楊艷飛

【摘 要】煤炭資源是我國(guó)的一個(gè)主要能源，合理選用選煤技術(shù)可以更好地保證我國(guó)煤炭工業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)健發(fā)展。選煤工藝主要會(huì)受到煤炭開(kāi)采質(zhì)量、開(kāi)采成本、選煤設(shè)備以及環(huán)保等多個(gè)方面因素的影響，通過(guò)分析選煤過(guò)程中現(xiàn)存問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)之上做出適當(dāng)?shù)母脑靸?yōu)化處理，可以促使選煤行業(yè)的良性發(fā)展。本文就結(jié)合實(shí)際案例分析選煤廠工藝流程中存在的不足，并提出了具體的優(yōu)化處理對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】選煤廠;選煤;工藝流程;優(yōu)化

1 選煤工藝闡述

某選煤廠具體選煤工藝，具體為：（1）從礦井中運(yùn)輸毛煤，將毛煤運(yùn)輸至緩沖倉(cāng)，進(jìn)行煤炭分級(jí)篩選，分級(jí)過(guò)程中充分借助帶式運(yùn)輸機(jī)。篩選孔設(shè)置為5～30cm，將直徑超過(guò)30cm的毛煤運(yùn)輸至手選皮帶，而直徑在5～30cm的毛煤，則篩選至動(dòng)篩系統(tǒng)，并開(kāi)展矸石排除作業(yè)。在分級(jí)篩選過(guò)程中，小于5cm的原煤會(huì)被送至原煤倉(cāng)，而經(jīng)矸石篩選后的5～30cm原煤送至塊煤倉(cāng)。（2）針對(duì)直徑小于5cm的原煤，將其送至跳汰設(shè)置進(jìn)行篩選，將篩選出的矸石送至專門(mén)存儲(chǔ)矸石的倉(cāng)庫(kù)，而針對(duì)跳汰后的精煤，則需進(jìn)行脫水處理，處理完成后送至精煤倉(cāng)。5～30cm原煤經(jīng)篩選后，進(jìn)行濃縮、壓濾處理，接著進(jìn)行脫水。而在脫水處理期間，原煤處理后的濾液會(huì)進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)。

2 選煤工藝存在問(wèn)題分析

和其他西方國(guó)家相比較而言，我國(guó)煤炭選煤工藝開(kāi)始的比較晚，雖然近些年取得了很大的進(jìn)步，已經(jīng)越來(lái)越接近世界級(jí)水平，但實(shí)際選煤過(guò)程中依然存在一些不足和缺陷，只有對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析和研究，并提出針對(duì)性地解決對(duì)策，才能更好地推動(dòng)我國(guó)選煤行業(yè)的發(fā)展，否則將會(huì)給煤炭行業(yè)的發(fā)展造成一定的阻礙。下面就選煤工藝中存在的問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：

2.1 精煤灰分控制效果不佳

某企業(yè)煉鐵事業(yè)的開(kāi)展主要以焦炭為主，因其工藝的復(fù)雜，所以對(duì)焦炭的各項(xiàng)指標(biāo)有著極為嚴(yán)格的要求。而某選煤廠為該企業(yè)精煤提供的主要單位。在實(shí)際洗選過(guò)程中，該企業(yè)要求精煤灰分必須控制在7%以下。該選煤廠在洗選易選煤時(shí)，洗選工藝的應(yīng)用主要包括跳汰、浮選等工藝;而針對(duì)難選煤的洗選，則利用浮選、重介等聯(lián)合工藝[1]。而傳統(tǒng)工藝的應(yīng)用無(wú)法滿足該企業(yè)精煤灰分控制在7%以下的要求。

2.2 無(wú)法閉路循環(huán)

在具體洗選過(guò)程中，因該選煤廠的礦井采取綜采生產(chǎn)模式，使得入浮煤的泥量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)閉路循環(huán)的具體需求，致使在實(shí)際洗選過(guò)程中無(wú)法采用閉路循環(huán)系統(tǒng)，不僅影響到周圍生態(tài)環(huán)境，亦會(huì)產(chǎn)生資源浪費(fèi)現(xiàn)象。

