劉智波
摘 ?要:我國煤炭資源豐富,但利用率不高且污染環境,主要的是原煤入洗量不多、洗煤規模小、選煤技術又低。本文就原煤入洗所存在的技術和管理方面的問題提出幾點見解供作參考。
關鍵詞:洗煤技術;管理措施
一、洗煤現狀
洗煤是煤炭深加工的一個不可缺少的工序,從礦井中直接開采出來的煤炭叫原煤。原煤在開采過程中混入了許多雜質,加之各礦間煤炭成分的不同,造成原煤品質的下降,影響到生產使用。洗煤就是將原煤中的雜質剔除,將優質煤和劣質煤炭進行分門別類的一種生產工藝。洗煤所產生的產品一般分為有尾煤、矸石、中煤、精煤。一般地,經過洗煤所生產出的精煤,具有灰分低、硫分低、發熱值高的性質。從另一個角度看,通過洗煤,可以降低煤炭運輸成本,提高煤炭的利用率,洗煤由受煤、篩分、破碎、選洗、儲存、裝車等主要環節構成。從入洗率來看,我國煤炭的入洗率很低,較低的煤炭入洗率,不僅對環境造成很大影響,而且對下游行業的產品也造成很大的影響。從選煤技術來看,我國的選煤技術較20年前有了很大進步。20年前主要選煤方法是跳汰選煤,選煤廠裝備水平很差。近年來,我國自行研制的大型重介質旋流器選煤技術已經成熟并推廣應用,國產的大型選煤設備已在實際生產中應用。
總體上看,我國選煤的總體水平與先進國家相比,還存在較大差距,主要表現在:一是原煤入選比例低,商品煤灰分高。二是選煤廠平均規模小,經濟效益差。三是技術水平差別懸殊,總體水平落后。我國雖擁有一批技術和設備屬世界一流的選煤廠,但絕大部分選煤廠的技術水平只相當于國外60、70年代水平。四是選煤設備可靠性差,自動化水平低。
二、洗煤技術
大型、高效、耐用的選煤設備,已成為現代化煤礦產資源不可缺少的一部分。西方國家對煤焦精煤的灰分將煤與矸石等雜質分開;浮選是利用煤和矸石表面濕潤性的差異,洗選粒度小于0.5毫米的煤泥。細菌脫硫技術的難度在于生物化學過程往往反應太慢,微生物要求溫度又過于敏感,加上煤不溶于水,迫使煤粒直徑要求非常細,增加能耗,否則界面反應很困難。
三、管理措施
(一)實現洗煤廢水零排放。近年來,由于礦井采煤機械化程度的提高,煤質發生變化,煤的泥化程度加重,細煤粒在洗水中不沉淀,高濃度的洗水致使洗煤工藝指標下降,操作困難,洗水平衡常常到了無法保證邊緣。往往排放煤泥水入河而嚴重河流污染,同時將相當量的精煤流散出去。為了解決煤泥水處理難題,建議在項目可研和環境影響評價文件中要加入對煤泥進行了巖相組成、灰分分析和水質分析的內容,提出多個煤泥水處理方案,通過采取這一系列強有力的技術措施,徹底解決選煤廠洗水閉路難的問題,最終確保了洗水零排放。
(二)實施清潔生產。清潔生產就是選煤廠生產過程中要做好煤泥水處理,實現煤泥廠內回收、洗水閉路循環。要實行廠區、生產崗位的文明生產,美化、綠化環境。要做好選煤副產品、煤矸石、煤泥的綜合利用,建設與選煤廠相匹配的煤矸石電廠、煤泥電廠或建設煤矸石制建材的煤矸石磚廠、煤矸石水泥廠,也可利用煤矸石筑路、復墾、回填,搞好礦區的生態環境。
(三)開展綜合治理。對于生活污水,要盡可能地減少生活污水排放,要修建生活污水處理池,利用厭氧——耗氧無動力生化或其他處理工藝對生活污水進行處理,污水處理設施要確保運轉正常,實現生活污水達標排放;職工洗澡和食堂蒸飯之用鍋爐是洗煤企業廢氣排放的主要源項,企業要積極推行清潔燃料,改用清潔能源瓦斯或太陽能,采取切實有效的措施方便職工,在節約了費用,而且改善了空氣環境質量;噪聲污染也是影響周邊環境、影響員工身體健康的重要方面。
(四)提高節能減排意識。要提高員工家屬的節能減排意識和文明素養,利用各種宣傳方式如宣傳資料、張貼環保節能宣傳畫報、節能知識競賽等多種形式進行廣泛的環保節能知識宣傳,提高員工在日常生活和工作中節約能源的意識。
(五)提高原煤入選率。我國動力煤消耗量占80%以上,現在入選率只占10%,大部分是用原煤。動力煤質量差是造成燃煤污染嚴重的重要原因。根據《大氣污染防治法》,國家鼓勵和推行煤炭洗選加工。今后要提高原煤的入選比例,主要靠增加動力煤洗選。在選用技術上,要發展干法、節水型、投資省、加工成本低的選煤技術,結合科學配煤,生產適銷對路、質量好、品種多樣化的動力煤。
(六)推廣應用先進的選煤技術。一方面,具有分選精度高、對原煤適應性強、易于實現自動控制等優點的重介質選煤技術的產業化應成為我國選煤技術近期優先發展領域,使重介質選煤的比例得到大幅度提高;另一方面,以高效深度脫硫降灰為主要內容的選煤工藝與設備、動力煤分選、大型選煤設備提高可靠性與機電一體化將成為重點開發研究的關鍵技術,解決選煤生產中急需解決的重大關鍵問題;此外,在重介質旋流器選煤機理、選煤設備磨損機理、非線性科學在選煤科學中的應用、油團選、微生物選、電化學選等方面加強應用基礎研究,開發一系列前瞻技術,為選煤技術的進一步發展奠定基礎。
(七)要做好規模經營。在選煤廠設計上,廠型要向大型化方向發展,采用先進、大型、高效和機電一體化設備,以減少設備數量,簡化工藝流程,有利于提高自動化程度,節省基建投資和加工成本,提高選煤廠效率、全員效率和經濟效益。新建的選煤廠和老廠的技術改造都要采用先進高效的技術和裝備,以獲得高效率和高效益。