選煤工藝設(shè)計及新技術(shù)研究范文

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摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進步以及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國煤炭行業(yè)也發(fā)展的越來越快，同時，競爭也越來越激烈。對于一個選煤廠來說，選煤工藝設(shè)計水平?jīng)Q定了這個廠選煤水平的高低。煤炭行業(yè)發(fā)展至今，我國不停地更新改善選煤工藝設(shè)計水平，并有計劃的引入了國外較為先進的工藝技術(shù)，使得我國的選煤工藝設(shè)計技術(shù)到目前為止已經(jīng)有了很大的進步。本文對選煤生產(chǎn)的現(xiàn)狀、選煤工藝設(shè)計的原則、選煤工藝的設(shè)計以及對新技術(shù)進行了研究分析，以供相關(guān)人員參考借鑒。

關(guān)鍵詞：選煤；工藝設(shè)計；新技術(shù)

1選煤生產(chǎn)的現(xiàn)狀

1.1選煤技術(shù)

隨著科技的發(fā)展以及選煤技術(shù)的進步，我國的選煤技術(shù)從上世紀(jì)主要以跳汰選煤為主發(fā)展成后來的多樣化選煤。目前我國主要是重介質(zhì)選煤、浮選選煤、風(fēng)選選煤技術(shù)為主，最常用的技術(shù)就是重介質(zhì)選煤技術(shù)。由于我國選煤技術(shù)在世界選煤技術(shù)里算不上很先進，而且我國選煤技術(shù)市場規(guī)模小、原煤的入選率低，所以我國選煤技術(shù)和市場的發(fā)展還有很大的空間。

1.2選煤量

由于對選煤量需求的不斷增加，所以我國選煤量處于長期增長的過程。與發(fā)達(dá)國家的選煤量相比較，我國的選煤量已經(jīng)追上甚至有趕超的趨勢。

1.3原煤的入選率

原煤的入選率低不僅導(dǎo)致原煤的質(zhì)量不好，而且會導(dǎo)致煤炭里面含有更多的硫化物和碳氧化物，這些都會對環(huán)境造成影響且不符合我國的可持續(xù)發(fā)展方針。所以我國現(xiàn)在大力發(fā)展選煤技術(shù)，提高原煤的入選率，關(guān)閉不符合標(biāo)準(zhǔn)的煤炭廠，為我國的可持續(xù)發(fā)展鋪平道路。

2選煤工藝設(shè)計的原則

2.1選煤流程的效率要高

選煤流程的效率高低能夠體現(xiàn)出一部分選煤工藝設(shè)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(xiàn)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(yīng)該根據(jù)自身選煤廠的特點，建立符合自身選煤廠發(fā)展的模式，不能因為看著別的選煤廠發(fā)展的好就直接全部復(fù)制過來，那樣不一定符合自身選煤廠的發(fā)展。

2.2科學(xué)合理的進行產(chǎn)品定位

受全球經(jīng)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(yán)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(zhì)量的要求也會不同。因而煤炭廠應(yīng)該根據(jù)客戶的需求，提供符合客戶要求的產(chǎn)品，合理規(guī)劃煤炭廠產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，使得自身企業(yè)能夠在滿足客戶需要的前提下利潤達(dá)到最大化。

2.3選煤方法要符合實際

選煤方法在實際應(yīng)用過程中最關(guān)鍵的一步是對煤質(zhì)的分析確定，而選煤方法的選擇是選煤廠生產(chǎn)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(jù)選煤方法中確定的方案進行生產(chǎn)流程的確定，才能確定需要購買的相關(guān)設(shè)備。

3選煤工藝的設(shè)計

3.1介質(zhì)補加方式

在選煤設(shè)計中需要進行介質(zhì)補加，目前我國比較常用到的介質(zhì)補加方式有三種：人工補加方式、起重電磁鐵補加方式、磁選機補加方式。我國傳統(tǒng)的補加方式是人工補加，因為我國的重介選煤廠相對較多，所以對于人工補加方式的運用比較多。最近幾年，國外很多設(shè)計公司認(rèn)為中國市場的發(fā)展?jié)摿Ρ容^大，國外很多設(shè)計公司進入中國發(fā)展。與國內(nèi)傳統(tǒng)的人工補加方式不同的是，國外的公司主要運用的是磁選機補加的方式。起重電磁鐵補加的方式主要用在小型的重介選煤廠里，由于各種因素，所以運用到這個方式比較少。

