煤炭洗選加工現(xiàn)狀及發(fā)展

王成猛

摘 要：目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，對(duì)煤炭的需求量也越來(lái)越大。我國(guó)煤炭入洗量快速增加、選煤技術(shù)和裝備快速發(fā)展，但也存在原煤入洗比例偏低、技術(shù)及管理水平發(fā)展不平衡等問(wèn)題，尤其是環(huán)境污染方面的弊端嚴(yán)重的影響著其健康發(fā)展。為了解決上述發(fā)展困境，開(kāi)發(fā)了煤炭洗選加工技術(shù)，但是目前該技術(shù)還不太成熟，因此探究提升煤炭洗選加工有效性的方法策略具有重要意義。

關(guān)鍵詞：煤炭;洗選加工;現(xiàn)狀;發(fā)展

引言

根據(jù)我國(guó)的能源發(fā)展結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平，未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)仍將以化石能源為主。已探明的化石能源儲(chǔ)量中煤炭約占96.14%，富煤貧油少氣的能源資源特點(diǎn)，決定了以煤為主的一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)難以改變。我國(guó)是世界第一煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，2010年煤炭產(chǎn)量達(dá)到32.4億t，煤炭消費(fèi)量達(dá)到34億t。隨著煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)的快速增長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)規(guī)模不斷擴(kuò)大，帶來(lái)了一系列生態(tài)、環(huán)境和能耗問(wèn)題。

1 探究和發(fā)展煤炭洗選技術(shù)的必要性

煤炭資源在我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系中扮演著十分重要的角色，但是伴隨著環(huán)保意識(shí)的不斷提升以及能源結(jié)構(gòu)體系的不斷調(diào)整，如今的煤炭產(chǎn)業(yè)逐漸開(kāi)始走起了下坡路。為了改變這種不良的發(fā)展現(xiàn)狀，煤炭行業(yè)自發(fā)的進(jìn)行了煤炭洗選技術(shù)開(kāi)發(fā)探索之路，但是由于經(jīng)驗(yàn)不足以及科學(xué)技術(shù)水平有限等諸多限制，導(dǎo)致該項(xiàng)技術(shù)水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在很大差距。

2 煤炭洗選現(xiàn)狀分析

2.1 煤炭洗選加工現(xiàn)狀

縱觀(guān)我國(guó)的煤炭洗選加工技術(shù)發(fā)展歷史，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比晚了近五十年，而且當(dāng)我國(guó)開(kāi)始采用該項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的煤炭洗選比例已近乎過(guò)半，經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展，現(xiàn)如今我國(guó)的煤炭洗選加工比例已經(jīng)基本與西方發(fā)達(dá)國(guó)家持平?？茖W(xué)的講，上述形勢(shì)依然不容樂(lè)觀(guān)，因?yàn)槲覈?guó)的煤炭?jī)?chǔ)備總量位于世界前列，雖然洗選煤的比例與發(fā)達(dá)國(guó)家基本持平，但是這些數(shù)據(jù)依然表明我國(guó)每年仍然有大量的原煤沒(méi)有進(jìn)行洗選加工而直接使用，這樣不僅造成了煤炭資源嚴(yán)重浪費(fèi)，而且其還會(huì)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)，因此必須不斷地提升煤炭洗選加工的比重和效率。

2.2 煤炭洗選設(shè)備的現(xiàn)狀

在煤炭洗選設(shè)備的選用上，我國(guó)近些年也有了很大的進(jìn)步?，F(xiàn)如今，我國(guó)己擁有一批領(lǐng)先于世界的煤炭洗選技術(shù)和設(shè)備，并己廣泛運(yùn)用于全國(guó)先進(jìn)的洗煤廠(chǎng)，如：l.sm的重介質(zhì)旋流器、50m的高效濃縮機(jī)、面積980m“板框壓濾機(jī)等，這些高效率的工具設(shè)備都極大地促進(jìn)了我國(guó)煤炭洗選方面的進(jìn)步，整體提高了我國(guó)選煤廠(chǎng)的技術(shù)水平，使這些選煤廠(chǎng)形成單一化的工作系統(tǒng)，更加降低成本。借助國(guó)外的設(shè)備機(jī)械可能在一定程度上促進(jìn)了選煤行業(yè)的發(fā)展，如若想要選煤產(chǎn)業(yè)更繁榮的發(fā)展，那么國(guó)家就應(yīng)該在選煤設(shè)備加大投資力度。

2.3 煤炭洗選技術(shù)的現(xiàn)狀

自2012年以來(lái)，國(guó)家就要求煤炭產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改革，國(guó)有的大型選煤廠(chǎng)要對(duì)煤炭洗選進(jìn)行技術(shù)革新。在以前，選煤工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)可能只是降灰除研，而現(xiàn)在，這些企業(yè)不僅要進(jìn)行降灰、除研，還要脫硫。硫?qū)ξ覀兩畹沫h(huán)境有很大的影響，所以國(guó)家在這方面的控制也越來(lái)越嚴(yán)格。并且，這些選煤廠(chǎng)還要多參考?xì)W美國(guó)家的選煤方法，如物理選煤、化學(xué)選煤、自動(dòng)化選煤等，逐漸提高我國(guó)選煤廠(chǎng)的整體洗選技術(shù)。目前，我國(guó)的選煤工藝有了很大的提高，技術(shù)含量也越來(lái)越高，但自動(dòng)化普及率還不是很高，這就需要選煤廠(chǎng)不斷進(jìn)行探索。