2.3 脫水設(shè)備處理能力下降

作為選煤工藝中的核心要素，煤泥脫水工藝的應(yīng)用，關(guān)乎到煤泥的含水量，直接影響到后續(xù)煤泥的處理效果。而在具體洗選過(guò)程中，該選煤廠針對(duì)煤泥的脫水采用真空過(guò)濾脫水工藝。該脫水工藝在現(xiàn)階段洗選作業(yè)中的應(yīng)用較為常見(jiàn)，需借助真空過(guò)濾機(jī)的應(yīng)用輔助開(kāi)展煤泥脫水[2]。而隨著設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，真空過(guò)濾機(jī)設(shè)備的性能質(zhì)量會(huì)呈現(xiàn)出不斷下降的趨勢(shì)，其脫水處理能力不斷降低，不僅影響到煤泥的脫水效果，亦會(huì)增大選煤廠的洗選成本。

3 選煤廠選煤工藝流程優(yōu)化

3.1 優(yōu)化低精煤灰分工藝

要想進(jìn)一步提升選煤廠精煤灰分控制效果，可結(jié)合實(shí)際情況將分選密度控制在1.4以下。經(jīng)大量實(shí)踐研究表明，若分選密度在1.4以下時(shí)，數(shù)量效率僅體現(xiàn)為80%左右，究其原因，主要是分選密度的降低會(huì)導(dǎo)致跳汰設(shè)備的運(yùn)行精度呈現(xiàn)出下降的態(tài)勢(shì)。此時(shí)，可以充分利用重介質(zhì)旋流設(shè)備進(jìn)行精煤洗選，在降低分選密度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)效率的有效提升。對(duì)此，選煤廠在具體選煤過(guò)程中，可利用跳汰設(shè)備進(jìn)行粗選，利用重介質(zhì)選煤進(jìn)行精選。具體為：（1）煤中高灰與矸石利用跳汰機(jī)進(jìn)行篩選，然后借助重介質(zhì)旋流器進(jìn)行脫泥處理，在有效控制灰分的同時(shí)，避免精煤產(chǎn)量降低。（2）此種工藝的應(yīng)用，可以進(jìn)一步提升精煤洗選的靈活性，在多種煤品中可以得到有效應(yīng)用。

3.2 優(yōu)化水處理系統(tǒng)工藝

針對(duì)選煤廠水系統(tǒng)的優(yōu)化，具體為：（1）降低跳汰機(jī)吸水量，如將以往1300m3/h的吸水量減少200m3/h，實(shí)現(xiàn)對(duì)入料礦漿量的降低。（2）在煤泥濃縮處理中，結(jié)合實(shí)際情況的分析合理選擇絮凝劑與凝聚劑，實(shí)現(xiàn)降低循環(huán)水中的煤泥量。（3）進(jìn)行壓濾機(jī)過(guò)濾部件的替換，如結(jié)合實(shí)際情況利用無(wú)紡濾布進(jìn)行過(guò)濾塑料網(wǎng)板的取代，提升壓濾機(jī)的處理效果、運(yùn)行壽命，降低濾餅脫落現(xiàn)象的出現(xiàn)幾率。

3.3 加強(qiáng)系統(tǒng)技術(shù)管控

在實(shí)際選煤過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)榛炝媳脡毫Σ环€(wěn)定而造成洗煤選煤工藝中途間斷現(xiàn)象的發(fā)生，為了解決這一問(wèn)題，就必須要不斷提高選煤系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性，具體可以采取以下四個(gè)方面的舉措：一，安排專業(yè)技術(shù)工作人員定期對(duì)物料內(nèi)外桶的相對(duì)位置進(jìn)行檢查，保證桶底沒(méi)有堆積物料。二，對(duì)內(nèi)外桶的旋轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行不定期抽樣檢測(cè)，確保介質(zhì)和原煤的均勻混合。三，可以給物料桶內(nèi)添加液位計(jì)，目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)物料桶內(nèi)液位高度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合監(jiān)測(cè)結(jié)果適當(dāng)添加介質(zhì)，保證桶內(nèi)液位高度的穩(wěn)定性。四，對(duì)混料泵更換葉輪的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，當(dāng)混合泵工作的頻率由33Hz上升到40Hz時(shí)，就說(shuō)明葉輪已經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的磨損，此時(shí)就需要及時(shí)更換葉輪。

