劉 敏，閔凡飛

(1.安徽理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，安徽 淮南 232001；2.寧夏煤業(yè)集團(tuán) 選配煤中心，寧夏 銀川 750409)

我國(guó)正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期,國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)面臨下滑的壓力。煤炭行業(yè)進(jìn)入深度調(diào)整期，煤炭市場(chǎng)面臨環(huán)保方面的壓力巨大，亟需尋找一條改革創(chuàng)新的新道路[1-3]。選配煤中心隸屬于國(guó)家能源投資集團(tuán)寧夏煤業(yè)集團(tuán)公司，由近50年歷史的原大武口選煤廠和原寧東選煤廠于2016年2月整合組建而成，是我國(guó)自行設(shè)計(jì)、建設(shè)的西北地區(qū)規(guī)模最大的動(dòng)力煤洗選加工基地。該中心所屬選煤廠均為礦井型選煤廠，服務(wù)于對(duì)應(yīng)生產(chǎn)礦井。近年來礦區(qū)礦井受井下開采條件和地質(zhì)因素影響，開采出部分低值原煤，由于低值煤煤質(zhì)較差，進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)造成系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，但如果不入選就只能外排或低價(jià)售出，造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失；同時(shí)還使選配煤中心產(chǎn)品產(chǎn)量降低，無法滿足客戶需求，造成客戶的流失；此外低值煤外排堆放也給環(huán)保造成了很大的壓力[4]。

為此，該中心根據(jù)煤質(zhì)狀況，對(duì)煤質(zhì)化驗(yàn)分析流程進(jìn)行了細(xì)化，合理部署洗選生產(chǎn)方案，實(shí)現(xiàn)了以質(zhì)增效的目的，促進(jìn)了企業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，探索了提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的可行技術(shù)路線[5-7]。

1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

選配煤中心目前所管轄的10個(gè)選煤廠全部為礦井型選煤廠，分布在寧東礦區(qū)各礦井工業(yè)廣場(chǎng)，分別為金鳳選煤廠、雙馬選煤廠、紅柳選煤廠、石槽村選煤廠、梅花井選煤廠、棗泉選煤廠、羊場(chǎng)灣選煤廠、羊場(chǎng)灣二分區(qū)選煤廠、靈新選煤廠以及清水營(yíng)選煤廠，生產(chǎn)能力為8.54 Mt/a，主要洗選工藝為：塊煤采用淺槽重介分選工藝，末煤采用重介質(zhì)旋流器分選工藝(部分廠末煤不入選)。針對(duì)寧東礦區(qū)煤易泥化的特點(diǎn)，煤泥水系統(tǒng)采用二段濃縮+三段凈化的煤泥水處理工藝。

2017年，寧東礦區(qū)各礦井井下更換工作面時(shí)，工作面出現(xiàn)斷層，梅花井、石槽村、紅柳、麥垛山、金鳳及雙馬等礦井提升的部分原煤發(fā)熱量<17.56 MJ/kg，造成直接篩分的動(dòng)力煤產(chǎn)品發(fā)熱量低于客戶要求的動(dòng)力煤發(fā)熱量(>18.82 MJ/kg)。由于發(fā)熱量<17.56 MJ/kg的原煤煤質(zhì)較差，進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)會(huì)造成系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，但不入選只能外排低價(jià)售出。外排原煤造成該中心的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也使產(chǎn)品產(chǎn)量無法滿足用戶需求，勢(shì)必也會(huì)造成用戶流失。為了穩(wěn)定市場(chǎng)，確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到市場(chǎng)需求，提高經(jīng)濟(jì)效益，提高低值煤入選率勢(shì)在必行[8]。

2 改進(jìn)方案

針對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)狀，選配煤中心擬制訂出有針對(duì)性的方案措施，力爭(zhēng)將發(fā)熱量<17.56 MJ/kg的低值原煤入選量最大化，生產(chǎn)出滿足客戶發(fā)熱量需求的產(chǎn)品，搶占客戶市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化[9]。

2.1 具體措施

(1)將低值原煤?jiǎn)为?dú)裝倉，與煤質(zhì)較好的原煤配煤入選，并在生產(chǎn)過程中加強(qiáng)密度監(jiān)控：在集控室進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，崗位司機(jī)每?jī)蓚€(gè)小時(shí)實(shí)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)密度[10]。此外，水洗崗位司機(jī)在巡檢過程中若發(fā)現(xiàn)精煤帶矸現(xiàn)象，應(yīng)立即匯報(bào)集控室，集控室將及時(shí)調(diào)整重介懸浮液的密度。

