T-GRM 068-2023 煤泥用高压隔膜压滤脱水技术规程

ICS13.030.40CCSD90/99GRMHighpressurediaphragmfilterpressforcoalslurrydewateringtechnicalregulaIT/GRM068—2023前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4工艺流程和技术要求 5煤泥脱水后的质量要求及检验方法 3T/GRM068—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由中关村绿色矿山产业联盟提出。本文件由中关村绿色矿山产业联盟标准化工作委员会归口。本文件起草单位：山东菲特环保设备有限公司、中国矿业大学（北京）、中关村绿色矿山产业绿色联盟、矿业大学（北京）内蒙古研究院、陕西博选科技有限公司、滨海金地矿业工程技术（北京）有限公司。本文件主要起草人：徐宏祥、姚蔚然、邓久帅、王佳华、王国勇、林海燕、沈玺、黄根、王亮、张志刚、马涛。1T/GRM068—2023煤泥用高压隔膜压滤脱水技术规程本文件规定了煤泥水高压隔膜压滤脱水的工艺流程、技术要求以及煤泥脱水后的质量及水分要求和检验方法。本文件适用于煤泥水高压隔膜压滤脱水工艺以及脱水后产品的质量控制。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T211-2017煤中全水分的测定方法GB/T35051-2018选煤厂洗水闭路循环等级GB/T3766—2015液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求GB/T7186-2008选煤术语3术语和定义GB/T7186-2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1高压隔膜压滤highpressurediaphragmfilterpress压榨泵将压榨水打入滤板隔膜中，使隔膜膨胀，压力升高，压力可达4MPa~10MPa，对滤饼进行挤压。3.2合模进料Mouldingfeed液压机构推动活动头板向固定尾板移动，滤板之间形成封闭的滤室，煤泥水在进料泵的作用下进入并填满滤室形成滤饼。3.3开模卸料unloading液压机构将活动头板退回到初始位置，拉板装置依次拉开滤板，滤饼依靠自重或人工脱落。3.4达压时间pressureuptime压力从0MPa升高到一定压力时所需要的时间。3.5保压时间pressureholdingtime压力达到一定压力时，继续维持这个压力进行压滤脱水的时间。3.6回水backwater压榨结束后，通过回水泵从隔膜内返回到压榨水池的那部分水。4工艺流程和技术要求4.1工艺流程4.1.1一般流程煤泥水高压隔膜压滤脱水的工艺流程，见图1。2T/GRM068—2023图1煤泥水高压隔膜压滤脱水工艺流程图4.1.2设备结构煤泥水脱水用高压隔膜压滤机结的构，见图2。1——机架；2——厢式滤板；3——隔膜滤板7——进水阀门；8——进料管道；9——进水管道；10——回水阀门；11——图2高压隔膜压滤机结构示意图4.1.3矿浆准备煤泥水经浓缩机浓缩后的底流进入高压隔膜压滤机前的入料桶，宜加入适量的助滤剂并进行搅拌，使药剂在煤泥水中分散均匀。助滤剂的添加可以提高过滤速度、降低滤饼水分，并有助于滤饼脱落。4.1.4合模进料压滤入料桶中煤泥水进入高压隔膜压滤机之前，在液压机构的作用下推动高压隔膜压滤机的活动头板向固定尾板移动，使得所有滤板紧密排列在活动头板和固定尾板之间，每两滤板之间构成一个滤室，并保持有一定的压力，防止煤泥水进入滤室后发生泄漏。打开进料泵，调理后的煤泥水通过进料泵以一定的压力从料浆通道进入到各个滤室。滤室充满后，煤泥水在进料泵给的压力下进行压滤。