煤炭洗選加工過程中的粒度控制分析

王慶華

（棗莊礦業（集團）田陳煤礦選煤廠，山東 滕州 277500）

引言

在具體的煤炭生產與加工環節，應當以精細態度，對煤炭粒度進行掌控，確保煤炭洗選加工工作的高效率開展，并確保煤炭質量切合相關標準和要求。為保證實現如此良好的目標，專業技術人員應當在粒度級別劃分、粒度標準設置、硬件系統更新等環節上作出考慮，進一步合理化煤炭粒度掌控機制，強化煤炭生產加工的快捷性，確保煤炭產品質量達標，為企業更加長久良好發展提供有利條件。

1 煤炭粒度概念

粒度主要是指在礦物質破碎后所造成的大小不同的顆粒組成，在特定情況下，也可以認為其所指的是單一顆粒的尺寸。對于顆粒表達來說，主要指的就是單顆粒，其中主要包括單顆粒的單體概念以及粒群整體概念。單從單顆粒大小或是就一定空間范圍內的線性尺寸角度出發，其主要被稱之為顆粒粒徑，其中表現為球形的直徑就是粒徑，而非球形的粒徑則與每邊都相切的長方體長寬高有關。在具體的煤炭生產加工環節，更多時候都是結合中各個粒徑以及形態的顆粒群作出考慮。從煤炭粒度的角度而言，相關表述過程通常都需要結合既定要求，借助適宜的比例數據對既定要求的篩孔內徑數據開展度量工作，比如說借助篩分的技術措施開展相關工作，同時再結合百分率參數，總結出粒群粒度。而在礦物加工工作的具體進行時，專業隊伍成員都不能對粒度有統一的認知，一些人員覺得，真正意義上的粒度主要是指物質的截面直徑，也有一些人員認為，粒度是指群粒分布的曲線[1]。

2 煤炭粒度分級

為保證在煤炭洗選加工環節，其中粒度得到合理掌控，就應當先行明確粒度級別，以精細掌控煤炭粒度，為后續的煤炭生產與加工提供有利條件。在實際的煤炭洗選環節，專業技術人員應當結合既定的各項粒度級別參數，明確煤炭的顯著作用，采用多種洗選與加工的模式。在通常條件下，煤炭粒度級別劃分都會包括11 個項（見表1），了解各項級別粒度標準數據，能夠為煤炭洗選操作過程提供有利條件。在相關工作的具體進行時，專業技術人員應結合煤炭粒度級別標準，融入合理的洗選模式，力求徹底消除存于煤炭中的雜質，確保相關工作的合理性和成效性，防止由于洗選模式的選擇不合理，使得煤炭中雜質不能得到全面消除，導致生產加工后煤炭的質量不能符合既定標準和相關要求[2]。

3 煤炭粒度控制的必要性

3.1 商品煤的質量需要

在煤炭粒度方面有不同認知，也會提出各種要求，特別是企業循環硫化床鍋爐運行環節對會煤粒度方面提出較高標準。煤炭粒度通常都需要在8～13 mm，并且實際的煤粒度不能超出這樣的范圍，反之就可能導致鍋爐運行的快捷性和穩定性下降。借助對煤粒度的合理掌控，可以明顯縮減煤炭粒度，保證能夠切合商品煤的質量要求（見表1）。

表1 煙煤及無煙煤粒度分級

3.2 生產過程順利的需要

煤炭生產加工的具體進行時，都會涉及兩個環節：其一是井體內部的劈裂操作，該項環節的煤炭稱為原煤，其粒度標準通常都會被維持在300 mm 以上，專業技術人員借助專項的設備，來將煤炭粒度維持在300 mm 范圍內；其二是將煤炭投入于緩沖倉實地，便意味著進入到洗選作業環節，借助合理的級別篩選，把篩選后的礦物質投入于洗選加工操作流程上，從而予以更加充分的破碎處理。近些年，很多煤炭企業都會在實際的資源開采環節，發現大量的大塊煤炭，這樣就必然會使得煤炭破碎過程更加艱難，加長相關工作時間，導致資源開采監管工作也更加艱難。所以，結合實際情況，應用雙齒輥破碎的技術措施，可以明顯增進相關工作的快捷性和成效性，確保煤炭生產、加工環節的良好開展，確保相關工作質量[3]。

