辽源矿业集团选煤厂选煤工艺设计探讨

摘 要：选煤厂选煤工艺的设计是选煤厂设计最核心的部分，它关系到选煤厂设计成功与否的关键。文章梳理出选煤厂选煤工艺设计的三个基本原则：产品定位要科学合理；选煤方法要因地制宜；选煤流程要简洁合理。并结合选煤厂选煤工艺的现状预测了选煤工艺设计的未来发展方向。

关键词：选煤厂；选煤工艺；优化设计；煤质分析

中图分类号：P618文献标识码： A

选煤厂选煤工艺的设计是选煤厂设计的一个最核心的组成部分，是关系到选煤厂设计成功与否的关键。选煤厂选煤工艺设计的先进程度决定了选煤厂设计的水平，只有拥有了先进的科学的选煤工艺之后，才能对后续设备的性能和矿井厂房的布局合理性。最近几年以来，中国的科学技术水平快速的不断的发展，新技术和新设备不断的涌现，怎样去优化设计出科学合理的选煤工艺已经成为煤炭行业的关键问题和研究热点。

以辽源矿业集团坪子煤矿选煤厂工艺设计方案调整及投产后生产实际情况为例，对选煤工艺方案的确定方法进行简要分析，原煤具有低灰低硫回收率高的特点，为优质炼焦配煤，原煤可选性为中等可选（原煤为高灰，为动力煤），粒度组成偏细（偏大，要破碎后再入洗），原煤筛分试验见依据煤质资料，原煤只需排矸即可达到产品指标要求，最初的工艺设计方案 根据煤质资料进行理论分析，发现此方案合乎常规设计思路，采用三产品重介质旋流器考虑到了对来料煤的煤质适应性，考虑到粉煤量大的问题，采用了TBS分选机; 但综合分析有些关键环节却存在不合理之处。

1 选煤厂厂型对选煤工艺的影响

( 1) 设备性能方面

当采用全级入选工艺时，1台850/600三产品重介质旋流器即可达到原煤60万t/a的生产能力，生产实践证明，小直径旋流器+机械搅拌式浮选机组合，完全可以实现全粒级分选，所以无需再单独增加粗煤泥分选环节。

( 2) 煤泥量较大的问题

三产品重介质旋流器作为排矸使用，最大的优势是以低密度的介质悬浮液实现高密度分选，经煤质计算，分选所需介质悬浮液密度为1.39kg/L 根据介质悬浮液中固体体积分数要求，在各密度悬浮液中煤泥含量的最大允许值，计算旋流器循环量及单位时间进入系统的煤泥量，完全在系统允许的范围内，所以从分选要求来讲不需要选前脱泥环节。

2 不同煤质的适应性对选煤工艺的影响

原设计方案从煤质资料理论化进行分析，没有考虑中煤出口，即重介质旋流器分选出精煤、中煤、矸石三产品，精煤与中煤合在一起进入后续脱介脱水环节 当原煤煤质变差时，精煤和中煤无法分成单独产品 这样就会存在中煤污染精煤的情况，难以生产合格精煤产品 要想维持生产，只有在操作上降低分选密度，这样势必又会带来精煤产率大幅度下降，矸石中带煤情况加重，造成极大的经济损失。因辽源矿业集团坪子选煤厂入选外来原煤，要充分考虑到以后来煤煤质变化的可能性，做到工艺系统对煤质变化适应性强产品结构灵活 ，所以更改了原有设计方案，增加1台中煤筛，根据煤质变化，可灵活调整产品结构 三产品重介质旋流器分选出的中煤产品有2个出路，当原煤煤质好时，精煤和中煤合在一起做为精煤产品; 当煤质变差，需要单独出中煤时，精煤和中煤可实现分运分储，充分利用了三产品重介质旋流器的优势。

