吳必發(fā)(龍巖北山煤礦有限公司,福建龍巖364000)
龍巖北山煤礦有限公司塊煤率生產(chǎn)的提高及實(shí)踐研究
吳必發(fā)
(龍巖北山煤礦有限公司,福建龍巖364000)
摘要:在煤炭的成本基本不變的前提下,無煙煤塊煤率的提高,可以明顯的增加經(jīng)濟(jì)效益,本文就從影響煤塊率生產(chǎn)的一些因素方面分析,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐對(duì)提高煤塊率生產(chǎn)的途徑做一個(gè)研究。
關(guān)鍵詞:塊煤率;提高措施;實(shí)踐研究
龍巖北山煤礦有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱北山煤礦)于1990年動(dòng)工籌建,1999年正式投產(chǎn),生產(chǎn)能力為15萬噸/年,為五證齊全礦井,礦區(qū)總面積為6.8706km2,開采深度由+680米—200米,礦井采用斜井—平硐混合式開拓方式,地下開采,殘柱式采煤法。截止到2014年底,礦井保有儲(chǔ)量為610.74萬噸。礦井可采煤層有6層,分別為28號(hào)煤、29號(hào)煤、35號(hào)煤、37號(hào)煤、39號(hào)煤和41號(hào)煤,均為薄煤層,其中29號(hào)、35號(hào)煤層塊煤和粉煤參半,37號(hào)煤層以塊煤為主,28號(hào)、39號(hào)、41號(hào)以粉煤為主,局部地段塊煤也占一定比例。礦井6層煤層中所含塊煤較多,在煤炭市場(chǎng)低迷價(jià)格持續(xù)下降的今天,對(duì)于增加礦井的經(jīng)濟(jì)效益有更為現(xiàn)實(shí)的意義。
1.1煤層自身的原因
首先要了解煤層的性質(zhì),這樣才可以在提塊工作中避免出現(xiàn)盲目性和一些脫離實(shí)際的決策。變質(zhì)程度最高的煤種要屬無煙煤,在所有煤中,它的硬度和強(qiáng)度是最大的,所以如果在地質(zhì)的運(yùn)動(dòng)過程中,沒有破壞的它的原始結(jié)構(gòu),那么在開采的時(shí)候就它成塊的幾率就比較大。其次,它的原始結(jié)構(gòu)中的成分,如硬度、層理結(jié)構(gòu)等也決定了它在開采過程成塊的的難易程度。所以,如果煤層形成以后,在地質(zhì)運(yùn)動(dòng)過程中受到過擠壓或者破壞,致使其原始的結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,那么在開采的時(shí)候保持塊狀的幾率就很小。
1.2落煤方式的原因
落煤方式有很多種,這里筆者以北山煤礦為例,北山煤礦在目前的開采中,采用的落煤方式是鉆眼爆破落煤。鉆研爆破落煤影響塊煤率的主要因素比較簡(jiǎn)單,就在于是否能正確的選用爆破工藝和參數(shù)。這些因素都與影響塊煤率息息相關(guān)。
1.3運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載的原因
礦井煤炭在生產(chǎn)過程中,運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載時(shí)對(duì)塊煤會(huì)造成一定破壞,這也是造成塊煤率下降的一個(gè)很重要的因素。煤炭從鉆眼爆破落煤到裝入溜槽開始,要經(jīng)過順槽(小眼)運(yùn)輸、采區(qū)運(yùn)輸?shù)绒D(zhuǎn)載之后,才能將原煤從井下運(yùn)出至地面煤臺(tái)。在這一系列的過程中,開采出的原煤就會(huì)被反復(fù)的擠壓、摩擦、碰撞等,造成二次破壞,特別是一些強(qiáng)度不是很高的塊煤,在經(jīng)過運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)之后,基本上就已經(jīng)完全破碎了,從而大大的影響到了塊煤率生產(chǎn)的提高。
1.4加工過程的原因
從井下運(yùn)出的原煤,到達(dá)地面后,還要經(jīng)過地面運(yùn)輸以及洗選、篩分等多個(gè)加工環(huán)節(jié)才能成為我們?nèi)粘K褂玫纳唐访?。在洗選工作的時(shí)候,由于開采出來的時(shí)候存在一些特大煤塊,所以在進(jìn)入跳汰機(jī)前必須經(jīng)過破碎,這樣就不可避免的對(duì)一些符合要求的塊煤也進(jìn)行了破碎,從而造成了塊煤率的下降。另外,已經(jīng)成品的塊煤在入庫(kù)和裝車的時(shí)候,再次受到?jīng)_擊,造成成品煤破碎,降低了經(jīng)濟(jì)效益。
2.1原煤的生產(chǎn)
