張志勤
【摘 要】以煤礦資源的開采來說,其對于工業(yè)化水平的提升具有關鍵的意義,不僅僅提供了大量的資源,而且有助于資源的合理化使用水平提升。對煤炭進行選洗是節(jié)約利用資源及有效提高綜合利用率的重要方法。煤炭選洗又被稱為選煤,是利用煤與各種雜質物理與化學性質上的差異,通過各種方法與工藝使煤與其他雜質分離的方法。但需注意的是,在煤礦資源的開采過程中,要詳細分析選煤工藝,結合實際進行系統(tǒng)性的優(yōu)化研究才更具有實際工作效力。
【Abstract】For the exploitation of coal resources, it is of crucial significance to the promotion of industrialization level, not only providing a lot of resources, but also helping to improve the rational use of resources. The selection and washing of coal is an important method for saving and using resources and effectively improving the comprehensive utilization rate. Coal washing, also known as coal dressing, is a method of separating coal from other impurities through various methods and processes using the physical and chemical properties of coal and various impurities. However, it should be noted that in the process of mining coal resources, it is necessary to analyze the coal selection process in detail, and to carry out systematic optimization research in combination with actual practice is more effective.
【關鍵詞】煤礦開采;選煤工藝;系統(tǒng)優(yōu)化
【Keywords】 coal mining; coal dressing process; system optimization
【中圖分類號】TD94? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069(2019)10-0155-02
1 引言
現(xiàn)如今,煤炭資源是我國社會發(fā)展過程中利用率最高、利用范圍最廣的資源類型,我國的煤炭資源存儲量和消耗量在世界范圍內都占據(jù)著第一的位置。為了能夠更好地利用煤炭資源,對其進行選煤和洗煤工藝的優(yōu)化非常重要,這些措施的應用都幫助煤炭資源在一定范圍上實現(xiàn)了“資源集約化”的原則落實,并且?guī)椭嵘嗣旱V資源的綜合利用率,有助于我國的煤礦采集企業(yè)能夠走上一條可持續(xù)性發(fā)展的道路。
2 選煤工藝流程簡介
本文選擇山西太原某選煤廠為主要的研究對象,這是一座已經(jīng)長時間運轉的大型現(xiàn)代化選煤廠,早在1985年剛剛建廠時,一年之內的洗煤量就達到了300萬噸,在長期的發(fā)展過程中隨著技術的優(yōu)化和科學手段的應用,現(xiàn)如今該選煤廠一年之內的洗煤量達到了500萬噸,而且所生產(chǎn)出來的煤炭資源都是精品,也就是我們常說的精煤。具體的洗煤工藝流程如下所示:第一點是從原始的煤礦資源開采地區(qū)進行毛煤的開采,這些毛煤是直接從地下開采出來的,將其運輸?shù)骄彌_倉之后,要借助帶式運輸機運送到具體的分級篩中,控制分級篩的篩孔在兩個范圍內,小一些的煤炭資源篩孔為5cm,較大的煤礦資源篩孔為30cm。經(jīng)過篩選之后所得到的煤炭資源直徑在5~30cm,相應的矸石在這一過程中被篩選出來,剩余的煤炭資源被運送到煤倉等待下一步的加工,而小于5cm的煤炭則被送回到原煤倉,等待后續(xù)的精細化利用和加工。這些小于5cm的煤炭經(jīng)過跳汰機入洗后,將跳汰矸石輸送到矸石倉,經(jīng)過了分級篩下水后分別經(jīng)過濃縮機、壓濾機對其濃縮和脫水后,整個煤炭資源內部所包含的雜質已經(jīng)被清除出去,具有價值和使用性的煤炭則被留下來進行使用[1]。
3 選煤工藝及系統(tǒng)優(yōu)化研究
3.1 低精煤灰分工藝及系統(tǒng)優(yōu)化
在對山西太原某洗煤廠的基礎資料和原煤樣本進行調查之后發(fā)現(xiàn),想要使得精煤灰分達到7.00%以下,相應的分選密度就要在1.40以下。而根據(jù)國際上的相關標準和實踐經(jīng)驗表明,精煤灰分的分選密度就要在1.70以下,實際的煤炭資源銷量能夠達到95.00%。而把選煤的分選密度降到1.40時,此時數(shù)量效率僅有80%左右。上述選煤密度之間出現(xiàn)差異的原因就在于隨著分選密度的降低,跳汰機器系統(tǒng)的自身精度大幅度下降。因此,我們需要選擇重介質旋流器進行洗煤設備的替換,一是最大化程度上排除了大量的矸石和高灰中煤,對減少雜質具有關鍵性意義,而且還不會影響到低灰精煤的實際產(chǎn)量。二是重介質旋流器的應用能夠在很多復雜情況的煤礦地區(qū)得到應用,整體的靈活性很強,而且簡化了操作工藝,使得洗煤過程的生產(chǎn)成本被大大降低,后期的維護過程相對而言也比較簡單。
3.2 煤泥水處理系統(tǒng)工藝及系統(tǒng)優(yōu)化
在對實際項目進行總結和分析之后發(fā)現(xiàn),想要促進煤泥水處理系統(tǒng)的性能提升,必須要使得洗煤工作過程中進行閉路循環(huán),這樣的做法一方面使得洗煤的水中不會有大量的煤泥聚集在一起,而且對相應水處理的系統(tǒng)工作而言也不會有較大的危害,具體的系統(tǒng)優(yōu)化措施如下所示:第一步是要控制跳汰機的洗水量控制,將其由原來的1300m3/h減少到1100m3/h,相應的入料礦漿量也被大大減輕;第二步是只針對于煤泥水處理過程來說,選擇合適的絮凝劑和凝聚劑對水系統(tǒng)中的煤泥含量做出了改變。
3.3 煤泥脫水系統(tǒng)工藝及系統(tǒng)優(yōu)化
在進行煤泥脫水的過程中,通常是借助真空過濾機來實現(xiàn)工作目的。而真空過濾機的工作原理是依賴于壓力差所進行的,經(jīng)過處理之后的煤泥徹底被分離,煤炭資源得到了干燥,雜質得到了清理。在這一過程中為了加強工作效果的優(yōu)化,我們常常會使用篩網(wǎng)沉降離心機對剩余的泥漿進行處理,該種機器對真空過濾機的替代有效加強了洗煤工作的順利性,使濾餅水分降低了5%左右,同時還使細煤泥在整個系統(tǒng)中的循環(huán)減少,對煤炭資源的純度提升具有關鍵意義。
4 結語
綜上所述,根據(jù)對山西太原某選煤廠的實際情況而言,想要使得精煤灰分達到7.00%以下,并進一步保證煤泥水處理系統(tǒng)按照原先設計要求達到閉路循環(huán),就必須要對相應的選煤工藝進行優(yōu)化性的提升和系統(tǒng)性的設計技術應用。在本文的研究過程中,該選煤廠探索了大量切實可行、經(jīng)濟有效的工藝,這對于整個煤礦資源的開采來說都具有關鍵意義,不僅僅降低了資源開采的經(jīng)濟成本,而且所取得的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益在一定程度上實現(xiàn)了最大化的提升。
【參考文獻】
【1】介玉貞.對洗煤工藝系統(tǒng)的優(yōu)化改造問題的研究[J].能源與節(jié)能,2012(4):5-6.