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關(guān)鍵詞 壓濾機(jī);二段脫水;一段脫水;脫水效果
中圖分類號(hào):TD946 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)10-0141-01
1 項(xiàng)目背景
選煤是潔凈煤技術(shù)的基礎(chǔ),也是煤炭深加工(焦化、汽化、液化和制作水煤漿)和潔凈、高效利用的前提。自2012年初以來,煤炭行情持續(xù)走低,各精煤用戶對(duì)于煤炭質(zhì)量尤其是洗精煤產(chǎn)品水分過高的問題日趨重視。由于禹州地區(qū)原煤存在粒度細(xì),煤泥含量大,優(yōu)質(zhì)煤主要存在于-0.5 mm的特性,導(dǎo)致選煤公司洗精煤水分長(zhǎng)期偏高,穩(wěn)定在21%左右,遠(yuǎn)超出客戶水分要求,加之煤炭形勢(shì)下滑,選煤公司精煤銷售工作十分困難,因此如何減低精煤水分,滿足客戶要求,成為選煤公司迫在眉睫的問題。為降低精煤水分,我單位河南永錦選煤有限公司對(duì)浮選系統(tǒng)脫水工藝進(jìn)行了改造,將原設(shè)計(jì)的浮選精煤二段脫水工藝改為一段脫水工藝,改造前后效果對(duì)比明顯,能夠很好的解決選煤公司精煤水分過高的問題。
2 項(xiàng)目的提出
選煤公司原設(shè)計(jì)脫水工藝流程采用的是:主洗精煤采用立式離心脫水機(jī)進(jìn)行脫水,主要處理+0.5 mm精煤產(chǎn)品,水分根據(jù)入洗原煤不同,穩(wěn)定在5%-9%,設(shè)備脫水效果良好;-0.5 mm浮選精煤產(chǎn)品脫水采用二段脫水工藝,即浮選精煤先經(jīng)過沉降過濾式離心脫水機(jī)脫水,脫水后的產(chǎn)物作為粗精煤產(chǎn)品,產(chǎn)品水分在20%-22%,其離心液和濾液(0.045 mm顆粒含量達(dá)到40%以上)進(jìn)入快開式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水,濾餅水分在26%-27%左右,工藝流程圖詳見圖1,兩種脫水設(shè)備脫水效果不佳,產(chǎn)品水分均偏高,因此如何優(yōu)化選煤公司脫水工藝,提高設(shè)備脫水效果成為降低選煤公司洗精煤水分的關(guān)鍵。
圖1 改造前二段脫水環(huán)節(jié)工藝流程圖
項(xiàng)目改造內(nèi)容一:優(yōu)化脫水系統(tǒng)工藝流程
根據(jù)實(shí)地了解其他選煤廠脫水工藝流程及脫水設(shè)備的應(yīng)用情況,結(jié)合2013年4月份選煤公司工業(yè)化試驗(yàn),最終我們提出了將原設(shè)計(jì)的浮選精煤二段脫水工藝改為一段脫水,即浮選精煤不通過沉降過濾式離心脫水機(jī)而直接進(jìn)入快開式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。通過優(yōu)化脫水改善快開式壓濾機(jī)脫水工況及入料特性,提高壓濾機(jī)處理能力,能夠很好的解決選煤公司精煤水分過高的問題,改造后工藝流程圖見圖2。
圖2 改造后一段脫水環(huán)節(jié)工藝流程圖
3 改造前后洗精煤綜合水分效果評(píng)價(jià)
改造前后,根據(jù)各精煤組成部分比例計(jì)算,理論分析洗精煤綜合水分變化如表1所示。
通過表1可以看出,根據(jù)改造后壓濾機(jī)水分降至21.5%進(jìn)行理論計(jì)算,洗精煤綜合水分達(dá)到16.8%。但由于近期所入洗的二礦、一礦原煤煤質(zhì)粒度組成較之前發(fā)生較大差異,以二礦為例,二礦原煤大篩分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示-0.5 mm含量達(dá)到了45%,較之前提高12%,一礦原煤-0.5 mm含量也較之前提高7%。而這種粒度變細(xì)的變化導(dǎo)致浮選精煤量較之前提高8%左右。我們通過測(cè)量計(jì)算得出,目前主洗精煤量占總精煤含量的22%,浮選精煤占到了78%,這樣洗精煤理論綜合水分為18.1%與選煤公司目前調(diào)試結(jié)果18.3%僅相差0.2%,同時(shí)我們統(tǒng)計(jì)了12月3號(hào)-12號(hào)商品銷售精煤(均為當(dāng)日生產(chǎn)落地精煤)綜合水分為17.9%,與理論水分也相差0.2%。
綜上所述,通過對(duì)浮選系統(tǒng)脫水工藝進(jìn)行改造,將原設(shè)計(jì)的浮選精煤二段脫水工藝改為一段脫水工藝,能夠很好的解決選煤公司精煤水分過高的問題,取得了很好的預(yù)期效果。
【關(guān)鍵詞】課程建設(shè) 課程改革 模式創(chuàng)新
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)10-0224-01
《選煤機(jī)械》是礦物加工工程本科專業(yè)的主要專業(yè)技術(shù)課程之一,開設(shè)的目的是使學(xué)生掌握選煤機(jī)械的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力和一定的設(shè)計(jì)能力,并鍛煉學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)備方面的實(shí)踐能力,使學(xué)生掌握選煤機(jī)械及輔助設(shè)備的安裝、使用、維修和管理方法。近年來,該課程存在著教學(xué)內(nèi)容固化、教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段單一、考評(píng)方法缺乏科學(xué)性等諸多問題,需要在各個(gè)方面加以研究、完善和解決。
