摘 要:煤炭資源是我國主要的基礎能源,是國民經濟發展的主要支柱。隨著我國煤炭行業的不斷發展,我國洗選煤設備及工藝已經取得一定進展,部分設備的生產性能已經達到世界先進水平。未來,我國洗選煤技術將以重介技術為主導,選煤設備將向綜合化、大型化的方向發展,以提高洗選煤效果,滿足各行業對煤炭資源的質量需求。
關鍵詞:選煤技術;重介技術;裝配式
1 概述
煤炭在我國一次能源消費比例中占70%左右,是我國主要的基礎性能源。隨著經濟的發展,各行業對于煤炭的需求量不斷增加,給煤炭行業帶來巨大的發展機遇和嚴峻的挑戰。煤炭企業在當前形勢下,應緊緊抓住機遇,積極應對時代發展帶來的挑戰,充分利用現代化的科學技術及先進的設備,不斷提升企業的生產效率,推動我國煤炭行業的發展。為了提高煤炭的生產效益及利用率,大力發展洗選煤技術,是企業當前面臨的關鍵問題。
2 我國洗選煤技術的發展現狀
2.1 洗選煤設備的現狀
在過去的幾十年間,我國的洗選煤技術已經取得了巨大的發展。我國從國外引入重介質選煤技術以后,不斷創新,已經形成具有自主技術產權的重介質懸流技術,且該技術已經在整體水平上超過了其他國家;另外,浮選技術在我國的發展速度飛快,部分設備已經達到世界先進水平,如我國將礦漿預礦化器應用到機械攪拌浮選機中,已經取得良好的效果,并得到大范圍推廣使用;加壓過濾技術、強氣壓穿流式壓濾技術和沉降離心脫水技術的研制成功,可通過使用120m2加壓過濾機和400m2強壓穿流式壓濾機,實現了對細粒煤的脫水技術。我國煤炭行業經過長期發展,已經在洗選煤技術研發方面取得較為矚目的成績,所使用的洗選煤設備也多為國內自主生產。
2.2 選煤工藝發展現狀
我國煤炭行業洗選煤工藝主要有跳汰-浮選、重介-浮選、跳汰-重介-浮選三種工藝。這三種類型的工藝存在的主要缺點是生產環節較為簡化,采取的多為混合入選,進入的顆粒由于粗細不同,會在運行過程中發生干擾現象。顆粒的不同,在混合入選的工藝中會導致粒級產生不同的分選效果,降低分選速度。產品質量波動較大,粒度受限較高、參數不合理是我國選煤工藝中存在的主要弊端,這主要是由我國機械制造的水平、機器制造的材質所決定的。隨著計算機信息技術的發展,自動化控制技術在洗選煤工藝中的引用,工藝水平和參數控制方面均有了大幅度提高。
3 洗選煤技術的發展前景
3.1 重介技術將占主導地位
隨著工業的不斷發展,我國企業對煤炭的使用質量提出了更高的要求,我國當前洗選煤技術無法滿足當前生產的需求。洗選煤技術在一定時期內仍以跳汰選為首要選擇方法;浮選粒度上限將降低至0.2mm左右,以提高煤炭質量;重介技術將占據主導地位,其余洗選煤技術發展至一定階段可引入自動化技術,以提高選煤質量、簡化選煤操作、減少煤炭損耗、節約煤炭資源。
重介選煤技術將與跳汰選煤技術一樣具有廣泛普及率,其操作將更加簡單易控。重介選煤技術的基礎建設投資額及生產成本與跳汰選煤技術接近,但其選煤的質量及效率遠遠高于跳汰法,這是重介選煤技術將取代跳汰法,占據主導地位的主要原因。
3.2 洗選煤設備大型化
國內洗選煤廠的規模不斷加大,已具有向選煤大型化發展的趨勢。我國各地已經建成和正在建成的選煤廠規模均比較大,如山西平朔建設的15Mt/a的安太堡選煤廠、21Mt/a的安家嶺選煤廠以及內蒙神華的25Mt/a的哈爾烏素選煤廠,均達到大型甚至特大型選煤廠的規模。選煤廠規模大型化的前提是選煤設備的大型化,綜合性的大型選煤設備不僅能大大簡化選煤工藝,還能減少人力勞動的需求量,提高選煤效率,有利于企業的長遠發展。
3.3 選煤廠建設將以裝配式為發展趨勢
當前階段是我國洗選煤技術發展的關鍵期,這一階段建設的新型選煤廠以動力煤廠為主,其建設目的是緩解當前用煤緊張和選煤質量落后的問題。隨著市場經濟的不斷深化,人們對于洗煤技術的看法也將不斷改變,動力煤和煉焦煤選煤技術逐步由兩個獨立分割的個體,逐步融合為一個整體,二者的融合需要通過裝配式設備完成。
我國選煤行業的研究人員通過一系列的研究,創新性的將不同種類的,高效的選煤技術集成一體,經過多次試驗及改進后,取得良好的效果。裝配式選煤廠主要優點是建設時間短、建設投資金額少、生產成本低、生產效率高,能為企業贏取更大的經濟效益,因此成為我國選煤廠未來發展趨勢。
3.4 選煤過程的自動化控制
自動化控制技術已在各個工業生產領域得到廣泛應用,該技術的使用能極大的降低人力勞動強度,提高生產效率及生產的安全性。加強機電一體化技術在洗選煤設備中的應用,不斷提高生產的自動化水平。洗選煤設備中的篩分機、重介質旋流器、浮選機、臥式振動離心脫水機、加壓過濾機、跳汰機等均可引入自動化控制技術,以提高設備的可靠性,逐步實現智能化生產。如將產品質量回控系統配合重介浮選使用,可有效提高選煤質量。
4 結語
煤炭在當前一段時間內仍是我國工業發展的主要能源,利用先進的技術,實現對我國煤炭資源的高效、潔凈的開發及利用,是每個煤炭企業所面臨的問題。為解決我國能源可持續供應的戰略問題,我國煤炭企業走洗選煤加工之路,發展煤炭深加工技術已是必然趨勢。
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作者簡介:劉更,男,漢,1987年02月14日生,遼寧大石橋人,大學本科,助理洗煤工程師,現任河北省唐山開灤錢家營礦業分公司洗煤廠洗煤技術員。