復合式干法選煤技術(shù)的研究與應用論文

　　新疆幅員遼闊、資源豐富，資料顯示，煤炭資源儲量已經(jīng)超過(guò)了2億噸，隨著(zhù)國家市場(chǎng)經(jīng)濟的深化，工業(yè)建設等對煤炭需求量逐漸增大，在過(guò)去的幾年由于燃燒了大量劣質(zhì)煤，不僅沒(méi)有得到理想的能耗生產(chǎn)效率，反而加重了運輸負擔和環(huán)境污染。復合式干法選煤是我國獨創(chuàng )的選煤技術(shù)，它完全擺脫了傳統選煤方法中對水的需求，干法選煤不用水且工藝簡(jiǎn)單易操作，投入成本低且無(wú)污染，這也是干法選煤能在短短幾年間備受關(guān)注廣泛應用的重要原因。隨著(zhù)我國對可持續發(fā)展理念的不斷強化，我們堅持發(fā)展潔凈煤技術(shù)，干法選煤作為凈煤源頭需要更多的投入研究與實(shí)踐，以高新技術(shù)解決目前存在的矛盾，創(chuàng )造更多的經(jīng)濟效益與社會(huì )價(jià)值。

　　一、復合式干法選煤技術(shù)概述

　　首先復合式干法選煤設備構成。干法分選機作為干法選煤的設備，主要有分選床、機架、風(fēng)室、振動(dòng)器等裝置構成，其中分選床主要包括床面、擋板、格條等，風(fēng)室位于床面之下，風(fēng)由通風(fēng)機提供，氣流通過(guò)床面風(fēng)口接觸煤料。主要注意的是，吊掛負責懸掛分選床與振動(dòng)器，通過(guò)吊掛可以任意調整分選床的角度。

　　其次復合式干選煤技術(shù)原理。振動(dòng)力與風(fēng)力聯(lián)合作用于分選床上的煤料，導致煤料形成按照密度分層，選定的煤料從送料機傳輸到給料口，這時(shí)的分選床上堆積一定厚度的煤料，床面震動(dòng)，最下層的煤料與床面碰撞，在慣性的作用下，煤料翻動(dòng)與擋板與背板之間，背板引導煤料向上運動(dòng)，這樣下層的煤料向兩邊滑動(dòng)，上層的煤料開(kāi)始向下運動(dòng)，直到抵達最下層，再反復翻動(dòng)，可見(jiàn)最上層密度小的煤通過(guò)擋板排除，剩下的做循環(huán)運動(dòng)，這種不斷翻騰的螺旋運動(dòng)，推動(dòng)物體向矸石方向移動(dòng)。由于床面寬度越發(fā)減小，密度低的煤不斷被送出，最后留下較大的矸石和硫鐵礦。值得一提的是風(fēng)力一方面促進(jìn)煤料顆粒的松散，一方面與小顆粒形成混合基質(zhì)，促進(jìn)進(jìn)一步提純。

　　二、復合式干法選煤技術(shù)的制約因素

　　1.煤料性質(zhì)的影響

　　煤料有很多種，其中有一部分含水量較大，這里主要指外加水分，當含水量過(guò)大時(shí)，煤料顆粒的粘度逐漸提升，這樣小顆粒與矸石形成粘連，煤料中的泥化礦物阻礙干選的精度。再有由于復合式干法選煤技術(shù)主要適合動(dòng)力煤排矸，因此要求矸石密度需在一定范圍內，通常煤與矸石以1.8mg/l密度為結點(diǎn)，當密度達標時(shí)，可稱(chēng)之為易選煤，目前我國大部分煤炭資源密度都能夠保持在108左右，使用復合式干法選煤還是成效很大的'。也有矸石含量較多的煤，我們知道矸石含量越高，灰分越低，這時(shí)干選的效果就更好，煤矸石中的低值煤對發(fā)電有極大促進(jìn)作用。

　　2.客戶(hù)需求的影響

　　用戶(hù)根據對煤的不同用途，對煤的要求也是不同的，通常要求有幾種：第一通過(guò)排除矸石降低煤料中的灰分，從根本上提升發(fā)熱量，這就要求干法選煤時(shí)排除矸石含煤越少越好；第二要求煤中低硫，由于硫的污染性較大，因此大部分客戶(hù)都會(huì )有低硫的要求；第三針對劣質(zhì)煤要進(jìn)行回收，回收煤矸石中的碳，有利于減少環(huán)境污染同時(shí)促進(jìn)企業(yè)效益的提升；第四排除的矸石與粉塵不進(jìn)入煤場(chǎng)，這樣有助于減少成本，且減輕對煤水泥化處理的負擔，值得一提的是要與動(dòng)力煤相適應，實(shí)現對部分未洗選煤的干法加工。