1.完善教學(xué)內(nèi)容
一是積極查閱專業(yè)期刊和書籍,增補(bǔ)新知識(shí)、新內(nèi)容。查閱《選煤技術(shù)》、《煤礦機(jī)械》、《煤炭技術(shù)》、《煤炭科學(xué)技術(shù)》、《礦山機(jī)械》等多種核心專業(yè)期刊,大量參閱相關(guān)專業(yè)書籍,收集最新的選煤技術(shù)和設(shè)備資料,并將之歸納整理,作為部分授課內(nèi)容傳授給學(xué)生,使學(xué)生不斷接受和掌握新知識(shí),知識(shí)面不斷擴(kuò)大。例如,選用教材中對(duì)于浮選設(shè)備只介紹了常規(guī)機(jī)械攪拌式和充氣攪拌式浮選機(jī),旋流微泡浮選柱沒有介紹,而這種浮選柱已經(jīng)在全國(guó)各大煤炭集團(tuán)所屬的選煤廠進(jìn)行了生產(chǎn)應(yīng)用,效果良好;又如,加壓過濾機(jī)、隔膜板框壓濾機(jī)、動(dòng)篩跳汰機(jī)、淺槽重介質(zhì)分選機(jī)、TBS煤泥分選機(jī)等在現(xiàn)場(chǎng)大量使用,而相關(guān)教材卻沒有詳細(xì)編入,本人均對(duì)其進(jìn)行了增補(bǔ),拓展了學(xué)生的知識(shí)面。
二是深入選煤廠進(jìn)行調(diào)研,了解最新設(shè)備使用情況,增補(bǔ)新知識(shí)、新內(nèi)容。多次深入神華神東煤炭集團(tuán)公司、神華烏海能源公司、內(nèi)蒙古伊泰煤炭集團(tuán)、內(nèi)蒙古伊東煤炭集團(tuán)等煤炭企業(yè)的洗選中心進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,拍攝了大量的圖片和視頻資料,收集了最新的選煤設(shè)備資料,作為部分授課內(nèi)容傳授給學(xué)生。尤其是大量的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)視頻資料,極大地豐富了教學(xué)內(nèi)容,深受學(xué)生歡迎。
2.創(chuàng)新教學(xué)模式
根據(jù)辦學(xué)定位和專業(yè)培養(yǎng)方案,結(jié)合近年來我校本專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)、就業(yè)情況及企業(yè)反饋回來的對(duì)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、畢業(yè)生評(píng)價(jià)等有關(guān)信息,本課程借鑒了MES(Modules of Employable Skills)就業(yè)技能模塊教學(xué)法(也叫模塊式技能培訓(xùn)模式)開展教學(xué)和教學(xué)管理工作。該教學(xué)法突出了實(shí)踐教學(xué)、加強(qiáng)了技能訓(xùn)練。根據(jù)MES教學(xué)法基本思路,結(jié)合本課程的特點(diǎn),本人將主要教學(xué)內(nèi)容分成理論模塊、基本工程素質(zhì)訓(xùn)練模塊、基本技能訓(xùn)練模塊和實(shí)踐操作模塊等幾個(gè)部分開展教學(xué)活動(dòng)。理論模塊主要講述內(nèi)容為選煤機(jī)械基本理論,主要教學(xué)手段為多媒體教學(xué);基本工程素質(zhì)訓(xùn)練模塊主要培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖繪圖能力,以小組學(xué)習(xí)法和項(xiàng)目學(xué)習(xí)法開展教學(xué)活動(dòng);基本技能訓(xùn)練模塊以設(shè)備故障處理為主要內(nèi)容,以情景設(shè)置教學(xué)法開展教學(xué)活動(dòng);實(shí)踐操作模塊以設(shè)備安裝、使用和維護(hù)為主要教學(xué)內(nèi)容,在現(xiàn)場(chǎng)開展教學(xué)活動(dòng)。
3.豐富教學(xué)手段
專業(yè)課的特點(diǎn)是枯燥,趣味性小,設(shè)備課尤其如此。為提高學(xué)生聽課和學(xué)習(xí)興趣,取得良好教學(xué)效果,本人在授課中進(jìn)行了如下嘗試,效果良好。
一是理論教學(xué)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)進(jìn)行。在教學(xué)中將教材中的知識(shí)點(diǎn)和學(xué)生實(shí)習(xí)地選煤廠的設(shè)備使用情況相聯(lián)系,并有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問,使學(xué)生將課堂教學(xué)內(nèi)容與實(shí)習(xí)地的具體情況相聯(lián)系,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。
二是進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。每節(jié)課先將重點(diǎn)內(nèi)容告訴學(xué)生,讓學(xué)生先閱讀教材,然后進(jìn)行提問,讓學(xué)生就重點(diǎn)問題進(jìn)行解答,最后再進(jìn)行詳細(xì)講解,既增強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,又提高了聽課的興趣,課堂教學(xué)效果良好。每章設(shè)置一定時(shí)數(shù)的討論課,就某些選煤設(shè)備常見故障展開討論。
