趙顯勝
摘要:煤炭生產(chǎn)中,煤炭的產(chǎn)量和質(zhì)量將直接影響煤炭產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,要想實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展就必須加強(qiáng)選煤工藝水平,從根本上提升煤炭的質(zhì)量,使其在各類生產(chǎn)活動(dòng)中能夠充分發(fā)揮自身的能源作用,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供有效的能源支持。選煤工作中應(yīng)該注重對(duì)煤炭產(chǎn)品的各類指標(biāo)的有效確認(rèn),選煤工作中的重要指標(biāo)包括煤炭燃燒過(guò)中所產(chǎn)生的氣化指標(biāo)和焦油、煤氣產(chǎn)量,這些內(nèi)容與煤炭的能源作用具有直接聯(lián)系。文中就對(duì)選煤工藝進(jìn)行分析,希望可以有效提升高精煤的產(chǎn)量,進(jìn)而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:選煤工藝;高精煤;產(chǎn)量
以某個(gè)煤炭生產(chǎn)企業(yè)的選煤工藝開(kāi)展情況為例,對(duì)選煤工藝要點(diǎn)和工藝作用進(jìn)行分析。在某個(gè)煤炭生產(chǎn)企業(yè)中,為了提升自身產(chǎn)煤的質(zhì)量,采取魯奇爐的作業(yè)方式對(duì)煤炭實(shí)行選煤操作。在壓力和溫度一定的情況下,使煤炭發(fā)生氣化反應(yīng),將其中的雜質(zhì)進(jìn)行去除,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭的提純作業(yè),起到煤氣凈化的作用,而分離出的部分雜質(zhì)還可以應(yīng)用與其他生產(chǎn)活動(dòng)中,有效提升了煤炭產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)階段,煤炭的價(jià)格呈現(xiàn)出逐漸增高的趨勢(shì),但是化工產(chǎn)品的價(jià)格卻偏低,這就迫切的需要提升煤炭資源的利用率。
一、選煤工藝流程簡(jiǎn)述
在進(jìn)行選煤工作中,主要需要經(jīng)歷四個(gè)階段,篩選、破碎、洗選和倉(cāng)儲(chǔ)。開(kāi)采出的原煤在集中運(yùn)輸?shù)杰囬g之后進(jìn)行篩選,再由傳送皮帶輸送致下一處理工作,被篩選出的部分原煤會(huì)被運(yùn)輸?shù)诫姀S用于發(fā)電作業(yè)。對(duì)剩余的原煤進(jìn)行破碎處理之后,采用手工挑選和機(jī)械篩選的方式選出質(zhì)量較好的原煤,用于進(jìn)行后期的洗選作業(yè),在此期間,被過(guò)濾掉的原煤同樣會(huì)被輸送到電廠,進(jìn)行發(fā)電作業(yè)。剩余部分原煤在經(jīng)過(guò)洗選之后會(huì)被送至巴爾篩,進(jìn)行最后的精細(xì)選煤操作,最終得出高質(zhì)量的煤炭產(chǎn)品。
二、對(duì)四個(gè)主要煤炭加工環(huán)節(jié)的改進(jìn)
1、篩分環(huán)節(jié)
為了提升煤炭的使用率,我們需要對(duì)原有的篩分環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制,降低對(duì)原煤的浪費(fèi)。為此,需要對(duì)篩分環(huán)節(jié)所使用的篩選設(shè)備進(jìn)行完善,使其支持更多的選煤作業(yè)要求,通過(guò)對(duì)篩分孔大小的有效調(diào)節(jié)來(lái)降低煤炭資源的浪費(fèi)率,使煤炭資源高精煤產(chǎn)量得到進(jìn)一步提升。
2、重介洗選環(huán)節(jié)
在洗選過(guò)程中,準(zhǔn)備階段和產(chǎn)品處理階段已基本模式化,通過(guò)對(duì)介質(zhì)重液的濃度的調(diào)整來(lái)提高對(duì)煤的回收,重介質(zhì)密度由原176g/cm。調(diào)至
129g/cm3,選后使矸石的發(fā)熱量由原1500千卡/千克,降至900千卡一1100千卡/千克,在滿足化工造氣要求的前提下,提高對(duì)煤的回收,增加了塊煤量,達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理配合,精煤產(chǎn)率提高了2%。
3、儲(chǔ)煤倉(cāng)落煤環(huán)節(jié)
原煤倉(cāng)和備煤倉(cāng)煤都是在煤倉(cāng)上部入口直接落入倉(cāng)內(nèi),最高達(dá)22米,落煤會(huì)造成煤塊破碎,對(duì)精煤產(chǎn)率影響較大,為減少因儲(chǔ)煤時(shí)對(duì)塊率的影響,對(duì)儲(chǔ)煤倉(cāng)進(jìn)行了技術(shù)改造,對(duì)兩個(gè)原煤倉(cāng)設(shè)計(jì)了分叉溜槽,五個(gè)備煤倉(cāng)設(shè)計(jì)了倉(cāng)邊溜槽,減少落煤造成塊煤破碎,通過(guò)改造對(duì)提高塊煤產(chǎn)率起到了一定的作用。