3 煤炭洗選技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 煤炭洗選比例上升

現(xiàn)階段，我國(guó)的煤炭洗選比例相對(duì)較低，為了保證資源的合理利用，促進(jìn)社會(huì)環(huán)境的提升，我國(guó)鼓勵(lì)選煤廠(chǎng)進(jìn)行煤炭洗選，保證選煤的規(guī)模與洗精煤的需求相結(jié)合。在此基礎(chǔ)上，創(chuàng)建節(jié)能評(píng)估及審查制度，從源頭杜絕資源浪費(fèi)，也提高了我國(guó)煤炭洗選加工的質(zhì)量和效率。

3.2 煤炭洗選加工深度增加

為全面提升煤炭的整體利用效率，減少煤炭對(duì)環(huán)境的污染，我國(guó)積極鼓勵(lì)選煤廠(chǎng)進(jìn)行深度加工，不斷研發(fā)新技術(shù)和潔凈煤技術(shù)。在新技術(shù)研發(fā)之前，潔凈煤技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛，該技術(shù)是煤炭開(kāi)采、收集、加工、利用及環(huán)境保護(hù)等技術(shù)的總稱(chēng)。煤炭洗選作為潔凈煤技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將關(guān)注的重點(diǎn)放在了煤炭中細(xì)微顆粒及極細(xì)煤的挑選方面。

3.3 選煤設(shè)備更加先進(jìn)

我國(guó)已建立了自己的選煤裝備制造體系，重介質(zhì)旋流器、浮選機(jī)、跳汰機(jī)、動(dòng)篩跳汰機(jī)、水力旋流器、干選機(jī)、浮選機(jī)、浮選柱（床）等總體有了較大的發(fā)展和進(jìn)步。但由于設(shè)備制造工藝及其用材的限制，我國(guó)選煤設(shè)備的穩(wěn)定性與國(guó)外設(shè)備還存在差距。這就需要針對(duì)我國(guó)煤炭煤質(zhì)和洗選環(huán)境，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高質(zhì)量、高穩(wěn)定性選煤成套技術(shù)裝備，如單系統(tǒng)處理能力10Mt/a、15Mt/a的特大型煉焦煤選煤廠(chǎng)用成套技術(shù)裝備，處理能力1000～1200t/h、入選粒度上限>150mm的特大型三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器，處理能力>500t/h、入料粒度350～25mm的大型動(dòng)篩跳汰機(jī)，處理能力1500～2500m3/h的大型浮選機(jī)，處理能力60～150t/h的大型全自動(dòng)快開(kāi)壓濾機(jī)等，以滿(mǎn)足大型選煤廠(chǎng)建設(shè)的需要。

4 我國(guó)煤炭洗選技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 原煤洗選比率將不斷擴(kuò)大

不僅要提高國(guó)有重點(diǎn)煤礦的洗選比率，而且更要大力發(fā)展地方煤礦的洗選加工。選煤規(guī)模要與洗精煤的需求結(jié)合，煉焦煤的選煤規(guī)模要與冶金、化工等對(duì)焦煤的要求相結(jié)合，動(dòng)力煤的選煤規(guī)模要與電力和工業(yè)窯爐等要求相結(jié)合。

4.2 廠(chǎng)型和設(shè)備向大型化、工藝簡(jiǎn)化發(fā)展

中國(guó)300萬(wàn)噸以上的大型選煤廠(chǎng)絕大多數(shù)是80年代以來(lái)建設(shè)的，90年代建設(shè)和投產(chǎn)的選煤廠(chǎng)皆為400萬(wàn)噸、600萬(wàn)噸和1200萬(wàn)噸的廠(chǎng)型，今后也將向大型化發(fā)展。與此相適應(yīng)，設(shè)備也將向高效、大型化發(fā)展，并簡(jiǎn)化工藝系統(tǒng)，減少重復(fù)配置同功能設(shè)備及作業(yè)環(huán)節(jié)，盡量形成單一設(shè)備的作業(yè)系統(tǒng)，以降低基建投資和生產(chǎn)成本，提高處理能力和功效，并向著定型設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方向發(fā)展。

4.3 生產(chǎn)自動(dòng)化程度將越來(lái)越高

目前，中國(guó)選煤廠(chǎng)的自動(dòng)化屬于局部生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化的較多，如跳汰機(jī)床層自動(dòng)控制、重懸浮液密度自動(dòng)測(cè)量與調(diào)控、浮選工藝參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)與控制等，只有少數(shù)廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)了全廠(chǎng)主要生產(chǎn)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化和全廠(chǎng)設(shè)備集中控制、數(shù)據(jù)采集和工業(yè)電視監(jiān)視。因此，進(jìn)一步推廣選煤廠(chǎng)自動(dòng)化成果，發(fā)展全廠(chǎng)生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化，是今后的發(fā)展方向。

結(jié)束語(yǔ)

煤炭洗選是我國(guó)能源的未來(lái)，發(fā)展適合國(guó)情的煤炭洗選技術(shù)，是一項(xiàng)重大的中長(zhǎng)期戰(zhàn)略性任務(wù)，對(duì)我國(guó)而言有著深遠(yuǎn)的意義。相信再有10年，我國(guó)的煤炭洗選技術(shù)就一定能和世界先進(jìn)國(guó)家保持同步。

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