三是進(jìn)行分層次教學(xué)。課上針對(duì)大多數(shù)同學(xué)情況,按教學(xué)大綱講授基本要求范圍內(nèi)的內(nèi)容;對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生,在校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上設(shè)置一定難度的學(xué)習(xí)資料和文獻(xiàn),指導(dǎo)他們學(xué)習(xí);對(duì)于學(xué)習(xí)程度較差的學(xué)生,利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的功能,在討論、答疑區(qū)進(jìn)行補(bǔ)差、解惑。
四是適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的要求,積極創(chuàng)造條件,組織學(xué)生到附近的選煤廠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。
4.規(guī)范考核方法
擯棄期末一次考試確定學(xué)生考核結(jié)果的方式,采用大作業(yè)、科技論文和期末綜合考查的形式,使學(xué)習(xí)考核方法多樣化。
一是建立了本門課程的大作業(yè)題庫(kù),教學(xué)中為每個(gè)學(xué)生布置一個(gè)題目,作為本課程的平時(shí)成績(jī)。題目涉及的內(nèi)容有一定的難度和擴(kuò)展度,要求學(xué)生必須查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料才能完成,極大地激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。
二是給定一定數(shù)量的科技論文題目,要求學(xué)生就自己感興趣的題目查閱文獻(xiàn)資料,撰寫科技論文,并就優(yōu)秀者鼓勵(lì)推薦學(xué)生在有關(guān)期刊發(fā)表。
三是完善期末綜合考查考試題型。期末綜合考查采取閉卷考試的形式,總分100分,主要題型包括填空題、判斷題、單項(xiàng)和多項(xiàng)選擇題、簡(jiǎn)答題和分析論述題。其中,填空題、判斷題、單項(xiàng)和多項(xiàng)選擇題主要考核基本理論知識(shí)點(diǎn),該部分占45~50分;簡(jiǎn)答題以設(shè)備故障表述,要求提出解決辦法,有一定難度,占35~40分;分析論述題是現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)的事故案例,綜合性強(qiáng),難度高,要求分析生產(chǎn)工藝合理性、設(shè)備出現(xiàn)故障的原因分析及解決方案,該部分占15~20分。為適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)需求和考核要求,制定了10套標(biāo)準(zhǔn)考試題及答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),分章節(jié)制定了完整的復(fù)習(xí)題1套。
考核中,大作業(yè)占30%,科技論文占20%,期末綜合考查占50%。
通過課程教學(xué)改革,解決了教學(xué)內(nèi)容固化、教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段單一、考評(píng)方法缺乏科學(xué)性等諸多問題,明確了課程發(fā)展的方向,極大地提升了教學(xué)質(zhì)量。
神華寧煤集團(tuán)太西洗煤廠寧夏石嘴山753000
摘要 論文簡(jiǎn)要介紹了太西洗煤廠入洗原煤現(xiàn)狀和洗選工藝及定位,濃縮池底流經(jīng)真空過濾機(jī)回收出現(xiàn)的問題進(jìn)行闡述分析,并提出了相應(yīng)的調(diào)整對(duì)策及建議,產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算。
關(guān)鍵詞 過濾機(jī);水力旋流器;煤泥;溢流水濃度;經(jīng)濟(jì)效益
1 概述
由于入洗原煤性質(zhì)及洗選工藝決定一分區(qū)無法生產(chǎn)出灰分10%以上的精末煤產(chǎn)品,二分區(qū)無法生產(chǎn)出灰分12%的精末煤產(chǎn)品,只能靠配摻達(dá)到銷售精末煤灰分要求,若配摻灰分40%左右的壓濾煤泥,配摻量較小、煤泥破碎后有結(jié)塊現(xiàn)象、采樣容易超灰質(zhì)量不穩(wěn)定,導(dǎo)致配摻難度較大,需要灰分14%左右的精末煤進(jìn)行配摻。
三分區(qū)入洗原煤可選等級(jí)屬于極難選,跳汰生產(chǎn)工藝對(duì)該可選性等級(jí)的原煤分選精度極低。若要生產(chǎn)灰分小于10%的精煤,現(xiàn)有的跳汰主選工藝已無法勝任,一則跳汰機(jī)操作難度極大,二則精煤回收率低,中煤、矸石帶煤損失嚴(yán)重,經(jīng)廠研究決定三分區(qū)定位為生產(chǎn)非常規(guī)精末煤(灰分14%左右),用于一、二分區(qū)精末煤配摻銷售。
