復合式干法選煤技術的研究與應用論文

　　新疆幅員遼闊、資源豐富，資料顯示，煤炭資源儲量已經(jīng)超過了2億噸，隨著國家市場經(jīng)濟的深化，工業(yè)建設等對煤炭需求量逐漸增大，在過去的幾年由于燃燒了大量劣質(zhì)煤，不僅沒有得到理想的能耗生產(chǎn)效率，反而加重了運輸負擔和環(huán)境污染。復合式干法選煤是我國獨創(chuàng)的選煤技術，它完全擺脫了傳統(tǒng)選煤方法中對水的需求，干法選煤不用水且工藝簡單易操作，投入成本低且無污染，這也是干法選煤能在短短幾年間備受關注廣泛應用的重要原因。隨著我國對可持續(xù)發(fā)展理念的不斷強化，我們堅持發(fā)展?jié)崈裘杭夹g，干法選煤作為凈煤源頭需要更多的投入研究與實踐，以高新技術解決目前存在的矛盾，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益與社會價值。

　　一、復合式干法選煤技術概述

　　首先復合式干法選煤設備構(gòu)成。干法分選機作為干法選煤的設備，主要有分選床、機架、風室、振動器等裝置構(gòu)成，其中分選床主要包括床面、擋板、格條等，風室位于床面之下，風由通風機提供，氣流通過床面風口接觸煤料。主要注意的是，吊掛負責懸掛分選床與振動器，通過吊掛可以任意調(diào)整分選床的角度。

　　其次復合式干選煤技術原理。振動力與風力聯(lián)合作用于分選床上的煤料，導致煤料形成按照密度分層，選定的煤料從送料機傳輸?shù)浇o料口，這時的分選床上堆積一定厚度的煤料，床面震動，最下層的煤料與床面碰撞，在慣性的作用下，煤料翻動與擋板與背板之間，背板引導煤料向上運動，這樣下層的煤料向兩邊滑動，上層的煤料開始向下運動，直到抵達最下層，再反復翻動，可見最上層密度小的煤通過擋板排除，剩下的做循環(huán)運動，這種不斷翻騰的螺旋運動，推動物體向矸石方向移動。由于床面寬度越發(fā)減小，密度低的煤不斷被送出，最后留下較大的矸石和硫鐵礦。值得一提的是風力一方面促進煤料顆粒的松散，一方面與小顆粒形成混合基質(zhì)，促進進一步提純。

　　二、復合式干法選煤技術的制約因素

　　1.煤料性質(zhì)的影響

　　煤料有很多種，其中有一部分含水量較大，這里主要指外加水分，當含水量過大時，煤料顆粒的粘度逐漸提升，這樣小顆粒與矸石形成粘連，煤料中的泥化礦物阻礙干選的精度。再有由于復合式干法選煤技術主要適合動力煤排矸，因此要求矸石密度需在一定范圍內(nèi)，通常煤與矸石以1.8mg/l密度為結(jié)點，當密度達標時，可稱之為易選煤，目前我國大部分煤炭資源密度都能夠保持在108左右，使用復合式干法選煤還是成效很大的'。也有矸石含量較多的煤，我們知道矸石含量越高，灰分越低，這時干選的效果就更好，煤矸石中的低值煤對發(fā)電有極大促進作用。

　　2.客戶需求的影響

　　用戶根據(jù)對煤的不同用途，對煤的要求也是不同的，通常要求有幾種：第一通過排除矸石降低煤料中的灰分，從根本上提升發(fā)熱量，這就要求干法選煤時排除矸石含煤越少越好；第二要求煤中低硫，由于硫的污染性較大，因此大部分客戶都會有低硫的要求；第三針對劣質(zhì)煤要進行回收，回收煤矸石中的碳，有利于減少環(huán)境污染同時促進企業(yè)效益的提升；第四排除的矸石與粉塵不進入煤場，這樣有助于減少成本，且減輕對煤水泥化處理的負擔，值得一提的是要與動力煤相適應，實現(xiàn)對部分未洗選煤的干法加工。