3 选煤厂选煤工艺设计的基本原则

3.1 产品定位要科学合理

合理科学的产品定位是选煤厂选煤工艺设计的基本前提和最终目标。这几年以来，煤炭市场发展势头强劲，产品需求量不断加大，但是市场竞争也在不断的加剧。市场上众多用户由于所需求的煤炭使用目的是不同的，因此用户们对煤质的需求也不尽相同，例如有些客户需要动力煤，有些客户却对煤块限下率和粒度有着严格的要求，有的客户对煤炭的灰分和发热量要求严格。

总而言之，选煤厂在进行选煤工艺设计之前需要对市场和客户进行详尽的调研，在把握市场规律的基础上对煤炭市场进行预测，争取做到生产与需求对路，由于市场需求千变万化，这就要求我们在不进行大改造的基础上，就可以生产出市场需求的煤炭，用有限的成本和费用创造出最大的经济效益。

3.2 选煤方法要因地制宜

选煤方法是装载选煤工艺的实体，是选煤工艺在实际生产过程中的实际应用。确定了最终的选煤方法就象征着选煤厂生产流程的确定以及煤场各种辅助生产的机械设备的最终确定，由此可以看出选煤方法的确定对选煤厂的重要性。要确定合理科学的选煤方法，最基本的也是最首要的工作就是要对选煤厂的煤质进行系统科学的分析。只有把煤质分析透彻，准确的把握选煤厂原煤的特性才能确定出科学合理的选煤方法。另外在选煤的过程中要努力完善煤质资料，使得煤质资料尽可能的完整、精准，以及有一定的代表性，如果在条件允许的情况下，可以进行相关的煤质实验。

3.3 选煤流程要简洁合理

随着现在科学的发展，市场结构的不断调整，选煤厂也继续向着简洁、智能、规模以及自动化的方向发展。选煤工艺流程的合理简洁可以体现设计工作的专业技能的高低。选煤流程是选煤方法的细化和完善，这可以对选煤厂的经济效益产生较为直接的影响。所以，在选煤流程确定的过程中要充分地全面地注意对一些细小的工艺环节，不能生搬硬套简单的套用原有流程，吸取有价值的建议，对选煤工艺更进一步的优化设计。同时，对于有些工艺环节的改进和完善需要持续不断的进行，即使选煤厂已经投产使用。

4选煤工艺设计的未来发展方向

自从进入二十一世纪以来，我国的煤炭行业发展加速，选煤工业也迎来了一个发展的高潮阶段。据不完全统计，2000年的煤炭产量为9.99亿吨，2004 年增加到 19.56 亿吨，2012 年中国煤炭产量增加到 36.6 亿吨。在如此巨大的市场环境的刺激下，选煤技术迅速提升，同时数量巨大的国外的先进技术也不断的在我国推广使用。目前，选煤工艺设计向着工艺系统简单化，经济效益最大化的方向发展。对于选煤厂而言，小型化的厂房设计、基础建设投入的最小化、生产设备的最大化以及生产过程的智能化和自动化已经成为了现在选煤厂发展的主要趋势。因此，大量大型、高效、配套的选煤设备研制开始越来越重视先进技术的应用，开始不断的将新技术和新工艺融入到选煤工艺之中。

除了传统的煤炭洗选的工艺加工方法，新的深度加工煤炭的方法也不断出现，这也是选煤工艺发展的另一个特征。煤矸石发电技术、煤泥成型及煤泥发电技术等都是选煤技术研究应用到实践中的具体实例。在不远的将来，选煤厂可能会成为煤炭深度加工以及综合利用的综合性的生产单位。

结束语

目前我国常规选煤工艺已较成熟, 也部分引进了国外的优秀选煤工艺, 但没有任何的工艺是通用的。一个合理优秀的设计思想应该注重产品定位, 深入分析煤质资料, 了解设备性能, 充分考虑各环节与各系统的有机结合, 使工艺做到既能适应煤质与市场的变化, 又要有经济合理的投资, 只有这样才能为企业创造最大的经济效益和社会效益。

参考文献

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