現(xiàn)太西洗煤廠三分區(qū)工藝:原煤0原80mm 采用YT-14 型三產(chǎn)品跳汰機(jī)分選,煤泥水經(jīng)水力旋流器濃縮分級(jí),底流進(jìn)入螺旋分選機(jī)精選,溢流進(jìn)入浮選柱進(jìn)行浮選。浮選精煤、尾煤分別采用圓盤真空過濾機(jī)和快速高效隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行脫水的選煤工藝。
2 工藝調(diào)整分析
太西洗煤廠三分區(qū)入洗原煤主要來源為大峰采區(qū)、汝淇溝采區(qū)劣質(zhì)原煤,近期調(diào)入三分區(qū)-1.9g/cm3(+0.5mm 粒級(jí))原煤灰分降低,-0.5mm 粒級(jí)煤泥可浮性差,現(xiàn)有浮選系統(tǒng)無法對(duì)難浮煤進(jìn)行有效浮選回收。造成現(xiàn)有浮選系統(tǒng)、尾煤泥處理系統(tǒng)無法有效處理。三分區(qū)跳汰機(jī)二段分選密度達(dá)到1.9g/cm3,綜合精末煤灰分指標(biāo)仍達(dá)到工藝指標(biāo)要求,經(jīng)研究決定為降低生產(chǎn)成本,提高精煤回收率,三分區(qū)根據(jù)現(xiàn)有煤質(zhì)條件對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了調(diào)整,停開浮選系統(tǒng),使浮選入料直接進(jìn)入24m 濃縮機(jī),底流盡可能利用過濾機(jī)進(jìn)行回收,減少壓濾機(jī)回收。調(diào)整后,節(jié)約了浮選藥劑消耗,降低噸煤電耗、提高了精煤回收率,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化。
3 工藝調(diào)整后出現(xiàn)問題分析
過濾機(jī)濾液一直在系統(tǒng)中循環(huán),細(xì)粒級(jí)物料集聚,當(dāng)濃縮池底流中-0.074mm 粒級(jí)含量達(dá)到一定程度,淤導(dǎo)致濃縮池沉降速度變慢,循環(huán)水濃度升高。于導(dǎo)致過濾機(jī)濾餅粘度大、難以脫落,水分偏高,過濾機(jī)處理量降低且勞動(dòng)量增加。盂進(jìn)而導(dǎo)致濃縮池底流濃度及濃縮機(jī)耙子壓力升高。
于實(shí)踐可看出過濾機(jī)濾液主要成分是-0.074mm 煤泥。由于過濾機(jī)濾布(80 網(wǎng)目和100 網(wǎng)目)網(wǎng)目限制,這部分過濾機(jī)不能完全回收。
通過過濾機(jī)濾餅來分析,-0.074mm 煤泥經(jīng)過濾機(jī)只能部分回收,其余一直在煤泥水系統(tǒng)中循環(huán),當(dāng)細(xì)泥聚集達(dá)到一定程度后導(dǎo)致溢流水濃度及底流濃度升高,需壓濾機(jī)脫水回收。
24m 濃縮機(jī)運(yùn)行壓力超過1.5MPa,底流濃度超過500g/l 且-0.045mm 以下含量達(dá)到70%以上時(shí),其中一項(xiàng)現(xiàn)象及時(shí)開啟壓濾機(jī)進(jìn)行回收。
從壓濾機(jī)煤泥小篩分資料可看出,-0.074mm 粒級(jí)煤泥壓濾機(jī)能及時(shí)回收排出系統(tǒng)。
4 經(jīng)濟(jì)效益分析
4.1 節(jié)約噸煤電耗
停開浮選柱兩臺(tái)循環(huán)泵,循環(huán)泵功率每臺(tái)90KW,每天真空泵開啟一臺(tái)能滿足生產(chǎn)。
經(jīng)濟(jì)效益:180*0.8*10*30=43200 度*0.3096=13374.72 元
噸煤電耗降低:43200 度/70000 噸=0.62 度
注:電機(jī)輸出功率系數(shù)取0.8,谷段電費(fèi)價(jià)格0.3096 元/度。
4.2 節(jié)約人工成本
可以減少壓濾機(jī)崗位作業(yè)量,若過濾機(jī)入料細(xì)級(jí)煤泥含量較大導(dǎo)致濾餅成餅效果差,且濾餅較粘卸料效果差,增加了過濾機(jī)崗位作業(yè)量??梢詼p少浮選崗位司機(jī),按人均年收入6.5 萬元。由四班兩運(yùn)轉(zhuǎn)工共4 名員工。工藝調(diào)整后可降低年人工成本26 萬元。
每月增加收益:26/12=2.17 萬元。
4.3 節(jié)約浮選藥劑
節(jié)約資金:70000*8%(0.34*6.2+0.17*5.4)=16945 元。
原生煤泥量占全級(jí)11%左右,次生煤泥量占全級(jí)6%;中煤、矸石、末煤及煤泥離心機(jī)回收占全級(jí)5%,水力旋流器底流回收占全級(jí)4%,水力旋流器溢流占全級(jí)8%進(jìn)入浮選系統(tǒng)。
注:雜醇5400 元/噸,柴油6200 元/噸,入洗量7 萬噸/月。
4.4 提高精煤回收率
濃縮池底流過濾回收工藝改造成效突出,有效提高了生產(chǎn)精末灰分,增加了精煤產(chǎn)率。綜合精末煤平均灰分10.5%升高至13.5%提高了3%,壓濾煤泥產(chǎn)率由原來的平均4.5%降至平均1.5%,精煤產(chǎn)率66.3%升高至69.3%提高3%。
經(jīng)濟(jì)效益:70000*3%*(439-20)=87.99 萬元
注:灰分12%精末產(chǎn)品439 元/噸,煤泥20 元/噸。
4.5 噸煤總經(jīng)濟(jì)效益
噸煤增加效益(13374.72+5000+16945+879900)/70000=13.07 元
每月增加效益13374.72+21667+16945+87990=93.19 萬元
