板框厢式隔膜压滤机
概述
1996年投资1046万元新建过滤机车间,1998年8月经改造后加压过滤机正式投产，现已成为淘汰设备，因其故障率高、消耗大、维护难、处理量小，致使每天生产中，都需停重介系统开加压过滤机处理浮精，平均每个班中停机2到3次，每次至少半小时严重制约正常生产，产品质量也难保证。
2浮选精煤脱水存在的问题
2.1煤泥量增大
随着市场竞争和井下煤质的变化以及设备的老化，2003年8月对主洗系统进行改造，在主厂房内将原跳汰主洗改造为无压给料三产品重介质旋流器主洗+1台FGC16-6型喷射式浮选机。系统改造后处理能力增大了。
2.2加压过滤机老化处理量小
目前该厂3台60加压过滤机，已不适应改造后的生产能力。加压过滤机属间断排料，原设计台处理量为40〜60t/h,随着设备老化，压力达不到设计要求，排料时间延长，一般在150s以上，有时甚至180s~240s才能排一仓料，处理能力大大降低，导致浮精缓冲仓内的料位上涨，难以处理，主洗系统停车，加压过滤机拉料。
2.3设备的故障率高
排料口接近开关，常因煤泥的堵塞而失灵，上闸板关不住，下闸板不能开，必须关住进风阀，放掉仓内密封圈的压力，手动打开下闸板排料，然后清理闸板接近开关处的煤泥，若闸板打不开，还需用千斤顶打开闸板清理煤泥。
仓内刮板的接近开关处粘上煤泥，有时刮板已经停了，而信号灯一直亮着，直到煤泥堆积导致主轴停下，挤压滤板，造成事故。
滤布经常被刮刀刮破，压力下降，滤饼薄，滤饼不能全被刮下，造成处理量降低，滤饼水分高。
2.4工作量大，职工劳动强度大
每个班必须清理加压过滤机的上、下闸板的密封圈上的煤泥，较危险，尤其上密封圈必须把下闸板开到一半，人站在下闸板清理上密封圈的煤泥，排料仓内的光线不好，工作环境和安全条件差。加压仓是密封的，只有一个出入口，排除故障时仓内温度高、湿度大，工作环境十分恶劣。每个班都需要清仓，清理仓底和刮板滑道上的煤泥、清洗更换滤布，工作量较大。
（4）处理故障时间长
加压过滤机属于压力容器，处理故障时，必须手动将仓内气体全放完，方可处理故障，导致全生产系统停车，影响正常生产。
3生产现状
经改造主洗系统的处理量增大，加压过滤机处理量小，不能适应生产要求，浮选精煤的缓冲仓满，导致整个洗选系统停车等待加压过滤机处理浮精，平均每个班停车2到3次，每次半小时，严重制约生产，不间断地开、停车，重悬浮液密度不稳定，导致精煤产品质量下降。每个班主洗系统停车后，加压过滤机开车时间长，导致整个系统恶性循环，必须增加全厂开车时间来完成生产任务。
4改造后的情况
针对加压过滤机存在的问题经多方调研考察，决定采用ZKG450/2000型快开式隔膜压滤机（以下简称快开）进行浮精脱水，2007年8月份改造工程竣工，2台快开一起投入使用一年多，各项指标均达到设计要求。
（1） 浮选精煤采用快开脱水，台时处理量在40t以上，能满足生产需要，同时浮选煤泥水系统和主洗系统可以平衡生产，缩短了浮选系统的开车时间，降低了电耗和生产成本。
（2） 快开配套设施小，易于维修，快开是敞开式能及时排除故障，减少了影响生产的时间。
（3） 快开减轻了工人的劳动强度，每个班只需3人清洗滤布即可，比原来减少2人。
（4） 快开的滤液浓度低可直接作为循环水使用。
5快开运行情况
快开在开始过滤的几秒钟滤液较浑浊，滤液浓度为4.24g/L,然后就成为清水。煤质科对开始的滤液进行积累，分别作了浓度、灰分及小筛分试验。试验结果见表1、表2。
表1快开入料、滤液及产品小筛分试验
| 粒级 | 入料（煤样灰分10.56%） | 滤液（煤样灰分15.11%） | 滤饼（煤样灰分10.09%） | ||||||
| 质量/g | 产率/% | 灰分/% | 质量/g | 产率/% | 灰分/% | 质量/g | 产率/% | 灰分/% | |
| 0.5-0.25 | 22.83 | 11.52 | 8.58 | 1.63 | 0.83 | 21.20 | 14.99 | 7.53 | 8.41 |
| 0.25—0.125 | 77.90 | 39.32 | 9.15 | 2.75 | 1.39 | 20.26 | 52.72 | 26.48 | 8.82 |
| 0.125-0.075 | 34.00 | 17.16 | 9.17 | 16.97 | 8.60 | 11.89 | 37.15 | 18.66 | 8.32 |
| 0.075-0.045 | 17.20 | 8.68 | 10.90 | 16.09 | 8.15 | 9.96 | 18.24 | 9.16 | 9.06 |
