高橋龍

太原煤炭氣化集團(tuán)有限責(zé)任公司華勝煤業(yè)公司

我國洗選煤現(xiàn)狀及節(jié)能對策

高橋龍

太原煤炭氣化集團(tuán)有限責(zé)任公司華勝煤業(yè)公司

我國的能源消耗量巨大，其中煤炭資源占比達(dá)到七成左右。煤炭資源在發(fā)電和建材等領(lǐng)域中運(yùn)用廣泛，煤炭資源的消耗量逐年增大。根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2015 年底，全國煤礦總規(guī)模達(dá)到了57 億噸。盡管我國是一個煤炭資源儲存量比較大的國家，煤礦資源豐富，但煤礦資源是不可再生能源，它的儲存量在逐年減少，所以，為了節(jié)約煤炭資源的消耗量，有必要尋找出一套更加科學(xué)合理的煤炭洗選加工工藝，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約煤炭資源以及綜合利用。而大力發(fā)展煤炭洗選工藝，是解決能源短缺問題的有效方式，在我國社會現(xiàn)階段發(fā)展中起到了舉足輕重的作用。煤炭洗選工藝能夠極大地提高煤炭資源的利用效率，增加企業(yè)單位運(yùn)營的整體經(jīng)濟(jì)效益，對煤炭洗選工藝的研究與發(fā)展具有重大的社會意義。基于此，本文將著重分析探討我國洗選煤現(xiàn)狀及其節(jié)能控制措施，以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。

洗選煤；現(xiàn)狀；節(jié)能

1 洗選煤的作用

1.1 提高煤炭質(zhì)量，減少燃煤污染物排放。煤炭洗選可脫除煤中50%～80%的灰分、30%～40%的全硫(或60%～80%的無機(jī)硫)，燃用洗選煤可有效減少煙塵、SO2和NOx的排放，入洗1×108t動力煤一般可減排60×104t～70×104tSO2，去除矸石16Mt。

1.2 提高煤炭利用效率，節(jié)約能源。煤炭質(zhì)量提高，將顯著提高煤炭利用效率。研究表明，煉焦煤灰分降低1%，煉鐵的焦炭耗量降低2.66%，煉鐵高爐的利用系數(shù)可提高3.99%；工業(yè)鍋爐和窯爐燃用洗選煤，熱效率可提高3%～8%。

1.3 優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品競爭能力。發(fā)展煤炭洗選有利于煤炭產(chǎn)品由單結(jié)構(gòu)、低質(zhì)量向多品種、高質(zhì)量轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化。中國煤炭消費(fèi)用戶多，對煤炭質(zhì)量和品種的要求不斷提高。有些城市要求煤炭硫分小于0.5%，灰分小于10%，若不發(fā)展選煤便無法滿足市場要求。

1.4 減少運(yùn)力浪費(fèi)。由于中國產(chǎn)煤區(qū)多遠(yuǎn)離用煤多的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，煤炭運(yùn)量大、運(yùn)距長，平均煤炭運(yùn)距約為600km，煤炭經(jīng)過洗選，可去除大量雜質(zhì)，每入洗100Mt原煤，可節(jié)省運(yùn)力9600Mt·km。

2 我國洗選煤現(xiàn)狀分析

2.1 煤炭洗選技術(shù)的現(xiàn)狀

在以前，選煤工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)可能只是降灰除矸，而現(xiàn)在，這些企業(yè)不僅要進(jìn)行降灰、除矸，還要脫硫。硫?qū)ξ覀兩畹沫h(huán)境有很大的影響，所以國家在這方面的控制也越來越嚴(yán)格。并且，這些選煤廠還要多參考?xì)W美國家的選煤方法，如物理選煤、化學(xué)選煤、自動化選煤等，逐漸提高我國選煤廠的整體洗選技術(shù)。目前，我國的選煤工藝有了很大的提高技術(shù)含量也越來越高，但自動化普及率還不是很高，這就需要選煤廠不斷進(jìn)行探索。

2.2 煤炭洗選加工的現(xiàn)狀

在19世紀(jì)50年代左右，我國引進(jìn)了煤炭洗選技術(shù)，開始了煤炭洗選加工，而當(dāng)時歐美國家的煤炭洗選比例己經(jīng)占到了50%。幾十年過去了，我國的煤炭洗選比例卻只能與那個時代的歐美國家媲美，近幾年我國的原煤生產(chǎn)己經(jīng)處于世界首位，但是卻有將近50%的原煤是直接利用的。原煤直接利用不僅會造成煤炭資源的過度浪費(fèi)，還會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題。