3.4 注重脫水工藝及系統(tǒng)優(yōu)化

真空過(guò)濾機(jī)在運(yùn)行期間，主要是依托于壓力差原理來(lái)發(fā)揮出設(shè)備應(yīng)有的作用。為保障脫水系統(tǒng)的高效運(yùn)行，選煤廠可以利用篩網(wǎng)沉降離心機(jī)進(jìn)行陳舊真空過(guò)濾機(jī)的取代，該設(shè)備具備優(yōu)秀的脫餅處理能力，且在濾餅水分方面效果顯著。同時(shí)，離心機(jī)相較于真空過(guò)濾設(shè)備，其維護(hù)成本、運(yùn)行費(fèi)用更低，所以在具體選洗工作中，可利用篩網(wǎng)沉降離心機(jī)進(jìn)行選煤處理。通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，篩網(wǎng)沉降離心機(jī)的應(yīng)用具備以下作用：（1）應(yīng)用離心機(jī)設(shè)備降低5%左右的濾餅水分，并實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)煤泥量的降低;（2）免除浮選工藝的應(yīng)用，提升選煤工藝應(yīng)用整體的控制效果，提升煤炭選煤工作的便捷性[4]。

3.5 混料桶結(jié)構(gòu)優(yōu)化

根據(jù)實(shí)際情況對(duì)混料桶結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良處理，改造內(nèi)容主要包括以下兩個(gè)方面：一個(gè)是對(duì)混料桶的內(nèi)外桶相對(duì)位置進(jìn)行改進(jìn)，減小桶底面積，使混料泵可以隨時(shí)吸走矸石。另一個(gè)是介質(zhì)管的出口方向做出改進(jìn)，在介質(zhì)沖擊作用下促使混料內(nèi)外桶旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步使介質(zhì)和原煤之間充分混合，避免桶底堆積矸石，同時(shí)還很好地改善了以往因?yàn)闀r(shí)間問(wèn)題而造成混料泵壓力降低的現(xiàn)象。

3.6 減少?gòu)U水排放總量

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，現(xiàn)代化選煤行業(yè)應(yīng)該根據(jù)企業(yè)發(fā)展實(shí)際需求構(gòu)建全新的選煤綜合管理體系，真正實(shí)現(xiàn)選煤過(guò)程的零排放低碳目標(biāo)。將更多的現(xiàn)代化新型技術(shù)融入到選煤工藝流程當(dāng)中，以不斷提高選煤效率和選煤質(zhì)量，同時(shí)還有效控制用水量，減少煤泥水的產(chǎn)生。以往傳統(tǒng)的選煤工藝應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的煤泥水，為了實(shí)現(xiàn)煤泥水的閉路循環(huán)，我們可以采取以下兩種措施：一方面對(duì)補(bǔ)充水量進(jìn)行嚴(yán)格把控，從而保證循環(huán)水量的平衡性。另一方面加大對(duì)煤泥水的處理力度，強(qiáng)化對(duì)處理設(shè)備的管理，不斷提高煤泥回收率，進(jìn)一步控制好循環(huán)水的濃度。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，煤炭資源在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用，但是傳統(tǒng)的選煤工藝流程存在較大的污染，為了適應(yīng)現(xiàn)代低碳環(huán)保節(jié)能戰(zhàn)略發(fā)展要求，需要改進(jìn)優(yōu)化選煤工藝流程，在提升選煤效率和質(zhì)量基礎(chǔ)之上，保護(hù)好自然生態(tài)環(huán)境，促使選煤行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：鄂爾多斯市濱海金地運(yùn)營(yíng)管理有限公司）