| <0.045 | 46.20 | 23.32 | 13.31 | 159.96 | 81.03 | 16.71 | 76.00 | 38.17 | 12.88 |
| 合计 | 198.13 | 100.00 | 10.21 | 197.40 | 100.00 | 15.83 | 199.10 | 100.00 | 10.27 |
表2加压入料、滤液及产品小筛分试验
| 粒级 | 入料（煤样灰分9.22%） | 滤液（煤样灰分9-05%） | 滤饼（煤样灰分9.30%） | |||||
| 质量/g | 产率/% | 灰分/% | 质量/g | 产率/% | 灰分/% | 质量/g | 产率/% 灰分/% | |
| 0.5—0.250 | 16.97 | 3.99 | 6.70 | 22.44 | 4.74 | 6.95 | 12.47 | 6.26 7.60 |
| 0.25-0.125 | 77.49 | 18.24 | 6.81 | 99.81 | 21.07 | 6.75 | 44.01 | 22.08 7.82 |
| 0.125—0.075 | 91.32 | 21.49 | 7.74 | 114.66 | 24.21 | 7.82 | 42.74 | 21.44 8.19 |
| 0.075—0.045 | 37.51 | 8.83 | 7.05 | 54.87 | 11.58 | 7.60 | 25.82 | 12.95 7.61 |
| <0.045 | 201.60 | 47.45 | 11.12 | 181.90 | 38.40 | 11.23 | 74.30 | 37.27 11.79 |
| 合计 | 424.89 | 100.00 | 9.07 | 473.68 | 100.00 | 8.84 | 199.34 | 100.00 9.34 |
| 从表1、 | 表2可以看出，快开滤液中小于 | 灰分为10.09%, | 加压的灰分为9.30%,最终销 | |||||
| 0.045mm为81.03%, | 而加压的为38.40%, | 快 | 售精煤的灰分改造前为 | 9.61%,改造后为 | ||||
| 开回收了大量的细颗粒煤泥，避免了细泥在系统 | 9.76%, | 提高了精煤的回收率，取得了较好的经 | ||||||
| 中的循环，滤液的浓度大大降低， | 加压滤液浓度 | 济效益。 | ||||||
| 高达10.25% | ,而快开仅为0.04% | 快开滤饼的 | （下转第65页） | |||||
从表1、表2可以看出，快开滤液中小于0.045mm为81.03％，而加压的为38.40％，快开回收了大量的细颗粒煤泥，避免了细泥在系统中的循环，滤液的浓度大大降低，加压滤液浓度高达10.25％，而快开仅为0．04％；快开滤饼的灰分为10.09％，加压的灰分为9.30％，最终销售精煤的灰分改造前为9.61％，改造后为9.76％，提高了精煤的回收率，取得了较好的经济效益。
6经济效益及社会效益
6.1经济效益
（1） 快开压滤机运行后，加压过滤机停止运行，设备运行台数减少，由29台降为6台，能耗降低，材料、配件费降低，生产成本降低。
（2） 占地面积小，基建投资费用低，节约了投资。
（3） 降低运输成本和生产成本，减少生产影响时间，年节省费用约200万元。
（4） 节约能耗：加压过滤机总装机功率为1477kW,除掉间歇运转的设备，系统开机时功率为1300kW,有效功率75%,每天运行20h,全年生产300天电能的消耗为：A=1300×75%x20x300=5850000kWho
快开总装机容量为680kW,压缩机和刮板机为间歇运转设备，正常运转容量为450kW,每天开车时间约为17h,同理，消耗电能为：A2=450×75%x17x300=1721250kWh
每度电0.39元，则每年电能节约为160万元。
6.2社会效益
处理粒度范围宽，降低了滤液浓度，有利于提高精煤产率和煤泥水系统的正常运行；降低了工人的劳动强度，减少了劳动用工；处理量增大，节约了电力消耗和水分消耗，降低了厂房噪音污染，有利于资源节约型和环境保护型企业的建设。
7结论
采用快开代替加压解决浮精脱水问题，是行之有效的，快开压滤机具有过滤机速度快，卸料速度快，自动化程度高，处理量大，处理粒度范围大等优点，从该厂的使用结果表明，取得了显著的经济效益和社会效益。
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