鐘聞
濟南市第二產(chǎn)品質量檢驗院 山東濟南 271100
近年來,隨著新技術、新工藝、新設備的應運而生,選煤工藝得到進一步優(yōu)化,尤其是重介質選煤工藝在煤炭篩選流程中的應用,不僅給減少了煤炭燃燒對自然生態(tài)環(huán)境的污染,同時,也給煤炭生產(chǎn)企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。
目前,煤炭質量檢測分析系統(tǒng)已經(jīng)在煤炭檢測領域得到普遍推廣和應用,該系統(tǒng)具有智能化分析、識別、篩選功能,能夠準確檢測出煤炭當中的含水量、煤的粒度組成、篩板與篩孔形狀、篩面長度、寬度、拋射角以及振幅等多項指標。
在檢測煤炭質量時,煤炭質量檢測分析系統(tǒng)主要具有三大優(yōu)勢,第一,在檢測過程中,將形成大量的文件數(shù)據(jù)信息,該系統(tǒng)強大的存儲功能可以確保這些數(shù)據(jù)安全性,使檢測過程達到標準化要求。第二,一旦檢測設備在運轉過程中出現(xiàn)故障,維修人員能夠第一時間制訂維修措施,并及時排除故障隱患,使設備能夠始終保持正常的運轉狀態(tài)。第三,設備內部的智能分析運算系統(tǒng)能夠隨時對產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)進行精準計算,計算數(shù)據(jù)具有真實性、可靠性特點,這就為煤炭質量檢測工作提供了強大的數(shù)據(jù)支撐[1]。
在檢測煤炭質量過程中,首先對煤炭進行篩分處理,這時,需要考慮篩板與篩孔的形狀、煤的粒度組成、篩面的長度、寬度以及傾角等指標,如果逐一考慮單獨的指標,將嚴重影響工作效率。而煤炭質量檢測分析系統(tǒng)恰恰可以整合多項指標,能夠一次性完成煤炭的篩分工序,對企業(yè)而言,將節(jié)省大量的投入成本。
煤炭質量檢測分析系統(tǒng)的檢測原理如下:系統(tǒng)當中事先植入智能分析軟件以及計算與運算指令、公式,然后對出井煤、存?zhèn)}煤、銷售煤、進廠煤、入爐煤等煤種的各項數(shù)據(jù)參數(shù)進行計算與處理,其處理過程實際上是數(shù)據(jù)采集、加工、分析、傳遞的過程,當系統(tǒng)將檢測數(shù)據(jù)輸出以后,銷售部門可以結合這些數(shù)據(jù)制訂煤炭銷售計劃。由于該質量檢測系統(tǒng)形成了檢測數(shù)據(jù)完全參照于行業(yè)檢測標準,能夠保障數(shù)據(jù)的權威性,因此,在煤炭自檢、送檢或者抽檢時,無需考慮數(shù)據(jù)檢測誤差,這就節(jié)省了大量的二次檢測時間。
重介質選煤工藝主要借助于物理學中的阿基米德浮力原理,選取的介質密度在凈煤與煤矸石之間,這樣能夠有效分離煤矸石與凈煤,其主要工藝類型包括末煤重介質旋流器分選工藝、跳汰粗選工藝以及塊煤跳汰工藝。其中塊煤重介質旅游器分選工藝主要利用塊煤重介質分選機將待處理的塊煤與末煤分別置于重介質當中進行分選,由于這種分選工敢分離精度高、分離效果好,因此,往往適用于大型選煤場。利用該工藝進行分選操作時將產(chǎn)生大量的煤泥以及廢棄的煤矸石,僅僅處理這些廢棄物就需要大量的時間,同時,工藝流程也較為復雜,投入成本也相對較高。
