选煤技术工艺及生产管理的探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-04-14
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选煤技术工艺及生产管理的探讨

李汉峰

乌审旗蒙大矿业有限责任公司017307

摘要:经济正在迅速进步,近些年来煤炭行业也获得了改进。从现阶段能源结构来看,煤炭仍然构成其中的核心能源。在采煤工业中,采煤技术得到不断提高,其机械化程度也逐渐增加。在我国优质煤炭资源持续减少的情况下,劣质或复杂煤层的开采比例逐渐增加,这大大增加了煤炭分选的难度,也造成了资源的浪费。通过改进选煤技术,可以在根本上完善选煤工艺与技术操作,进而符合煤炭行业减排与节能的基本目标。

关键词:选煤技术;工艺;生产管理;措施

1导言

煤选技术是节约资源、改善能源利用状况的重要措施,对煤质优良的资源和矿料进行筛选,使得生产出的煤炭适合经济发展和生产改善的进程。选煤厂广泛采用重介质选煤法,不仅仅可以减少基建投资和生产上的资金数目,还能提升重介质选煤入选的比例,如此对于经济效益、社会效益和环境效益的提高有着巨大的作用。

1当前我国选煤过程中存在的问题

作者在调查中发现,当前我国选煤企业运行中普遍存在一些问题,制约了选煤效率的优化与提升。现将这些问题总结如下:

(1)选煤系统问题。部分选煤企业的作业设备过于陈旧,这就导致在选煤中经常将那些粗颗粒精美归到末煤种,还不能及时回收颗粒较大的粗煤泥,这就严重浪费了原煤资源,并且还大大降低了选煤质量与效率。

(2)选煤技术问题。当前,我国普遍选用的选煤方法为重介法,指的是密度超过1千克/厘米3时,根据颗粒在密度方面的特点进行选煤,该方法通常需要人工方式完成,没有实现操作的智能化。跳汰机、浮选技术等智能化发挥水平也较低,特别是智能化在线检测技术,总之我国的选煤智能化水平远远低于世界领先水平。

(3)选煤设备问题。当前,我国制造的选煤设备普遍具有较低的可靠性,不仅使用中故障频发,而且使用寿命也不长。比如,筛面面积超过18平米的振动筛与一般的离心脱水机,通常情况下的使用寿命是1000小时,如果设备大修的话也不会超过4000小时。与之对应的国外设备一般使用寿命可超过3000小时,大修的话能使用超过20000小时。

2选煤工艺的基本特征

在开采原煤的基础上,原煤还需要经过后期加工才能剔除杂质,从而符合煤炭生产的基本需求。对于加工环节而言,选煤工艺构成了其中的核心操作环节。这是由于开采得到的原煤通常都会掺有杂质,而经过选煤操作就可以在最大限度内剔除杂质。同时,选煤工艺也有利于划分不同规格的原煤。在完成选煤操作的基础上,就可以加工得到低灰分与高发热值的煤炭能源,减少煤炭中的灰分含量。在燃烧煤炭能源之前,也需要经过选煤操作来减轻硫化物污染,确保符合最基本的环保指标。从工艺类型来看,选煤技术具体包含了物理与化学选煤、微生物脱硫、筛分选煤等不同类型。因此,选煤工艺包含了筛分破碎、煤矿洗选与储存、煤矿装车的各个流程。在这其中,筛分选煤的基本目标在于洗选不同粒度的原煤成分,而物理选煤的原理在于选择不同密度的原煤。依照工艺特征的差异,物理选煤应当包括浮选法、重介质选煤与跳汰选煤几种类型,运用物理选煤的手段有利于过滤黄铁矿硫和灰分。与前两种选煤工艺相比,微生物与化学选煤通常可以获得更显著的综合效果,可以脱除原煤中的矿物硫。在化学反应的前提下,化学选煤可以转化原煤中的硫元素,将其转变为其他类型的物质。与洗煤工艺相比,化学选煤可以获得最高的脱硫效率,有利于去掉有机硫。然而不应忽视,化学选煤也具备较苛刻的环境条件,这是因为化学反应不能缺少氧化剂作为辅助。在强烈的化学反应中,原煤很可能就会变质或者丧失原有的性能。