5 結(jié)語
通過對(duì)太西洗煤廠三分區(qū)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了調(diào)整,停開浮選系統(tǒng),使浮選入料直接進(jìn)入24m 濃縮機(jī),在保障濃縮機(jī)運(yùn)行正常情況下,底流盡可能利用過濾機(jī)進(jìn)行回收,減少壓濾機(jī)回收。調(diào)整后,節(jié)約了浮選藥劑消耗,降低噸煤電耗、降低了人工成本、提高了精煤回收率3%左右,同時(shí),產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提升,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化。
參考文獻(xiàn)
[1]謝廣元援選礦學(xué)[M]援徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2005.
關(guān)鍵詞:煤炭洗選加工;粒度控制;技術(shù)途徑
中圖分類號(hào):TD941+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
作者簡(jiǎn)介:劉利民(1968-),男,山西左權(quán)人,助理工程師,2012年畢業(yè)于太原理工大學(xué)礦山機(jī)電專業(yè),現(xiàn)供職于山西霍州煤電集團(tuán)辛置礦選煤廠,研究方向.洗選加工
粒度是煤炭開采和加工過程中一項(xiàng)至關(guān)重要的質(zhì)量評(píng)估指標(biāo),它是檢驗(yàn)商品煤是否合格的重要標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也是確保加工過程順利進(jìn)行的影響因素。合理的產(chǎn)品技術(shù)是確保煤炭生產(chǎn)加工安全性和持續(xù)性的重要保障,同時(shí)也是清潔煤炭使用中的重要控制環(huán)節(jié),是減少大氣污染的關(guān)鍵途徑之一。
1煤炭粒度控制的重要性
1.1用戶對(duì)商品煤粒度的要求
煤炭用戶會(huì)根據(jù)煤炭使用情況的不同選擇不同粒度的煤炭。一般來說,能源動(dòng)力用煤情況下對(duì)煤炭的粒度壓球不嚴(yán)格,并且由于過于粉碎而影響燃燒效率,且火力發(fā)電廠要專門配備煤炭破碎和磨碎的設(shè)備和流程。在火力發(fā)電廠中針對(duì)循環(huán)流程化機(jī)床鍋邊煤燃燒技術(shù)中要求煤炭粒度在8~14mm之間,也就是說煤炭粒度不宜過大,也不宜過小,適中最好,因?yàn)槿紵6冗^大或者粉碎過細(xì)的話,會(huì)使得燃燒過程中無法形成流化層,進(jìn)而阻礙動(dòng)力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但對(duì)于無煙煤用戶而言,塊煤造氣明顯,煤炭的塊率是評(píng)估煤炭造氣的關(guān)鍵,因此在無煙煤生產(chǎn)過程中,它的破碎粒度要求較為嚴(yán)格,必須充分考慮到煤炭燃燒轉(zhuǎn)化過程中的轉(zhuǎn)載、沖擊等造成的二次破碎。而對(duì)于一些用于氣化原料的褐煤,它的生產(chǎn)工藝要求的粒度大約為10~50mm,同時(shí)對(duì)煤炭顆粒的大小和形狀要嚴(yán)格的要求。從以上分析可以看出不同商品煤用戶對(duì)煤炭的粒度有不同的要求,尤其是隨著煤炭利用市場(chǎng)的逐漸拓寬,一旦煤炭粒度沒有達(dá)到要求,就是造成煤炭積壓或直銷,直接損害了煤炭加工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此控制煤炭粒度是確保商品質(zhì)量,保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。
1.2確保生產(chǎn)過程順利進(jìn)行
在煤炭加工生產(chǎn)過程中,煤炭破碎主要分為兩個(gè)階段:一是井下作業(yè)破碎階段,此階段的原煤粒度一般大于300mm,此時(shí)大粒度的煤炭通過單輥或錘式粉碎機(jī)將煤炭顆粒粉碎至300mm以下,最后將這些井下粉碎加工好的煤炭運(yùn)輸至井上。第二階段是井上的原煤運(yùn)輸至加工廠后要經(jīng)過原煤篩選,篩下物煤炭送往選煤廠洗選,篩上物經(jīng)過破碎在送往洗煤廠洗選?,F(xiàn)階段,很多煤炭采礦場(chǎng)都采用綜采放頂煤的開采模式,在運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)大量的大粒度煤炭,加大了破碎設(shè)備監(jiān)管難度,無法合理統(tǒng)一控制整體的原煤粒度。在煤炭運(yùn)輸過程中,高料層厚度才能確保刮板鏈速度,滿足運(yùn)力,此時(shí)環(huán)錘或遲輥外直徑與刮板鏈的間距大于300mm。這種情況會(huì)出現(xiàn)大量大粒度的巖石、矸石,這些大粒度的物質(zhì)存在會(huì)對(duì)后期密探加工生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性造成極大的威脅。大粒度的物料極容易在高速運(yùn)輸?shù)哪z帶上滑落,形狀不一、大粒度的無聊會(huì)破壞膠帶、留槽以及淺槽等設(shè)備,縮短設(shè)備的使用壽命。此外大塊的物料會(huì)造成設(shè)備堵塞,嚴(yán)重影響生產(chǎn)的連續(xù)性。目前國(guó)際上的煤炭加工工廠對(duì)于大矸石、原煤等的破碎一般采用雙齒輥,這樣可以大大提高物料破碎的效率。因?yàn)閱屋伷扑椴荒鼙苊鈼l狀、片狀的超粒度物料產(chǎn)生及單輥破碎的嚙入效果較差。