跳汰粗選是在重介質旋流分選工藝當中增加跳汰排矸工序,排出的矸石密度約為1180kg/L,隨著塊煤中矸石含量的下降,矸石對重介質旋流器的干擾值也會隨之下降,進而延長重介質旋流器的使用壽命,因此,跳汰粗選工藝適用于處理煤質波動幅度大,含矸率高的塊煤。而塊煤跳汰工藝主要利用跳汰機對塊煤進行分選,這種工藝投入成本低、單位時間內的塊煤處理量較大,同時,能夠大幅提升精選煤的質量,多適用于處理對末煤質量要求較高的塊煤。
洗煤與選煤工藝主要采用塊煤重介質淺槽工藝,利用煤泥離心機對粗煤泥進行脫水回收處理,在洗煤過程中產(chǎn)生的細煤泥主要利用加壓過濾機進行脫水回收。然后遴選出大塊煤、中塊煤與末煤三種產(chǎn)品,確定塊煤的粒度指標后,將矸石排除在外。遴選出的塊煤產(chǎn)品指標及用途如下:大塊煤的粒度介于50-200mm 之間,發(fā)熱量大于500kcal/kg,主要供應給煤化工企業(yè)使用。中塊煤的粒度介于25-50mm 之間,主要通過本地銷售或者火車外運的方式供應給煤化工企業(yè)使用。混煤的粒度介于0-25/50mm 之間,主要用于當?shù)氐碾娏ζ髽I(yè)使用。而洗煤過程中產(chǎn)生的廢棄煤矸石,粒度一般介于25-200mm 之間,排放地點主要是當?shù)氐捻肥瘓鯷2]。
首先更換分選塊煤的篩板,將篩板的孔徑由原來的50mm 增加至80mm,同時引入多品種、多粒度煤形,增加粒度在13-25mm 之間的籽煤,8-13mm 的小粒煤以及5-8mm 的牙煤,使終端煤炭產(chǎn)品質量能夠滿足用戶需求。在塊煤分選過程中,選煤廠應當設立專門的煤質管理體系,主要用于控制煤炭質量,并以洗煤以及選煤流程進行有效監(jiān)控,隨時掌握洗煤與選煤工藝指標,以發(fā)揮煤炭資源的最大化價值。
通過更換篩孔,調整塊煤粒度,塊煤分選前后的數(shù)量發(fā)生了改變。其中粒度為50-200mm 的大塊煤,25-50mm 的中塊煤,其粒度分別調整為80-200mm 以及25-80mm。更換篩孔與調整塊煤粒度后,矸石產(chǎn)量由原來的13785 噸變?yōu)楝F(xiàn)在的8523 噸,而大塊煤與中塊煤的比值由原來的55:45 變?yōu)?5:65,由此可見,通過對分選工藝流程的優(yōu)化和調整,中塊煤數(shù)量較原來增加了近20%。而從經(jīng)濟效益方面看,如果按照當時市場塊煤228 元/t 的平均市價計算,以一個月的經(jīng)濟效益增收情況為例,大約為企業(yè)創(chuàng)造了50 萬以上的收益。因此,洗煤與選煤工藝優(yōu)化以后,不僅提高了煤炭產(chǎn)品質量,同時,也促進了企業(yè)經(jīng)濟效益的提升[3]。
隨著分選設備效率的提高以及選煤廠規(guī)模的不斷擴大,選煤設備的自動化、智能化水平也逐年提升,在這一利好形勢下,選煤企業(yè)應當始終秉持與時俱進的態(tài)度,在洗煤與選煤過程中,積極應用新設備、新技術與新工藝,并不斷借鑒成功的選煤工藝方法與經(jīng)驗,提高選煤效率,生產(chǎn)出更多的優(yōu)質煤炭。另外,低碳環(huán)保是促進整個社會健康可持續(xù)發(fā)展的一條有效路徑,因此,煤炭生產(chǎn)行業(yè)應當不斷提高煤炭的燃燒效率與利用率,不斷對潔煤技術、凈煤技術進行改進和優(yōu)化,使人與自然能夠和諧相處,協(xié)同共進。