3选煤技术的工艺流程

3.1块煤重介质分选

块煤重介质分选是将块煤与末煤分离的过程,将混合煤料置于重介质旋流器中,通过重介质旋流器的筛选功能大批量、高精度地完成对块煤和末煤的选择,将适宜生产的煤料与其他杂质相互分离,但在这一工艺流程中存在回收难度大的问题,因此对生产效率的提高会产生一定的影响。

3.2跳汰粗选

跳汰粗选工艺对原煤的筛选情况较好,通常筛选材料中矸的含量较高,而跳汰粗选机制的实现对降低原料中矸含量十分有效,可以减少原料中矸含量过高对筛选机器造成的影响,延长旋流器的使用期限,降低矸含量对旋流器造成的额外磨损,对提高生产效益具有重要的意义。

3.3块煤跳汰

块煤跳汰机制具有精细度高、效率高、成本低的特点,因此,在重介质选煤工艺流程中是重要的环节。块煤跳汰对于块煤的可选度较大和末煤的精细度较高的煤料筛选具有重要的作用,但应用此种方法对各种煤料具有不同的适应度,可能造成原料的浪费和生产效率的下降。

3.4重介质旋流器二次分选

重介质旋流器二次分选工艺是将经过大致筛选后的两种煤原料的混合物进行筛选的工艺流程,但该工艺需要进行二重筛选,对筛选层的建造要求较高,并且对筛选材料的要求也较高,因此会消耗较大的成本,并可能影响生产的效益。

4选煤技术工艺及生产管理措施

4.1开展选煤自动化技术的研究

在选煤厂集控系统中,能为调研人员组织生产提供依据的参数有加压过滤机的压力、设备运行电流和原煤仓位等。集控系统的保护功能能对关键设备漏电和欠速进行快速处理,当有关设备出现故障时,能迅速发射报警信号。调度人员可以快速地对设备故障进行判断,从而制定有效方案对故障进行处理,如此就可以大大减少故障对生产时间的影响作用。另外,通过集中远程控制,对煤矿工艺流程进行监控,可达到对工艺流程的自动化控制的目的。

4.2运用新型的技术

在传统选煤工艺中,跳汰选煤构成了主要技术方式。随着技术改进,近些年又诞生了多样的选煤方法,例如重介质选煤、风选与其他选煤手段。对于重介质选煤而言,大型旋流器可以用来完善选煤操作。选煤工业有必要推广新型技术,在此基础上完善选煤行业的规模化经营。在推进产业化的过程中,选煤厂应当优先发展适应性强、分选精度高、可控性强的自动化选煤技术,尤其是重介质选煤等先进方式。在改进机械设备的前提下,推广大规模选煤设备。同时,选煤厂还应当运用一体化的机电技术来辅助操作,简化选煤技术流程并且创造规模化经营的有利条件。

4.3实现煤泥水闭路循环和节水降耗

在重介质选煤厂中,煤泥水处理是一个难点,煤泥水处理不当,会使精煤泥的损失量增加,对环境产生污染,对重介系统产生干扰作用,阻碍系统的正常运行。另外,要使水资源利用率最大化,可设置洗水闭路循环,从而使工艺系统实现洗水平衡。在洗水管理方面,对煤泥水进行监测,通过该种水的浓度和固相粒度指标的监测,能有效保证煤泥水的科学化的管理。

4.4培育优良的技术人才

选煤技术的提升与改进不能缺乏人才作为支持。从企业角度来讲,就应当致力于培育综合型的工艺操作人才。对于选煤与洗煤等各步骤的操作,企业都需要培养优质的人才。对于企业内部职员,管理者应当提供必要的培训机会,让员工明确现阶段选煤工艺的改进方向,从而真正接受新型的选煤技术。此外,对于新型工艺还应当扩大宣传,确保员工能适应选煤技术的新工艺。

结束语

综上所述,在大力提倡环保的背景下,如何提升煤炭资源的利用率,实现能源清洁生产是非常重要的。近些年,随着我国煤炭工业的发展和可编程序控制器硬件及软件水平的不断提高,可编程序控制器作为输煤系统的主要控制方式,将得到更加广泛的应用。

参考文献:

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