(2)低值煤中矸石、雜物含量較多，故加大原煤帶式輸送機(jī)揀矸揀雜力度，避免大塊雜物、矸石進(jìn)入系統(tǒng)[11]。

(3)低值煤中煤泥含量較大，為確保洗水循環(huán)，生產(chǎn)過程中增加藥劑用量和壓濾機(jī)壓濾時(shí)間，以確保煤泥正常沉淀，保證循環(huán)水達(dá)標(biāo)。

(4)低值煤水分較大，煤質(zhì)濕粘，要求各選煤廠生產(chǎn)過程中應(yīng)對(duì)各環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控，調(diào)整篩子振幅，增加脫泥篩的噴水量，以減少進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量[12]。

(5)充分利用白天停機(jī)檢修時(shí)間，對(duì)蓄堵溜槽、刮板輸送機(jī)進(jìn)行清理，夜間蓄堵嚴(yán)重時(shí)，必須停機(jī)清理。

2.2 措施實(shí)施

修訂完善《選配煤中心煤炭質(zhì)量管理考核辦法》，并細(xì)化考核細(xì)則。

(1)各選煤廠加強(qiáng)指標(biāo)監(jiān)控，集控室及時(shí)調(diào)整分選密度，并做好相應(yīng)記錄。班組長(zhǎng)不間斷地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡查，查看篩面煤質(zhì)情況，值班領(lǐng)導(dǎo)也需巡視檢查。

(2)根據(jù)原煤中大塊矸石的含量狀況，增加手選矸人員，從原有的2人增加至4人，在原煤含雜物量或大塊矸石較多時(shí)可增加至6人，以避免大塊矸石進(jìn)入系統(tǒng)[13]。

(3)增加壓濾機(jī)的開機(jī)量(從之前的每班12～14板增加至17～20板)，針對(duì)原煤煤質(zhì)變化，調(diào)整藥劑配比，改善煤泥水處理系統(tǒng)。

(4)加大停機(jī)檢修力度，細(xì)化班組考核細(xì)則，強(qiáng)化生產(chǎn)管理。

2.3 實(shí)施效果

2017年10個(gè)選煤廠選配煤低值煤入選情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。由表1可知，羊場(chǎng)灣二分區(qū)選煤廠入選低值煤112 641 t，棗泉選煤廠入選低值煤340 000 t，梅花井選煤廠入選低值煤34 600 t，石槽村選煤廠入選低值煤78 890t，紅柳選煤廠入選低值煤16 921 t，金鳳選煤廠入選低值煤382 933 t，靈新選煤廠入選低值煤287 547 t，雙馬選煤廠入選低值煤63 727 t，選配煤中心10月份低值煤入選量共計(jì)1 317 259 t，返煤量共計(jì)29 743 t，10月份共入選低值煤1 320 611 t。

2017年10月選配煤中心各選煤廠商品煤發(fā)熱量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見表2。選配煤中心產(chǎn)品計(jì)劃發(fā)熱量18.85 MJ/kg，通過對(duì)低值原煤的入選，實(shí)際完成發(fā)熱量19.71 MJ/kg，比計(jì)劃提高了0.86 MJ/kg，既滿足了用戶需求，又減少了低值煤外排量。

3 效益分析

(1)通過對(duì)低值煤的選選加工，各銷售產(chǎn)品發(fā)熱量均高于18.82 MJ/kg，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量，達(dá)到用戶的需求，解決了降價(jià)銷售的困境，擴(kuò)充了動(dòng)力煤的銷售市場(chǎng)。

(2)低值煤配選銷售，有效降低了外排造成堆放等生產(chǎn)成本，同時(shí)也減輕了對(duì)環(huán)保的巨大壓力。

(3)2017年10月，選配煤中心入選發(fā)熱量低于17.56 MJ/kg的低值煤1.32 Mt，根據(jù)低值煤外排銷售價(jià)格為330元/t，入選后銷售價(jià)格為343元/t計(jì)算，扣掉生產(chǎn)成本和外排矸石等因素影響，提質(zhì)增效0.96元/t，共創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值約126.78萬元。

(4)低值煤配選生產(chǎn)結(jié)果表明，2018年1—7月，選配煤中心入選低值煤為1 001.46萬t，根據(jù)低值煤外排銷售價(jià)格為335元/t，入選后銷售價(jià)格為340元/t計(jì)算，扣掉生產(chǎn)成本和外排矸石等因素影響，提質(zhì)增效0.94元/t，共計(jì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值約941.4萬元。

表1 2017年10月選配煤低值煤入選率

表2 2017年10月選配煤中心商品煤發(fā)熱量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

4 結(jié)語

選配煤中心采取多種措施，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，將低值煤進(jìn)行合理配洗，在滿足用戶需求的前提下提高了產(chǎn)量，減少了外排造成的成本損失和環(huán)保壓力，增加了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也大大緩解了礦井過斷層、井下開采煤質(zhì)差，無法滿足入選條件而引發(fā)的礦井停產(chǎn)、減產(chǎn)情況。