優(yōu)化原煤準備系統(tǒng)設備工藝，實現(xiàn)效益最大化

趙秀龍

（山西西山煤電股份有限公司西銘礦選煤廠，山西 太原 030053）

1 立項背景

西銘礦選煤廠隸屬于山西焦煤西山煤電股份有限公司，設計入洗能力210萬t/年，2007年12月16日正式投產，主廠房采用鋼架結構，洗選工藝為原煤重介旋流兩產品分選+粗煤泥螺旋分選+細煤泥壓濾回收，設備分選效率高、工藝先進、自動化程度高，廠房布置合理為國際先進的模塊化選煤廠，產品為電精煤。分選密度為1.8 k g/L，而最終產品的發(fā)熱量為6500卡/g左右（用戶要求＞6300卡/g），造成產品質量過剩。為有效解決這一問題，本廠組織工程技術人員對原煤準備工藝系統(tǒng)和原煤質量進行研究分析，挖掘潛力，在保證商品煤質量的前提下，解決質量過剩這一問題，并最大限度地降低原料煤的成本，提高精煤回收率。

2 詳細技術內容

西銘礦選煤廠主要入洗西銘礦的8#、9#貧煤，毛煤經過準備車間的手選、篩分、破碎之后，小于50m m的原煤進入主廠房進行入洗。本廠電精煤的分選密度為1.8 k g/L，而最終產品的發(fā)熱量為6500卡/g左右（用戶要求＞6300卡/g），因而出現(xiàn)產品質量過剩問題。為了有效提高精煤產率，節(jié)約入洗原料煤，并解決最終產品質量過剩問題，經過對煤質資料詳細的分析研究，發(fā)現(xiàn)細粒級物料灰分較低、發(fā)熱量較高，說明煤易碎，結合用戶對本廠商品煤質量的要求，經過大膽設想和論證，決定對原煤準備系統(tǒng)進行優(yōu)化，在原有系統(tǒng)中加設兩臺分級篩，篩下物進入刮板輸送機，刮板輸送機上的物料既可進入入洗原煤倉，也可不入洗直接裝倉與洗選精煤進行配裝銷售，在篩下物質量較好的情況和原煤質量較好的情況下，篩下物直接裝精煤倉，與洗精煤配裝銷售。為了保證最終產品的質量，經過反復的煤質資料分析,最終將分級篩的分級粒度選為8 m m，＜8 m m的物料產率為30%，灰分為25%，發(fā)熱量為5800卡/g。

經過方案優(yōu)化，既降低了入洗成本又增加了系統(tǒng)的靈活性。

最終產品質量測算（以入洗1000 t原料煤為例）:①篩精煤的數(shù)量為：1000×30%×30%=90（t）備注：篩子的篩分效率為30%。②洗選精煤的數(shù)量為：（1000-90）×80%=728（t）。③最終產品質量：（90×5800+728×6500）（/90+728）=6423（卡/g）。

通過對原煤準備系統(tǒng)工藝的優(yōu)化，產品質量既滿足了用戶的要求，又大大降低了洗煤成本，同時減少了細粒物料的泥化，改善了煤泥水系統(tǒng)，還提高了精煤回收率。

原工藝流程見圖1。

圖1 原工藝流程圖

新工藝流程見圖2。

3 主要創(chuàng)新點

創(chuàng)新點：①原煤準備系統(tǒng)工藝靈活，可根據(jù)煤質變化采用合適的工藝：-8 m m分級篩篩下物既可進入原煤倉入洗，也可不入洗直接裝倉與洗選精煤進行配裝銷售，降低了洗選成本，實現(xiàn)了效益最大化。②成功將香蕉篩應用于原煤準備系統(tǒng)，篩分效率滿足了要求。

4 社會及經濟效益

社會效益：減少了粉煤的多次轉載，降低了空氣中粉塵的濃度，改善了工作環(huán)境。

經濟效益：降低了洗選成本，擴大了洗煤生產能力，提高了精煤回收率。

2010年本廠入洗原煤為2088175 t，其中小于8 m m的細粒物料產率為30%左右，香蕉篩的篩分效率為30%，因而篩精煤的產量為：

圖2 新工藝流程圖

2088175×30 %×30%=187936 t，精煤的洗煤成本為：60元/t精煤，因而可節(jié)約資金60元/×187936 t=1127.6萬元。

精煤回收率提高了0.44%（以2010年生產量為例）。

篩精煤的產量為2088175×30%×30%=187935.8 t

洗精煤的產量為：（2088175-187935.8）×78.5%=1491688（）t

備注：經過試驗和生產確定去除篩精煤后洗精煤的回收率為78.5%。

實際回收率為（187936+1491688）/2088175×100%=80.44%。

備注：工藝優(yōu)化前精煤產率為80%。

回收率提高了80.44%-80%=0.44%

2010年本廠共入洗原煤2088175 t，多回收精煤2088175×0.44%=9188 t，精煤售價按640元/t計算，多收入9188×640=588萬元，合計為1715.6萬元。

5 推廣應用情況及前景

該工藝的成功改造對煤炭洗選行業(yè)具有推廣應用價值，在保證產品質量的前提下，既降低了洗煤成本、節(jié)約了資源，又對同行業(yè)具有很好的借鑒之處。