1.3生產(chǎn)工藝需求
在煤炭洗選加工過程中,不一樣的煤炭洗選工藝粒度要求存在顯著差異,對(duì)原煤入選的粒度控制非常關(guān)鍵。比如針對(duì)粒度范圍為0~40mm的物料選擇小直徑的壓旋流器,此時(shí)對(duì)粒度的上限要求有極大的敏感性,但是對(duì)組成特性的要求較低,這種粒度的原料容易對(duì)管道、泵葉輪以及底流口造成堵塞。針對(duì)粒度范圍0~50的物料選擇重型有壓旋流器,對(duì)粒度上限要求敏感性較高,對(duì)組成特性要求較低。針對(duì)0~60的物料粒度選擇小直徑的無壓旋流器,此時(shí)會(huì)對(duì)底流口造成堵塞。而針對(duì)粒度范圍在0~80的物料適宜選擇大直徑的無壓旋流器。13~300粒度的物料適宜選擇動(dòng)篩跳法機(jī),雖然會(huì)對(duì)排料口形成一定的堵塞,但是對(duì)粒度上線要求一般,卻對(duì)粒度組件要求較高。
2煤炭洗選加工過程中力度控制的技術(shù)途徑
2.1確定最佳產(chǎn)品粒度標(biāo)準(zhǔn)和合理的破碎比
通常情況下,煤炭洗選使用到的破碎機(jī)的破碎比i是根據(jù)原料粒度與破碎后產(chǎn)品的粒度之比確定的,它是指原料經(jīng)過破碎機(jī)加工后粒度減小的程度。通常情況下,原料粒度與破碎后產(chǎn)品粒度的之比的計(jì)算方法有以下幾種:一是使用破碎物料的最大力度與破碎后產(chǎn)品的最大粒度進(jìn)行對(duì)比得出:i=Dmax/dmax。Dmax為破碎前的最大力度,而dmax為破碎后物料的最大粒度。在計(jì)算最大粒度直徑時(shí),一般以通過篩孔95%的為最大粒度的直徑。由于商品煤在不同的應(yīng)用場(chǎng)合需要不同的粒度,但是入料的粒度與出料的粒度選用的標(biāo)準(zhǔn)必須一致,即入料若用l表示,那么出料粒度也應(yīng)用l表示。二是采用平均粒度來計(jì)算:i=Dcp/dcp,其中Dcp為物料破碎前的平均直徑,而dcp為破碎后的平均直徑。這種算法能夠精確而真實(shí)地反應(yīng)物料的破碎程度。但是這種計(jì)算方法煩瑣而復(fù)雜,實(shí)用性較差。經(jīng)過長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)可以判定,分步驟破碎機(jī)最適宜的破碎比可以選擇在2~4之間,可以按照第一種計(jì)算方法得到。但是過大的破碎比會(huì)造成大量資源的浪費(fèi),不能節(jié)省成本,還會(huì)降低處理效率,使過粉碎率增長(zhǎng),加大破碎機(jī)齒輪的磨損程度,縮短破碎機(jī)的使用壽命。
2.2引進(jìn)破碎原理合理的設(shè)備
在原煤破碎加工過程中,要想獲得成塊率高、粒度符合要求的產(chǎn)品,必須要對(duì)原料進(jìn)行一系列的加工工序,比如剪切、拉伸、彎曲、刺破、折斷、劈裂等操作工序,此外可以憑借巖石、矸石、焦煤、煤炭等的抗壓強(qiáng)度,而抗剪強(qiáng)度大于抗拉強(qiáng)度的特性,最終實(shí)現(xiàn)破碎的目的。在原料破碎的過程中,由于煤炭、焦炭等屬于硬物料,在進(jìn)行破碎處理是應(yīng)該將破碎機(jī)能耗定制為0.21~0.45kW·h/t,反擊式破碎機(jī)能能耗控制在0.94~1.27kW·h/t,而傳統(tǒng)齒輥破碎機(jī)能耗控制在0.35~0.56kW·h/t。從以上機(jī)能能耗可以看出,分級(jí)破碎機(jī)的能夠最低,可以作為最佳破碎設(shè)備。
2.3確定準(zhǔn)確的技術(shù)要求
在原料煤加工破碎過程中,要想獲得符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的粒度,必須要根據(jù)商品煤的使用用途,從而確立粒度的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。比如粒度約為90mm的煤料直接放入有壓給料旋流器中時(shí),這對(duì)于物料粒度要求極為嚴(yán)格,尤其是對(duì)l、b、h三個(gè)尺寸的要求均小于50mm。而針對(duì)粒度范圍在0~80的物料適宜選擇大直徑的無壓旋流器,此時(shí)需要將l、b、h三個(gè)尺寸中兩個(gè)尺寸小于50mm,并且有一個(gè)方面稍微大于50mm,在這種情況下,對(duì)選煤質(zhì)量影響不大。13~300粒度的物料適宜選擇篩跳法機(jī),雖然會(huì)對(duì)排料口形成一定的堵塞,但是對(duì)粒度上限要求一般,卻對(duì)粒度組件要求較高。針對(duì)粒度范圍0~50的物料選擇重型有壓旋流器,對(duì)粒度上限要求敏感性較高,對(duì)組成特性要求較低。
3結(jié)束語
煤炭的洗選與加工中控制粒度是確保煤炭質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵評(píng)估指標(biāo),同時(shí)也是決定煤炭市場(chǎng)持續(xù)運(yùn)行的重要因素。在原煤加工工程中,掌握了煤炭的粒度,了解不同煤炭顆粒群顯示出的粒度分布曲線,就能更加準(zhǔn)確的檢測(cè)加工商品煤的質(zhì)量。在煤炭洗選與加工過程中,為了生產(chǎn)處符合標(biāo)準(zhǔn)的商品煤、確保煤炭生產(chǎn)順利開展,就必須要控制煤炭粒度。目前控制煤炭粒度主要有確定最佳產(chǎn)品粒度標(biāo)準(zhǔn)和合理的破碎比、引進(jìn)破碎原理合理的設(shè)備、確定科學(xué)的技術(shù)要求三種技術(shù)途徑,這三種技術(shù)途徑的有效使用能夠有效控制煤炭粒度,使其符合商品煤標(biāo)準(zhǔn)。