3.2選煤工藝

現(xiàn)在我國的選煤工藝中主要用到的是重介質(zhì)分選。在這之前，我國曾經(jīng)用過跳汰分選，但是由于跳汰分選的分選效果在運行成本幾乎相同的條件下沒有重介質(zhì)分選的精度高。所以，選煤廠在進行工藝設(shè)計的時候應(yīng)該結(jié)合自身選煤廠的情況，合理科學(xué)的選出符合自身企業(yè)發(fā)展的選煤工藝。

3.3煤泥水處理系統(tǒng)

（1）浮選方式。我國由于采煤機械化程度逐漸提高，所以會產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒煤和粉狀的煤，這些煤都要進行分選，尤其是細(xì)粒煤的分選對設(shè)備的要求高，普通的浮選機根本達(dá)不到想要的分選效果。

（2）選擇濃縮機。煤泥水如果處理不當(dāng)會對環(huán)境造成污染，所以選擇合理高效的濃縮機是煤泥水處理的關(guān)鍵點。原本我國大多數(shù)的選煤廠采用的是傳統(tǒng)的圓形錐底濃縮機。由于只用這一個處理設(shè)備效果并不理想，所以又結(jié)合了高自動化的高效濃縮機。雖然這樣的處理能達(dá)到想要的處理效果，但是由于采用這種結(jié)合的方式成本較高，所以很多選煤廠不采用這兩種設(shè)備的結(jié)合方式。后來出現(xiàn)了長方體斜管濃縮機，該濃縮機相對于上面介紹的濃縮機有占用空間少、濃縮處理效果強、成本低的優(yōu)勢，所以現(xiàn)在很多選煤廠已經(jīng)采用了這款濃縮機，并獲得了廣泛的好評。

3.4分流箱設(shè)計

選煤廠中分流箱的作用很大，主要通過分流箱對介質(zhì)進行區(qū)分分流。分流箱的設(shè)計中，每一個細(xì)節(jié)都很重要，應(yīng)該根據(jù)實際情況進行合理的設(shè)計。例如，對于大型的選煤廠，由于采礦工藝和設(shè)備都相對先進，所以出礦量大且合格的介質(zhì)量較多。所以，在進行分流的時候，分流箱的入料管和出料管要根據(jù)選煤廠的情況進行加大。一般而言，大型的選煤廠入料管與出料管的直徑都要大于300mm。分流箱中的懸浮液量很大會導(dǎo)致分選工作以及介質(zhì)系統(tǒng)的工作運行不便。所以選煤廠在設(shè)計分流箱的時候，最好能夠設(shè)計兩個分流箱，不精確的手動分流箱和精確的電動控制分流箱。

4選煤廠總平面布置

4.1膠帶走廊布置

我國膠帶走廊位置設(shè)置與我國的傳統(tǒng)觀念有關(guān)，一般選用正向布置的設(shè)計。隨著國外設(shè)計公司涌進我國，我國在關(guān)于膠帶走廊位置設(shè)置上的傳統(tǒng)觀念也受到了沖擊。通過考察，我國很多設(shè)計公司根據(jù)自己公司的實際情況，又把傳統(tǒng)與國外設(shè)計公司的優(yōu)點結(jié)合起來，設(shè)計出更加合理的位置布置。

4.2總體的布置

我國人口眾多，土地雖然大，但是人均土地占有量卻排在世界人均土地占有量的后面。由于我國土地資源非常緊張，所以選煤廠在對生產(chǎn)車間等場地設(shè)計時，應(yīng)該在綜合考慮滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，努力充分的利用所能用到的土地進行建造。