3 我國洗選煤節(jié)能控制措施

3.1 改變傳統(tǒng)的思想觀念

提高企業(yè)單位及政府部門對于煤炭洗選工藝的認(rèn)識，是滿足我國煤炭洗選行業(yè)現(xiàn)階段創(chuàng)新與發(fā)展的重要內(nèi)容。通過改變傳統(tǒng)的思想觀念，提高企業(yè)和政府部門對于煤炭洗選工藝的認(rèn)識，能夠幫助國內(nèi)眾多煤炭行業(yè)在發(fā)展和運(yùn)營的過程中實(shí)現(xiàn)煤炭生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，促進(jìn)企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級。只有提高了對煤炭洗選工藝的認(rèn)識，相關(guān)企業(yè)與政府部門才會將煤炭洗選加工工藝作為重點(diǎn)來抓，以此逐步促進(jìn)企業(yè)與政府部門的資金投入力度，幫助煤炭企業(yè)更好地將煤炭洗選加工作為企業(yè)長期發(fā)展與改善的規(guī)劃方案，并為解決煤炭洗選企業(yè)運(yùn)營問題提供可行性依據(jù)。轉(zhuǎn)變思想需要從基礎(chǔ)入手，提升相關(guān)部門對于煤炭洗選工藝的重視程度，需要企業(yè)管理部門與政府監(jiān)管部門充分認(rèn)識到煤炭洗選工藝對于國內(nèi)煤炭行業(yè)的重要性，充分開展相應(yīng)的煤炭洗選技術(shù)創(chuàng)新活動。

3.2 選煤機(jī)械的節(jié)能

目前我國大部分洗選煤企業(yè)存在設(shè)備和電路老化問題，應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化改造，有效節(jié)約生產(chǎn)成本，加快洗煤行業(yè)對生產(chǎn)設(shè)備的更新?lián)Q代。對機(jī)械設(shè)備的節(jié)能可歸納為：1)機(jī)械設(shè)備的大型化、節(jié)能化和自動化。購置一整套自動節(jié)能的選煤設(shè)備，既可以解放人力，還能提高單位處理能力，降低能耗，便于操作，實(shí)現(xiàn)最佳效益。2)要求有實(shí)時、高精度的產(chǎn)品品質(zhì)自動檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)單機(jī)設(shè)備和流程的信息化控制。3)設(shè)備的定期維修與更新?lián)Q代應(yīng)制度化。

3.3 洗選煤工藝技術(shù)的節(jié)能對策

洗選煤工藝技術(shù)的改良主要采用合理高效的洗選煤方法，國內(nèi)洗選煤企業(yè)自動化程度不高，對洗煤工藝流程的整體控制能力較弱，對國內(nèi)洗煤工藝系統(tǒng)的節(jié)能改良對策有：1)洗選煤工藝的優(yōu)化與改造，實(shí)現(xiàn)自動化控制，改造原有較落后的洗選系統(tǒng)，從而達(dá)到企業(yè)的節(jié)能降耗，提高效益；2)提前對洗煤量和設(shè)備的效率進(jìn)行預(yù)算，減少不必要的煤炭損耗與洗選設(shè)備的能耗，實(shí)現(xiàn)整個環(huán)節(jié)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到節(jié)能的作用；3)提高生產(chǎn)技術(shù)人員的素質(zhì)和社會責(zé)任意識，提高人才為企業(yè)發(fā)展和社會服務(wù)的水平；4)結(jié)合自身實(shí)際引進(jìn)相應(yīng)工藝技術(shù)。

3.4 煤泥水處理的節(jié)能對策

煤泥水處理工藝的改良除了細(xì)粒煤脫水設(shè)備系列化、提高設(shè)備的穩(wěn)定性外，應(yīng)引進(jìn)和裝備先進(jìn)的煤泥分選設(shè)備；加強(qiáng)高濃度煤泥水處理技術(shù)和混凝劑、絮凝劑的研制開發(fā)；提高煤泥水的回收率以及利用率，減少水資源的浪費(fèi)與污染。具體節(jié)能措施包括：1)建立大型煤泥水處理池等現(xiàn)代化設(shè)施，根據(jù)不同性質(zhì)的煤炭研制相應(yīng)工藝，制定洗煤方案與水質(zhì)檢驗(yàn)方法。通過凈化、層層過濾，實(shí)現(xiàn)精煤顆粒與水分離，達(dá)到精煤回收、水的循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)的目的。2)采用先進(jìn)的生產(chǎn)線，淘汰傳統(tǒng)的生產(chǎn)線，配置新型的洗煤技術(shù)生產(chǎn)線，達(dá)到環(huán)保節(jié)能、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。