4、破碎環(huán)節(jié)
破碎是確保精煤產(chǎn)率最重要,也是最需要研究的工藝環(huán)節(jié),現(xiàn)在煤炭加工中,洗選設(shè)備也好,還是破碎設(shè)備,都要求的是粒度上限,對(duì)下限率沒(méi)作詳細(xì)說(shuō)明。所以要解決煤的加工環(huán)節(jié)出塊率低的問(wèn)題,是擺在我們面前的一道技術(shù)難題。
(1)破碎設(shè)備對(duì)下限率的要求。從幾大品牌破碎機(jī)的設(shè)備設(shè)計(jì)理念和性能來(lái)看,能生產(chǎn)出某一區(qū)間內(nèi)的塊度要求,下限率做具體規(guī)定的目前還沒(méi)有。由3(X)mm~50mm破碎到6.3mm~50mm,國(guó)內(nèi)設(shè)備出塊率在≤50%,國(guó)外MMD型能達(dá)5O%,山特維克能達(dá)65%至70%。
(2)對(duì)影響塊率的幾大因素進(jìn)行了測(cè)定和改進(jìn)。原煤的含矸率對(duì)破碎后塊率的影響。原煤含矸的主要來(lái)源是煤層頂、底板和煤層的夾矸,在開(kāi)采過(guò)程中帶入的矸石。入料進(jìn)入二齒輥的破碎腔后,通過(guò)驅(qū)動(dòng)2個(gè)齒輥相向運(yùn)動(dòng),進(jìn)行破碎,由于長(zhǎng)焰煤的抗壓強(qiáng)度為450kgf/cm,矸石(油頁(yè)巖)為650kgf/cm,破碎通過(guò)擠壓和剪切作用使原料破碎。由于抗壓強(qiáng)度不同破碎時(shí)巖石對(duì)煤塊會(huì)產(chǎn)生一定影響。通過(guò)試驗(yàn)含矸在l5%以下對(duì)出塊率沒(méi)有什么影響,如矸石達(dá)到3096時(shí)出塊率降低約5%,所以要求生產(chǎn)原煤含矸控制在l5%以下;
煤塊破碎受力分析。對(duì)同—煤塊用子彈頭式和棱齒破碎,由于子彈頭與煤塊的接觸面大,棱齒是點(diǎn)接觸,所受力明顯不同。在破碎過(guò)程中,在破碎齒與塊接觸齒尖進(jìn)入塊lmm深時(shí)達(dá)到力傳導(dǎo)最大值,作用力達(dá)最大值時(shí)塊開(kāi)始破碎;點(diǎn)接觸方式塊內(nèi)部受力情況是兩點(diǎn)之間,所受力是線型的,塊的其它部位沒(méi)有受力,塊率高。而面接觸塊的受力是發(fā)散的,整個(gè)塊都有力的作用,所以點(diǎn)受力和面受力破碎效果會(huì)明顯不一樣,同一塊煤受力會(huì)差幾倍,通過(guò)受力分析,破碎齒改進(jìn)對(duì)出塊率的提高是非常大的;
改進(jìn)破碎齒方案。破碎齒帽根據(jù)需要采用長(zhǎng)、短齒相間的方式,這樣加大了篩分的作用。破碎齒成螺旋排列,既便于符合粒度的物料通過(guò),把現(xiàn)用子彈頭式齒帽改用四棱齒齒帽,經(jīng)用液壓系統(tǒng)和止退裝置對(duì)軸距進(jìn)行調(diào)節(jié)。從300mm一50mm破碎到≤50mm,對(duì)軸距和破碎齒造成選型上的限制,通過(guò)研究破碎齒是決定出塊率高低最關(guān)鍵部件,過(guò)試驗(yàn)效果比較好,出塊率有很大提高。
為了解決由于改進(jìn)破碎齒后,由300mm直接破碎到50mm出塊率低的難題。當(dāng)時(shí)制定了兩個(gè)方案,一個(gè)是采用四齒滾上下兩層破碎,另一個(gè)是采用二次破碎。通過(guò)分析研究第一方案缺少一個(gè)篩分環(huán)節(jié),對(duì)出塊影響較大,最后決定采用二次破碎的方法。第二方案是一次從300mm~50mm破碎到≤150mm;篩分后再二次從150mm~50mm破碎到50mm-6.3mm。這樣既解決了改進(jìn)后一次破碎到50mm以下出塊率低的問(wèn)題,同時(shí)通過(guò)篩分增加了出塊率。
三、設(shè)備定型
改進(jìn)后通過(guò)多次試驗(yàn),將破碎系統(tǒng)最終定型設(shè)備。破碎機(jī)選用雙齒輥,軸距可調(diào)節(jié),破碎滾筒對(duì)破碎齒的排布是螺旋式的,破碎齒采用長(zhǎng)、短齒相間方式,二次破碎的生產(chǎn)工藝。
四、取得成效
通過(guò)一個(gè)月的試運(yùn)轉(zhuǎn),取得了較好效果,提高了出塊率近lO個(gè)百分點(diǎn),滿足了化工用煤的需要。
結(jié)語(yǔ):
為了保證煤炭生產(chǎn)作業(yè)中,高精煤的產(chǎn)量和質(zhì)量,需要對(duì)原有的選煤工藝進(jìn)行全面改善,對(duì)于原有選煤工作中存在的資源浪費(fèi)現(xiàn)象進(jìn)行有效去除。文中就對(duì)選煤工藝的各個(gè)工藝階段入手,對(duì)其自身的運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量進(jìn)行全面分析,希望可以有效改善選煤工藝的手段,使其在煤炭行業(yè)中能夠發(fā)揮出真實(shí)的作用,保證煤炭行業(yè)的健康發(fā)展。
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