關于選煤工藝設計及新技術應用的探討

李玉振

摘要：煤炭行業(yè)發(fā)展至今，我國不停地更新改善選煤工藝設計水平，并有計劃的引入了國外較為先進的工藝技術，使得我國的選煤工藝設計技術到目前為止已經有了很大的進步。本文對選煤工藝設計的原則、選煤工藝的設計以及對新技術進行了研究分析。

關鍵詞：選煤；工藝設計；新技術

一、選煤工藝設計原則闡述

（一）選煤流程的效率要高

選煤流程的效率高低能夠體現出一部分選煤工藝設計水平的高低，煤炭廠選煤流程的高效率有利于節(jié)省選煤廠的人力、財力。選煤方法里包含選煤流程，所以選煤流程的高效也體現了選煤方法的進步。每個企業(yè)有不同的發(fā)展模式，選煤廠也不例外。選煤廠應該根據自身選煤廠的特點，建立符合自身選煤廠發(fā)展的模式，不能直接復制別的選煤廠的發(fā)展經驗，那樣不一定符合自身選煤廠的發(fā)展。

（二）科學合理的進行產品定位

受全球經濟的影響，市場上對于煤炭的需求量減少，但是對于煤炭的要求有所提高，所以市場競爭越來越嚴重。由于煤炭的用途不同、客戶對于煤炭的要求也不同，所以對于煤炭質量的要求也會不同。因而煤炭廠應該根據客戶的需求，提供符合客戶要求的產品，合理規(guī)劃煤炭廠產品生產結構，使得自身企業(yè)能夠在滿足客戶需要的前提下利潤達到最大化。

（三）選煤方法要符合實際

選煤方法在應用過程中最關鍵的是對煤質的分析確定，而選煤方法的選擇是選煤廠生產前很重要的前提基本工作。只有選煤方法確定以后，選煤廠才能根據選煤方法中確定的方案進行生產流程的確定，才能確定需要購買的相關設備。

二、選煤工藝的設計

（一）確定選煤的方法

在近幾年來，由于重介選的發(fā)展，使得開發(fā)出了一大批大型的淺槽分選機、以及重介施流器等設備，因此，縮小了重介選和跳汰選的運營費以及噸煤投資，而在保塊效果上，重介選也并不比跳汰選差，尤其是在一些比較難選的煤質上，重介選明顯優(yōu)于跳汰選。當然在實際生產中確定選煤工藝，還是應該視實際情況而定，設計的思路不能太單一，應該全方位思考、多角度論證，打破常規(guī)思維。

（）介質補加方式

介質補加的方式主要有三種：磁選機補加、人工補加以及起重電磁鐵補加。人工補加的方式主要是在前幾年的重介選煤廠應用得比較廣泛，而近年來，一些國外的設計公司逐漸走入中國市場，所以利用磁選機補加的方式被廣泛采用，它的工作方式是用高壓水槍將磁鐵礦粉沖入泵坑，然后進入磁選機，通過磁選機進入介質補加系統，完成介質的補加。而起重磁鐵補加方式比較簡單，應用不是很多，其主要適合一些比較小型的重介選煤廠。

（三）煤泥水處理系統

浮選機和浮選方式在現代選煤工藝中，機械化的程度越來越高，相應的細粒煤、粉煤的含量也就越來越大，而且細粒煤利用普通的浮選機分選難度很大，所以增加了浮選的成本。在進行浮選作業(yè)時要用到的一個設備就是浮選機，FJC系列噴射式浮選機是我國擁有自主知識產權的浮選機，它的處理能力很強，是普通浮選機的1.5倍以上。

（四）選擇濃縮機

每個選煤廠都要面臨的一個問題就是煤泥水處理，大部分選煤廠中煤泥水澄清設備的設計都是使用的圓形錐底傳統濃縮機，并且配以自動控制的高效濃縮機，這種設計雖然在處理能力上提高了，但是成本較普通濃縮機增加了不少，所以，可以考慮使用長方體斜管濃縮機。

（五）壓濾機與煤泥回收工藝

選煤廠中經常要對煤泥進行回收，其采用的設備主要是多廂式壓濾機。有的選煤廠則是用兩種工藝來進行煤泥的回收，首先將煤泥水通過分級處理，其中細粒煤泥用廂式壓濾機，而粗一點的煤泥則用高頻篩或是沉降過濾離心機來回收，處理粗粒煤泥也可以使用煤泥離心機，效果也相當不錯。

三、選煤新技術的應用

（一）大直徑水力施流器

大直徑的水力施流器主要用來進行入料前的分級濃縮，在工程應用中分級濃縮效果很好，以往的煤泥水分級都是采用小型施流器進行，采用大型水力施流器可以極大的提高效率。

（二）重疊式高效濃縮機

該濃縮機分為兩部分，上部是濃縮機，下部為事故池。該濃縮機在工作時，如果發(fā)現上部濃縮機工作故障，可以將濃縮機底部閥門打開，讓煤泥水直接進入下部事故池，此時進行濃縮機的維修工作，正常后在利用水泵重新將下層事故池中的煤泥水輸送到上層濃縮機中，避免由于上部濃縮機的故障而對生產產生巨大的影響。重疊式濃縮機的布置形式為半地下布置，可以有效的減少占地，且極大的節(jié)省建設投資，下部事故池在平時濃縮機未發(fā)生故障時可以作為蓄水池使用，當清水供應不足時，可將事故池中的清水提供給生產系統的所用。

（三）TBS分選設備

TBS分選設備被引入我國后，解決了我國粗煤泥分選的難題。TBS分選設備有很多優(yōu)點，主要包括分選過程中可以隨時調節(jié)密度，分選的密度范圍廣等，在實際應用中，工作人員將密度調節(jié)到規(guī)定值后，就可以從事其他工作，不用堅守在崗位，極大的提高了生產的效率；自動化程度高，維護方便，運行成本低也是TBS分選設備的優(yōu)點，因此TBS設備廣泛應用在粗煤泥分選中。

（四）煤泥回收工藝

選煤廠需要對煤泥進行回收，主要選擇的設備是多廂式壓濾機。較為先進的方式是采用兩種工藝對煤泥進行回收，先將煤泥水進行分級處理，粗煤泥采用沉降過濾離心機或煤泥離心機進行收集，細煤泥則采用廂式壓濾機收集，這種方式更為高效，且回收效果較好。

（五）分流箱設計

選煤廠中分流是一個十分重要的過程，主要通過分流箱進行分流。分流箱通常設置在管路上，當精煤脫介篩下全部合格介質通過分流箱分流后，一部分進入稀介桶，另一部分進入合介桶。大型選煤廠中合格介質量較多，因此分流箱的入料管和出料管管徑較大，管徑大于300mm。分流箱由于懸浮液量很大，分流量調節(jié)難以精確，導致影響分選工作和介質系統。因此，在選煤廠設計時可以設計兩個分流箱，不精確的手動分流箱和較為精確的電控分流箱。這樣，精煤脫介篩下合格介質可以分別進入微調分流箱和粗調分流箱，保證進入稀介桶和合介桶的質量不變。

選煤工藝不應該拘泥于固有的傳統思維觀念，應該勇于創(chuàng)新，結合國內外選煤工藝的優(yōu)點，不斷對現有的選煤工藝進行更新和改善。只有不斷的提升工藝的發(fā)展速度，才能在煤炭領域快速發(fā)展的時候為企業(yè)和社會創(chuàng)造更多的利潤。