3.5 注重煤炭洗選行業(yè)發(fā)展

1)煤炭洗選分選加工工藝及干濕法的研究與應(yīng)用。我國煤炭洗選行業(yè)要想實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新式的發(fā)展，那么企業(yè)單位要從技術(shù)提高方面找到突破口，對目前我國的煤炭洗選分選加工工藝進(jìn)行改善與創(chuàng)新，加強(qiáng)洗選分選加工跟煤炭洗選干濕法結(jié)合的實(shí)踐創(chuàng)新，通過新技術(shù)和新工藝的結(jié)合來提高煤炭洗選效率和質(zhì)量。煤炭洗選企業(yè)在今后的產(chǎn)品加工過程中，應(yīng)加大對煤炭洗選干濕法的應(yīng)用與研究，在產(chǎn)品研發(fā)的過程中選用直徑較大的無壓產(chǎn)品作為選煤工藝的核心，為了更好地發(fā)揮煤炭洗選干濕法的應(yīng)用效果，在加工過程中需要用低密度的懸浮液將煤炭原料當(dāng)中的矸石有效分離出去，實(shí)現(xiàn)全程不脫泥的人工洗選方式。同時，在該工藝進(jìn)行的過程中，要增加煤炭與煤泥原材料的利用率。另外，還可以通過煤泥分選技術(shù)，把煤炭加工中剩下的直徑較大的顆粒回收處理，在這個過程中，應(yīng)將多余的煤泥和細(xì)灰泥分開出去，使煤炭洗選加工工藝的整體效率得到提升。2)優(yōu)化與改革煤炭洗選加工方式。政府部門在煤炭洗選加工方面要通過一些政策來對企業(yè)進(jìn)行支持，可將洗選煤的價格抬高。同時考慮到節(jié)能保護(hù)，可對品種不同、質(zhì)量不同的煤炭進(jìn)行差異化定價，對于洗選煤政府應(yīng)當(dāng)額外給予補(bǔ)貼。另外，隨著社會對環(huán)保的需求的提升，燃煤排污標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)得到不斷地提高，以此實(shí)現(xiàn)燃煤排污程度逐年降低的目的。企業(yè)可通過要求電廠、工業(yè)鍋爐、窯爐使用洗選后的優(yōu)質(zhì)動力煤來降低環(huán)境污染度。最后，對于洗選煤的運(yùn)輸方面，鐵路和公路要進(jìn)一步完善運(yùn)輸正常，對于洗選煤的運(yùn)輸費(fèi)用應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同品種煤的分裝規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格執(zhí)行運(yùn)輸費(fèi)用收取標(biāo)準(zhǔn)。

總而言之，煤炭洗選是我國節(jié)能減排的重要措施，也是煤炭清潔高效利用的重要技術(shù)支撐。煤炭經(jīng)洗選后，可充分發(fā)揮源頭凈化作用，實(shí)現(xiàn)高碳能源低碳排放，減少煤炭環(huán)境污染，降低運(yùn)輸成本，提高煤炭綜合利用。原煤通過洗選脫硫，再由電廠通過脫硫裝置處理，從而達(dá)到控制二氧化硫排放總量的方法，仍是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)、最成熟的手段，這也就要求我們在以后的實(shí)際工作中必須對其實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。

[1]畢明勛.涼水井礦選煤廠塊煤洗選系統(tǒng)設(shè)計(jì)的體會[J].煤炭加工與綜合利用，2015，01：42-43.

[2]袁永勝.烏達(dá)礦區(qū)選煤廠再規(guī)劃的必要性與方案探討[J].選煤技術(shù)，2015，01：64-66+70.

[3]張世懂.選煤廠煤泥壓濾自動控制系統(tǒng)[D].中國礦業(yè)大學(xué)，2015.

[4]李向利.我國煤炭第三方檢驗(yàn)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].煤質(zhì)技術(shù)，2011(增 10)：1-5.