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論文摘要:循環(huán)經(jīng)濟(jì)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)調(diào)整的主要發(fā)展方向,今年以來,我國(guó)每萬元GDP能耗比1980年下降了65.5%.工業(yè)“三皮”縮合利用產(chǎn)值為1985年的14.6倍。但與發(fā)達(dá)國(guó)家之間差距依然明顯,我國(guó)姻鐵、電力、水泥子單位產(chǎn)品能耗,比世界先進(jìn)水平平均高出20%左右;礦產(chǎn)資源總回收率為30%,比國(guó)外先進(jìn)水平低20%以上。
論文關(guān)鍵詞:循環(huán)經(jīng)濟(jì)煤炭
根據(jù)國(guó)家的規(guī)劃,到2010年,中國(guó)將建立起比較完善的循環(huán)經(jīng)濟(jì)法律、法規(guī)體系、政策支持體系、技術(shù)創(chuàng)新體系和有效的約束機(jī)制。首先,國(guó)家重點(diǎn)行業(yè)資源利用效率將有較大幅度提高,形成一批具有較高資源生產(chǎn)率、較低污染排放率的清潔生產(chǎn)企業(yè);重點(diǎn)領(lǐng)域建立和完善資源循環(huán)利用體系和機(jī)制;全國(guó)資源生產(chǎn)率大幅度提高,廢棄物排放顯著削減,初步建立起資源消耗、環(huán)境污染少、經(jīng)濟(jì)效益好的國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系的資源節(jié)約型社會(huì)。同時(shí),國(guó)家將把發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)作為政府投資的重點(diǎn)領(lǐng)域,加大對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支持。對(duì)一些重大項(xiàng)目進(jìn)行直接投資或資金補(bǔ)助、貸款貼息的支持,引導(dǎo)各類金融機(jī)構(gòu)對(duì)有利于促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目給予貸款支持。
煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益主要依賴量的增長(zhǎng),企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力非常差。由于長(zhǎng)年開采,對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞非常嚴(yán)重,地質(zhì)災(zāi)害、空氣污染、水資源破壞、水質(zhì)污染、固體廢物污染已經(jīng)直接影響到礦區(qū)的生產(chǎn)生活。煤炭資源枯竭,次級(jí)資源、伴生資源大量廢棄。煤砰石山自燃破壞了環(huán)境,影響了地下水、土壤土質(zhì)和空氣等的質(zhì)量。以往高投人、高消耗、高污染、低效益的粗放型增長(zhǎng)方式,必然會(huì)導(dǎo)致資源的枯竭,釀成災(zāi)難性的環(huán)境污染后果。
煤炭企業(yè)應(yīng)在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下,積極推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,走一條科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源利用少、環(huán)境污染低、人力資源得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化道路。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),有利于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、提高企業(yè)科技含量。煤炭企業(yè)是以煤炭資源為重點(diǎn)的企業(yè),發(fā)展原煤洗選、型煤加工,提高礦產(chǎn)資源綜合開發(fā)和回收利用率,加大粉煤灰、煤砰石的綜合利用,構(gòu)建煤一電一建材產(chǎn)業(yè)鏈,引進(jìn)關(guān)聯(lián)度較高的技術(shù)、加大節(jié)能技術(shù)、節(jié)水技術(shù)、鏈接技術(shù)、新材技術(shù)、生態(tài)技術(shù)的研究應(yīng)用,用高科技技術(shù)和先進(jìn)實(shí)用技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),提高資源韋約利用水平,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。