5選煤新技術(shù)的應(yīng)用

5.1大直徑水力旋流器

大直徑的水力旋流器相對于小型旋流器的效果好，之前我國很多選煤廠都使用小型旋流器，大直徑的水力旋流器的作用是對入料進行分級濃縮。

5.2重疊式高效濃縮機

重疊式高效濃縮機的優(yōu)勢在于它由兩部分組成，分別是濃縮機和事故池。在機器進行運作時，如果這個時候出現(xiàn)了故障，可以打開濃縮機，使里面的煤泥水進入事故池，這時可以方便對濃縮機部分進行檢查維修，當(dāng)維修好以后，再利用水泵把事故池中的煤泥水輸送到濃縮機里工作。這樣的設(shè)計方式可以避免事故發(fā)生的時候，由于機器運作停止，濃縮機里的泥煤水對生產(chǎn)機器造成損害。重疊式高效濃縮機的優(yōu)勢還在于設(shè)計方式上可以進行半地下布置，這大大節(jié)省了空間，減少了建設(shè)成本。事故池除了在事故發(fā)生時有容納泥煤水的作用外，平時沒有發(fā)生故障時可以作為另外一個清水儲存池。當(dāng)生產(chǎn)過程中缺少水的時候，可以把事故池里所儲存的清水作為緊急備用水。

5.3TBS分選設(shè)備

TBS分選設(shè)備對于粗煤泥的分選有很大優(yōu)勢：第一，分選的密度范圍廣，可以在生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)到所需要的密度。第二，節(jié)省了人力物力。此設(shè)備在生產(chǎn)過程中不需要專門的人員等候，設(shè)定好密度與時間以后就可以干其他的工作，大大節(jié)省了工作人員的時間，提高了工作效率。第三，自動化程度高。TBS設(shè)備在進行工作的時候只需要按照程序進行設(shè)定就好了，期間過程不需要手動進行分選。第四，成本低。TBS設(shè)備的購買成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同類產(chǎn)品，性價比又高，所以現(xiàn)在很多公司都已經(jīng)使用了TBS設(shè)備進行分選。

6選煤工藝設(shè)計的發(fā)展方向

目前，就我國選煤廠的工藝設(shè)計發(fā)展方向而言主要有以下幾個趨勢：第一，生產(chǎn)過程實現(xiàn)高度自動化和智能化。生產(chǎn)過程高度自動化和智能化可以節(jié)省人力，提高工人的工作效率，而且也可以節(jié)省工資成本。第二，基礎(chǔ)建設(shè)成本最小化。基礎(chǔ)建設(shè)是選煤廠建設(shè)的基礎(chǔ)，而且是總成本里面一項比較大的開支，所以，如果實現(xiàn)基本建設(shè)成本最小化可以節(jié)省一部分開支，用以提高設(shè)備的質(zhì)量。第三，廠房建設(shè)小型化。我國的土地資源非常緊張，所以，廠房建設(shè)小型化既能為企業(yè)節(jié)省成本，也可以節(jié)省出更多土地建設(shè)其他設(shè)施。第四，生產(chǎn)設(shè)備高級化。目前我國很多選煤廠由于資金或者各種因素的影響，設(shè)備比較落后。運用配套的高級生產(chǎn)設(shè)備不但能使得產(chǎn)品達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，也在給環(huán)境、企業(yè)的名譽等帶來了利益。

7結(jié)語

隨著我國煤炭行業(yè)的快速發(fā)展，選煤工藝的提高已經(jīng)越來越受到行業(yè)內(nèi)的關(guān)注。選煤工藝不應(yīng)該拘泥于固有的傳統(tǒng)思維觀念，應(yīng)該勇于創(chuàng)新，結(jié)合國內(nèi)外選煤工藝的優(yōu)點，不斷對現(xiàn)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(lǐng)域快速發(fā)展的時候為企業(yè)和社會創(chuàng)造更多的利潤。

參考文獻：

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[2]呂銳.選煤廠選煤工藝設(shè)計探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(23).

作者：于安東 單位：中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院