改進(jìn)井下的生產(chǎn)工藝,提高毛塊煤率。北山煤礦選擇爆破工藝進(jìn)行落煤的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)合理選擇不同的爆破工藝和參數(shù),其塊煤率也明顯的不同。首先爆破的炮眼密度和裝藥密度,要根據(jù)煤層的硬度以及粘性來確定,不能盲目的設(shè)置炮眼。北山煤礦過不斷的實(shí)驗(yàn)得出,適當(dāng)?shù)脑黾优谘勖芏韧瑫r(shí)減少每個(gè)炮眼的裝藥量,對(duì)提高塊煤率有很好的效果,并且爆出的塊煤比較均勻。這對(duì)在井下的開采,提高毛塊煤率是比較有利的。其次,在井下的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié),必須做好防沖擊措施,原煤通過比較深的煤倉(cāng)的時(shí)候,經(jīng)過測(cè)試,一個(gè)20m左右的煤倉(cāng)對(duì)中等硬度的原煤塊煤率的損失是5%—8%,所以,在落差大的煤倉(cāng)采取防護(hù)措施是比較積極的,能有效的減少對(duì)塊煤的沖擊。
2.2減少加工過程中塊煤的破碎
(1)降低破碎機(jī)過程中塊煤損失。原煤經(jīng)過開采出來后,要合理的選擇選煤工藝。北山煤礦選用的就是,原煤經(jīng)運(yùn)出井以后,要先對(duì)末煤進(jìn)行篩選,然后所有的的煤塊都進(jìn)入破碎機(jī),最后在入洗選系統(tǒng)。在這個(gè)過程中,有一些符合要求的煤塊受到了再次破碎。所以在以后的經(jīng)過改進(jìn)的選煤工藝中,將對(duì)≤90mm的塊煤進(jìn)行篩分后就直接進(jìn)入跳汰機(jī),而對(duì)>90mm的塊煤才進(jìn)入破碎機(jī)進(jìn)行破碎,這樣就可大大的提高塊煤率。
(2)提高回收率。塊煤的洗選是將塊煤中的大部分石去掉,但是同時(shí)也不可避免的將部分精煤也帶走了,在這其中,影響回收率一個(gè)重要因素就是精煤灰分的控制,如果過低,那么就會(huì)影響回收率的提高。所以,應(yīng)當(dāng)采用先進(jìn)的在線檢測(cè)設(shè)備,在保證精煤灰分的前提下,洗煤塊的回收率也大大的提高了。
(3)減少運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載過程中損失。原煤在進(jìn)入洗煤廠后,要經(jīng)過運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載等20多個(gè)環(huán)節(jié),,如此多的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)對(duì)原煤的碰撞和撞擊造成塊煤率的下降不可估算,據(jù)統(tǒng)計(jì),塊煤在洗煤廠的破碎損失并不比在井下運(yùn)輸?shù)膿p失低,所以必須減少在這些過程中的損失。目前,各個(gè)洗煤廠在運(yùn)輸過程,對(duì)會(huì)使塊煤造成碰撞的環(huán)節(jié)進(jìn)行了改造,基本上都采用了螺旋溜槽和緩沖裝置來減少損失。
(4)減少入庫(kù)裝車的損失。塊煤在入倉(cāng)時(shí)限下率相當(dāng)?shù)?,基本上小?%,但是在經(jīng)過入庫(kù)和裝車過后,限下率達(dá)7%—11%,破碎現(xiàn)象非常嚴(yán)重,所以,如果在入庫(kù)裝車的時(shí)候,破碎率能夠大幅的降低,那么塊煤的限下率就可以同時(shí)降低,從而就提高了塊煤的生產(chǎn)率,因此,許多的洗煤廠已經(jīng)在安裝了螺旋溜槽,這樣就有效的提到了塊煤率。
2.3建立保證體系,提高塊煤率
1)礦井定期召開提高塊煤率的總結(jié)大會(huì),總結(jié)能夠提高塊煤率的先進(jìn)技術(shù)并在以后的工作中進(jìn)行推廣,對(duì)提高塊煤的工作人員進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),激勵(lì)大家的積極性;2)各個(gè)環(huán)節(jié)主要是生產(chǎn)一線工人應(yīng)做好自己環(huán)節(jié)塊煤率的詳細(xì)記錄,在塊煤損失上,確定一個(gè)合理的數(shù)值,并將這個(gè)數(shù)值與相應(yīng)崗位的員工獎(jiǎng)金掛鉤;3)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的塊煤率的測(cè)定方法要統(tǒng)一,減少過程中的認(rèn)為因素,以避免塊煤率的測(cè)定不準(zhǔn)確。
總之,塊煤率是一個(gè)煤礦企業(yè)提供自己經(jīng)濟(jì)效益的最重要方式,在生產(chǎn)過程,必須優(yōu)化自己的工藝,采用先進(jìn)的技術(shù),在毛塊煤率到成品塊煤率提高,這樣才能最大化的保證經(jīng)濟(jì)利益,增強(qiáng)自身在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。
作者簡(jiǎn)介:吳必發(fā)(1975-),男,福建武平人,大專,助理工程師,主要從事:采礦管理工作。