同煤集團(tuán)用發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則,積極推進(jìn)煤炭企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)。同煤集團(tuán)塔山工業(yè)園區(qū)的建設(shè)模式,具有鮮明的“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”特點(diǎn),體現(xiàn)了“減量化、再利用、資源化”的要求,通過拉長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,榨干廢棄物,形成閉合的產(chǎn)業(yè)鏈條,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),使環(huán)境、資源所付出的代價(jià)降到最低。在規(guī)劃上充分利用地形高差,使煤流方向自高向低流動(dòng),各廠以園區(qū)主千道為中軸線,按原材料的來源進(jìn)行合理布置,并力求工藝合理,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,功能分區(qū)明確,減少環(huán)境污染。并設(shè)計(jì)上按照“以煤為主,多業(yè)并舉,綜合發(fā)展”的思想,形成以礦井為龍頭,以煤炭深加工和資源綜合利用為目的,實(shí)現(xiàn)以煤為主,多業(yè)并舉的產(chǎn)業(yè)鏈。
塔山工業(yè)園區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成是:以建設(shè)塔山礦井為龍頭,配套建設(shè)相應(yīng)的選煤廠;選煤廠生產(chǎn)的精煤直接裝車外運(yùn);選煤廠分選出來的低熱值煤(包括煤泥、中煤)和煤砰石輸送到4x5萬kW的資源綜合利用電廠發(fā)電,電廠產(chǎn)生的余熱用于居民區(qū)的冬季取暖,同時(shí)建設(shè)裝機(jī)容量為2x60萬kw的坑口電廠,利用電廠排出的粉煤灰和煤殲石為原料,建設(shè)水泥廠和建筑材料廠;利用采煤過程中采出的伴生物高嶺巖為原料建設(shè)高嶺土鍛燒廠。這樣,各個(gè)生產(chǎn)單位首尾相聯(lián),環(huán)環(huán)相扣,上一個(gè)生產(chǎn)單位的廢料正好是下一個(gè)生產(chǎn)單位的原料,做到了資源的充分循環(huán)利用,并且把廢物排放和對(duì)環(huán)境的污染降到最低。將傳統(tǒng)的資源一產(chǎn)品一廢棄物單向直線式經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,變?yōu)橘Y源一產(chǎn)品一廢棄物一再生源的反饋式循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。
塔山工業(yè)園區(qū)的建設(shè),將從根本上扭轉(zhuǎn)多年來大量消耗、大量廢棄、大量污染的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式,為資源型企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展走出一條新路。從經(jīng)濟(jì)效益上看,塔山工業(yè)園區(qū)具有較大的盈利能力。根據(jù)初步制定的園區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)施方案,園區(qū)各個(gè)項(xiàng)目全部建成并達(dá)產(chǎn)后,年銷售收入可達(dá)60億元人民幣,稅后財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率12.39%,投資利潤(rùn)率10.57%,投資利稅率14.78%,盈虧平衡點(diǎn)64.7%,12年即可收回投資,這些都大于(或好于)建設(shè)項(xiàng)目的基準(zhǔn)要求。從社會(huì)效益上看,塔山工業(yè)園區(qū)建設(shè)將為改變資源型企業(yè)的發(fā)展模式樹立樣板,做大了煤炭主業(yè),實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;?jīng)營(yíng);調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)多元化經(jīng)營(yíng);保證生產(chǎn)接續(xù),促進(jìn)礦區(qū)社會(huì)穩(wěn)定;并為節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境,建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)做出了貢獻(xiàn)。
從同煤集團(tuán)塔山工業(yè)園區(qū)的建設(shè),可以看到煤炭企業(yè)要發(fā)展壯大,就必須通過產(chǎn)業(yè)鏈的縱向延伸,橫向拓展和就地循環(huán),走傳統(tǒng)工業(yè)新型化,新興產(chǎn)業(yè)規(guī)?;牡缆罚ㄔO(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境保護(hù)型企業(yè),只有這樣,才能從根本上緩解資源約束矛盾和環(huán)境壓力,才能促進(jìn)人與自然的和諧,實(shí)現(xiàn)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。