　　三、復合式干法選煤技術特點及應用范圍

　　首先復合式干法選煤技術特點有：第一基本不用水，從這個角度看，干法選煤是個偉大的突破，尤其在新疆這樣的干旱缺水且冬季寒冷的地區(qū)來說，意義重大；第二干法選煤不需要很大的投資，從基本建設看，甚至都不需要廠房，直接利用干法選煤設備就可以加工作業(yè)；第三生產(chǎn)成本低，通過計算可以清楚看到一噸煤的加工費在2元左右，且生產(chǎn)率可以達到200T/工；第三回收率高，與傳統(tǒng)的水洗相比干法選煤不僅能夠回收細粒級別的煤，更能回收煤塵，為降低污染起到保障；第四商品煤水分低，干法選煤借助風力對煤料中的水分做一定的清除，拖過脫水減少對熱量的影響，保證煤的使用效率；第五可以根據(jù)客戶需求加工不同灰分的產(chǎn)品，此技術能夠保證滿足客戶的使用目的并實現(xiàn)一定的經(jīng)濟效益；第六對原煤水分基本沒有要求，只要煤料能夠松散的放置在機床上，就可以進行加工，即便有一定的水分也能在風力的作用下幫助去除，提高選煤質(zhì)量；第七采用除塵工藝做到不污染環(huán)境，目前我們能夠?qū)⒎蹓m控制在50mg/m2，是符合國家環(huán)保要求的；第八占地少投產(chǎn)快，機床不需要太大的面積放置，基礎安裝做好即可，干法選煤只要做好設備調(diào)試就可以進行加工作業(yè)，不需要太多復雜的步驟。

　　其次應用范圍主要包括動力煤排矸，有效降低商品煤內(nèi)在灰分，通過風力作用脫水，提高原煤發(fā)熱量等，除此之外還能有效的脫除鐵礦硫，從各個方面滿足客戶需求，實現(xiàn)原煤高效實用價值的同時提升經(jīng)濟效益。

　　四、復合式干法選煤技術的應用價值

　　1.提高煤質(zhì)量，解決需求與加工之間存在的矛盾

　　新疆作為主要的煤炭產(chǎn)區(qū)，存在許多動力煤礦，其中煤料具備集矸石多、灰分高等特點，由于地域環(huán)境限制，采煤的條件通常較差，一般采煤都是縱向延伸，運輸線長，需要轉(zhuǎn)載，通過一系列機械化應用，煤料質(zhì)量變差，這也是導致小顆粒含量增加、灰分增加的原因，這與客戶的需求是相矛盾的，通過利用復合式干法選煤技術，能夠排除矸石降低灰分，從根本上提高煤料質(zhì)量，進而解決矛盾，滿足各類客戶需求。

　　2.剔除劣質(zhì)煤，緩解運輸壓力

　　新疆地處西北邊陲與主要的工業(yè)用煤區(qū)有一定距離，尤其針對東南沿海的地帶，曾經(jīng)一度因為運輸壓力太大，為經(jīng)濟發(fā)展帶來阻礙，隨著復合式干法選煤技術的普及應用，煤料強化了排矸降灰，一些無效煤的運輸被杜絕，鐵路壓力減小，為企業(yè)節(jié)省成本的同時，提升了煤炭企業(yè)的營銷價值，促進了工業(yè)建設的發(fā)展壯大。

　　3.節(jié)能環(huán)保

　　根據(jù)調(diào)查資料顯示，我國80%的大氣污染來自煤炭燃燒中的硫，溫室效應給人們的生活與工農(nóng)業(yè)發(fā)展都帶來不利因素，復合式干法選煤能夠?qū)⒘蚩刂圃谝欢ǚ秶鷥?nèi)，通過脫硫降低大氣污染，值得一提的是，與傳統(tǒng)的濕法選煤技術相比，干法不需要浪費水資源，這既節(jié)約了水資源也降低了水污染的可能性，多方面實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　4.節(jié)省建設資金提高經(jīng)濟效益

　　通過對復合式干法選煤技術的特性分析可知，干法選煤能夠?qū)崿F(xiàn)低成本高功效，且從工藝的角度看，簡單操作，運行穩(wěn)定，通常只需要簡單的維護，可以說它實現(xiàn)了我們以較少的經(jīng)濟投入促進煤炭事業(yè)的發(fā)展，如此四兩撥千斤可以將建設資金用到更需要的地方去，隨著干法選煤技術的不斷成熟，煤的質(zhì)量越來越高，企業(yè)的效益越來越好，整個社會效益被帶動起來，煤炭行業(yè)將迎來更輝煌的篇章。