4.1.5隔膜压榨进料压滤结束后，关闭进料泵，打开回料阀门一段时间，打开空气压缩机，使给料管中产生负压，将给料主管和支管中的矿浆快速排出，然后关闭回料阀门。压榨泵将压榨水打入滤板隔膜中，随着压力的提高，实现对滤饼高压隔膜压榨，滤液进一步透过过滤介质排出系统，当压榨压力达到预设压力后，继续保持高压压榨一段时间，完成煤泥脱水。4.1.6开模卸料隔膜压榨完成后，关闭压榨泵，打开回水阀门，回水通过进水通道返回到压榨水池，压力下降到最低，然后关闭回水阀门。通过液压机构将头板退回到原来位置，拉板装置将滤板相继拉开。滤板依次拉开后，滤饼依靠自重脱落进入下面的溜槽中。3T/GRM068—20234.2技术要求4.2.1矿浆准备4.2.1.1煤泥水的浓度会影响压滤时间和滤饼水分，入料桶中煤泥水的浓度宜为350g/L~500g/L。4.2.1.2助滤剂的添加量和添加种类应根据煤泥的特性确定，并应确保助滤剂与煤泥水混合均匀。4.2.2合模进料压滤4.2.2.1滤板在液压机构的作用下进行合模，合模时间应为1min~2min，液压油缸所使用的液压油应有适当的粘度，且应保持液压油清洁。液压油的更换周期宜为1年左右。4.2.2.2物料经进料泵以一定压力给入滤室，进料泵的进料压力应为1MPa~2MPa升压时间宜为3.5min~6min，并在进料过程中保压，保压时间宜根据煤泥水的浓度确定，宜为15min~25min。当滤液排出状态为滴状时，进料压滤过程结束。4.2.2.3高压隔膜压滤机长时间不使用时，应利用进料泵抽取清水清洗管路，以防止管内残留物料固结，从而增加下次使用时堵塞的可能性。4.2.2.4料浆通道发生堵塞时应立即停止进料，并进行疏通。4.2.2.5液压系统的安全按GB/T3766-2015的规定。4.2.3隔膜压榨4.2.3.1进料压滤结束后，压榨水在压榨泵的作用下通入滤板隔膜中进行隔膜压榨。通入压榨水时，应保证油缸推力大于隔膜压榨力，并保证隔膜不漏水。隔膜板所用膜片的弹性模量宜为6MPa~10MPa，弹性隔膜的膨胀系数应满足滤饼厚度的要求。4.2.3.2压榨压力应根据现场进行不同压力下脱水效果情况确定。压榨压力达到预设压力时停止加压，压榨压力升压时间宜为10min以下，保压时间宜根据脱水后滤饼水分或滤饼破碎情况确定，宜为6min~15min。当滤液排出状态为滴状时，隔膜压榨过程结束。4.2.3.3压榨水长期循环使用时，应保持压榨水有合适的清洁度，或加过滤装置进行过滤。4.2.3.4隔膜压榨结束后，打开回水阀门，回水通过进水通道返回到压榨水池，将压榨压力下降到0MPa，回水回流时间宜为3min~5min。4.2.3.5应避免空腔、未形成滤饼或无压情况下进行隔膜压榨。4.2.4开模卸料4.2.4.1应待压榨压力降到0MPa后卸料，未排尽不应开模卸料。4.2.4.2拉板装置依次拉开滤板，滤饼靠自重下落。拉板装置开始时应在初始位置，且拉钩位置正确，链条应保持合适的松紧度。卸料时间宜为5min~10min。5煤泥脱水后的质量要求及检验方法5.1质量要求5.1.1滤饼厚度宜为45mm~60mm。5.1.2高压隔膜压滤机的整个压滤周期宜为45min~60min。5.1.3根据煤泥的性质和浓度不同，压榨脱水后滤饼全水分宜保持在21%以下，以保证破碎后不堵塞破碎机，并且滤饼破碎后可均匀混煤掺配，不结团。5.1.4选煤厂实现洗水闭路循环需要将滤液返回洗选工艺，循环等级的划分及其对应的滤液浓度应按GB/T35051-2018的规定。5.2检验方法5.2.1滤饼中水分检测方法按GB/T211-2017的规定。5.2.2煤泥水浓度的测定宜采用烘干法。取一定容积的煤泥水试样倒入托盘中，测定煤泥水的体积；再放入干燥箱中进行烘干（温度在110℃以下）至恒重，称量固体的质量。煤泥水浓度按式（1）计4T/GRM068—2023式中：G——煤泥水的浓度，单位为克每升（g/LT——煤泥烘干后的质量，单位为克（gV——煤泥水的体积，单位为升（L）。5.2.3高压隔膜压滤机单循环每产1t