　　三、復合式干法選煤技術(shù)特點(diǎn)及應用范圍

　　首先復合式干法選煤技術(shù)特點(diǎn)有：第一基本不用水，從這個(gè)角度看，干法選煤是個(gè)偉大的突破，尤其在新疆這樣的干旱缺水且冬季寒冷的地區來(lái)說(shuō)，意義重大；第二干法選煤不需要很大的投資，從基本建設看，甚至都不需要廠(chǎng)房，直接利用干法選煤設備就可以加工作業(yè)；第三生產(chǎn)成本低，通過(guò)計算可以清楚看到一噸煤的加工費在2元左右，且生產(chǎn)率可以達到200T/工；第三回收率高，與傳統的水洗相比干法選煤不僅能夠回收細粒級別的煤，更能回收煤塵，為降低污染起到保障；第四商品煤水分低，干法選煤借助風(fēng)力對煤料中的水分做一定的清除，拖過(guò)脫水減少對熱量的影響，保證煤的使用效率；第五可以根據客戶(hù)需求加工不同灰分的產(chǎn)品，此技術(shù)能夠保證滿(mǎn)足客戶(hù)的使用目的并實(shí)現一定的經(jīng)濟效益；第六對原煤水分基本沒(méi)有要求，只要煤料能夠松散的放置在機床上，就可以進(jìn)行加工，即便有一定的水分也能在風(fēng)力的作用下幫助去除，提高選煤質(zhì)量；第七采用除塵工藝做到不污染環(huán)境，目前我們能夠將粉塵控制在50mg/m2，是符合國家環(huán)保要求的；第八占地少投產(chǎn)快，機床不需要太大的面積放置，基礎安裝做好即可，干法選煤只要做好設備調試就可以進(jìn)行加工作業(yè)，不需要太多復雜的步驟。

　　其次應用范圍主要包括動(dòng)力煤排矸，有效降低商品煤內在灰分，通過(guò)風(fēng)力作用脫水，提高原煤發(fā)熱量等，除此之外還能有效的脫除鐵礦硫，從各個(gè)方面滿(mǎn)足客戶(hù)需求，實(shí)現原煤高效實(shí)用價(jià)值的同時(shí)提升經(jīng)濟效益。

　　四、復合式干法選煤技術(shù)的應用價(jià)值

　　1.提高煤質(zhì)量，解決需求與加工之間存在的矛盾

　　新疆作為主要的煤炭產(chǎn)區，存在許多動(dòng)力煤礦，其中煤料具備集矸石多、灰分高等特點(diǎn)，由于地域環(huán)境限制，采煤的條件通常較差，一般采煤都是縱向延伸，運輸線(xiàn)長(cháng)，需要轉載，通過(guò)一系列機械化應用，煤料質(zhì)量變差，這也是導致小顆粒含量增加、灰分增加的原因，這與客戶(hù)的需求是相矛盾的，通過(guò)利用復合式干法選煤技術(shù)，能夠排除矸石降低灰分，從根本上提高煤料質(zhì)量，進(jìn)而解決矛盾，滿(mǎn)足各類(lèi)客戶(hù)需求。

　　2.剔除劣質(zhì)煤，緩解運輸壓力

　　新疆地處西北邊陲與主要的工業(yè)用煤區有一定距離，尤其針對東南沿海的地帶，曾經(jīng)一度因為運輸壓力太大，為經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)阻礙，隨著(zhù)復合式干法選煤技術(shù)的普及應用，煤料強化了排矸降灰，一些無(wú)效煤的運輸被杜絕，鐵路壓力減小，為企業(yè)節省成本的同時(shí)，提升了煤炭企業(yè)的營(yíng)銷(xiāo)價(jià)值，促進(jìn)了工業(yè)建設的發(fā)展壯大。

　　3.節能環(huán)保

　　根據調查資料顯示，我國80%的大氣污染來(lái)自煤炭燃燒中的硫，溫室效應給人們的生活與工農業(yè)發(fā)展都帶來(lái)不利因素，復合式干法選煤能夠將硫控制在一定范圍內，通過(guò)脫硫降低大氣污染，值得一提的是，與傳統的濕法選煤技術(shù)相比，干法不需要浪費水資源，這既節約了水資源也降低了水污染的可能性，多方面實(shí)現可持續發(fā)展。

　　4.節省建設資金提高經(jīng)濟效益

　　通過(guò)對復合式干法選煤技術(shù)的特性分析可知，干法選煤能夠實(shí)現低成本高功效，且從工藝的角度看，簡(jiǎn)單操作，運行穩定，通常只需要簡(jiǎn)單的維護，可以說(shuō)它實(shí)現了我們以較少的經(jīng)濟投入促進(jìn)煤炭事業(yè)的發(fā)展，如此四兩撥千斤可以將建設資金用到更需要的地方去，隨著(zhù)干法選煤技術(shù)的不斷成熟，煤的質(zhì)量越來(lái)越高，企業(yè)的效益越來(lái)越好，整個(gè)社會(huì )效益被帶動(dòng)起來(lái)，煤炭行業(yè)將迎來(lái)更輝煌的篇章。