3.3 不同洗選工藝的需求

在煤炭的洗選加工過程中，不同的洗選加工工藝對煤炭的粒度要求不同，要想充分發揮洗選加工工藝優勢，控制煤炭粒度極為關鍵。舉例分析，經坊國華選煤廠采用3GDMC1300/920AI 三產品重介旋流器無壓給料不脫泥工藝分選，分選粒度范圍在0～80 mm 的煤炭最佳，鑒于旋流器底流口孔徑限制，需控制原煤最大入料粒徑＜80 mm，若粒徑過大，就容易產生底流口堵塞等故障問題，同時，由于采用不脫泥工藝，需控制入選原煤煤泥含量，以保證分選效率和分選精度。因此，根據煤炭洗選工藝及設備要求合理控制煤炭粒度，提高生產效率，促進企業發展。

4 煤炭洗選加工過程中的粒度控制策略

4.1 確定最佳的產品粒度要求和合理的破碎比

為保證合理掌控煤粒度，就需要先行了解煤粒度標準，明確破碎比的參數，增進資源開采與使用的充分性。在通常條件下，破碎比例的設置都要結合洗選環節的粒度數據以及破碎粒度比例，這些數據能夠集中體現煤炭破碎后粒度的縮小數據[4]。在近些年的煤炭洗選環節，專業人員都會借助兩種破碎比模式：其一是需要充分結合破碎物中最大粒度數據Dmax以及破碎后煤炭最大粒度dmax，開展必要的計算工作，在此過程中所涉及的計算公式即i=Dmax/dmax，以此通過科學計算，總結出客觀、精準的煤炭破碎比i；其二是有效借助平均粒度的模式開展計算工作，然而，該項計算模式的使用過程非常復雜，不能表現出顯著的可行性，也無助于相關工作的保質保效發展。

4.2 采用合理的破碎設備

對于原煤加工來說，想要明顯提高煤炭的成塊率，防止煤粒度不能滿足產品相關標準，就應當對原料予以破碎、劈裂。而各類型煤炭的穩定性、荷載性及其抗剪力等都明顯強于其本身的抗拉力。應當借助這兩種技術方法，使煤炭得到碎化處理。在相關工作環節應考慮到，焦炭和煤炭的穩定性最強，應當設置專項的設備能耗標準，然而以往破碎機能耗難以保證達到加工要求。通過實際能耗可以確定，能耗最低的破碎機為分級破碎機。因此，在進行原煤破碎的過程中應當優先選擇分級破碎機，充分保障煤炭洗選加工過程中煤炭粒度被有效控制。

4.3 確定準確的技術要求

在煤粒度掌控的具體進行時，應當充分結合生產線運行狀態作出考慮，了解粒度技術要求相關信息，比如從50 mm 粒度要求的角度來說，所涉破碎料基直接傾入有壓給料旋流設備，就會在粒度方面提出嚴格要求。從無壓給料旋流設備的角度而言，所涉三項粒度數據中的兩項都應小于50 mm，其中大于50 mm的顆粒，也就不能在選洗環節上表現出的明顯的干擾性。從跳汰機的角度來說，就應當優先選用粒度適用范圍最為廣泛的選煤設備。簡言之，實際的煤粒度掌控，應當充分結合生產線運行狀態，參考相關試驗最終結果，來對技術要求進行合理設置[5]。

5 結論

煤炭選洗加工工作的具體進行時，其中有一類控制的合理性會關系到煤炭總體質量，合理掌控煤粒度可以確保煤炭質量達標，使市場發展更加趨向于穩定。所以，在實際的煤炭選洗加工環節，就需要先行了解粒度破碎比和技術要求，需要融入最新型的設備，提高煤粒度掌控的要求，促使企業發展更加具有標準性，煤炭生產更加具有快捷性和成效性，使企業各方面發展目標得以達成。