽下有刮板输送机，在机头处装有排料装置。入料由泵给人到过滤机的槽体中，加压仓内充进一定压力的压缩空气，在滤盘上，通过分配阀与通大气的气水分离器形成压差。在压力作用下，槽体内的液体通过浸入煤浆中的过滤介质排出，而固体颗粒被收集到过滤介质上形成滤饼。随着滤盘的旋转，滤饼经过十燥降低水分后，到分配阀的卸料区卸落到刮板输送机中，由刮板输送机收集到排料装置。如此连续运行，当达到一定量后，收集的滤饼由排料装置间歇排出机外，整个工作过程自动进行。

2.2 技术特征

    GPJ-120型加压过滤机的技术参数为：过滤面积120m²，滤盘直径3000mm，滤盘10个，滤盘转速0 4～1.5r/min，工作压力0.25～0.6MPa。人料粒度0～0.5mm，人料浓度200～350g/L，处理能力(干煤)0.5～0.8 t/(m²·h)。

3  现场故障分析及处理方法

    随着设备运行时间的增加，使用中逐步出现一些问题。选煤厂对这些常见问题进行了分析总结，掌握了故障的处理方法，同时根据现场实际进行了改造，使设备运行得以更加完善。

3.1工作压力低

    按照设计，为保持仓压正常工作，单台120m²的加压过滤机配备2台M300空压机即可。但在实际使用中发现，要使1台加压过滤机正常工作，需要开3～4台空压机，才能保证用风量，保住仓压。经过现场研究和分析，发现主要存在以下几方面问题：①滤布破损严重，未得到及时维护更换；②仓外连接管路、阀门等损坏，导致跑风；③浮选精矿泡沫大，入料池的料位存在虚泡现象，液面过低；④入料粒度过粗或人料浓度过低。

    针对上述问题，采取如下处理方法：①发现滤布破损时，及时进行更换，按要求与刮刀间隙保持2～4 mm；②做好风路维护工作，及时更换损坏的部件，消除跑风现象；③针对储浆槽液位存在的虚泡现象，在浮选人料池的上方敷设了两排分散的喷水管，使得水流分散，由于落差高，喷水面积及水流力度有保证，消泡效果极佳；④调整人料浓度，及时处理系统中存在的跑粗现象，保证入料指标满足设备运行要求。

3.2 接近开关误动作

    GPJ-120加压过滤机在反吹动作的触发、排料闸板限位、仓内刮板运行等多处采用了接近开关作为数字量反馈。但在实际运用中，由于磨损、晃动、积煤等各种原因，导致开关误动作。特别是加压仓内刮板机尾部用作断链保护的接近开关，经常由于积煤、晃动等原因，导致断链保护无法实现，或接近开关探头被直接切断，造成设备无法正常运行。

    处理方法：将原5mm的探头，改为量程12mm的探头。给闸板窜动留有一部分余量，同时探头可以向外回撤部分，防止闸板窜动后触碰探头。

针对仓内刮板机尾的断链保护接近开关，重新设计安装了支架，如图1所示。在刮板箱两侧用角钢搭起支撑同定探头的架子。制作一副简易的铰链，铰链一头与扁铁相连，另一头固定在探头架前。调整好扁铁在自重状态下的位置，使其在正常下垂状态下可以触发探头，测量信号。调节扁铁长度，使其刚好可以触碰到上层锚链的刮板。在开机过程中，由于上层锚链的击打，使扁铁来回摆动，不断触发测量信号。上位机检测到刮板运行状况。改用这种结构后，彻底解决了机尾接近开关积煤以及机尾窜动致使开关误动作等问题。

3.3 气动阀门使用寿命短

    气动阀门具有结构简单、输出推力大、维护便捷等优点，加压过滤机采用1台DN200气动蝶阀(入料)与1台DN80气动蝶阀(回料)构成连锁人料系统。正常人料时DN200闸门打开，DNS0闸门关闭。仓内液位高时，人料阀关闭，同时同料阀打开，使物料重新回到人料池。运行期间，仓内始终存在180～250kPa的压力，给料泵的压力最小维持在400kPa。阀门长期受正反水压冲击，尤其是在开关瞬间。过快的切换速度使阀门受力加倍，物料形成力量强大的水锤，反复冲击闸柄。所以，在这种情况下运行，气动闸门的故障率较高，在闸芯正常磨损前，闸柄往往受冲击断裂。

处理方法：调节气动阀换向速度。选用了带节流阀作用的气动阀消音器，安装在2位5通电磁气动阀的两个出气孔，调节出气流量。进而控制蝶阀的开关速率，减小水锤效应。如图2所示，调节锁紧螺母和旋钮，以控制通过的风速，减缓阀门动作的速率，可以有效提高阀门的使用寿命。同时注意维持稳定的液位高度，这是保护闸门的另一重要方面。

3.4气水分离器分离效果差

加压过滤机的气水分离系统主要是利用旋流原理，将滤液气水混合物沿切线方向通入罐体中。混合物在筒体内高速旋转，由于离心力的作用，密度大的水分被甩向筒壁，而气体集中在筒体中心，随内螺旋负压上升并排出筒体。原设备使用的气水分离系统如图3所示。

    3台加压过滤机排出的水气分别由各自的分离器进行旋流分离。分离出的气体汇总成一路排出厂房至水沟，滤液分别通过3根管路流入滤液水池，最后重新进入浮选系统。随着使用时间的增加，加压过滤机各配件磨损严重，导致部分气体在设备运转过程中漏入离心液，从而使气水分离器处理量增加，气水分离器亦因磨损而导致分离效果下降。从而造成近期排气量增大及气中带水现象明显。

处理方法：如图4所示，串联l台新的气水分离器，将原主排风管引入，进行二次分离，分离后的气体沿原管路排放，滤液在二次分离后，重新打回浮选系统。从实际使用效果来看，改造后系统排液量大幅下降，基本实现了零排放。厂房外环境卫生得到改善，系统回收率提高。同时减开滤液水污水泵1台，节约了用电。

4 结论

    GPJ-120型加压过滤机在望峰岗选煤厂使用近7a，总体运转较平稳，安全可靠性高，使用效果较好。经过优化改造后，不仅确保了本厂生产持续平稳运行，而且实现了节能降耗的目标。仅少开空压机一项，全年节约电费100多万元.取得了很好的经济和社会效益。