【摘要】隨著能源的消耗,我國煤炭儲備量逐年下降,因此提高煤炭轉(zhuǎn)化率成為了當(dāng)今的熱點(diǎn),而洗煤技術(shù)是煤炭加工過程的關(guān)鍵步驟,其洗煤技術(shù)的質(zhì)量將直接影響到煤炭的轉(zhuǎn)化率,從而更能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文首先介紹洗煤技術(shù)的流程,從而從現(xiàn)狀中總結(jié)現(xiàn)有洗煤技術(shù)的問題,最后利用現(xiàn)有的調(diào)查,為洗煤技術(shù)中存在的問題提出建議,以期待煤炭擁有更高的利用率。
【關(guān)鍵詞】洗煤工藝;介質(zhì)損耗;原因分析
能源發(fā)展的今天,我國的能源儲備已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在人口的增長,因此提高能源的轉(zhuǎn)化率成為當(dāng)今的熱點(diǎn),現(xiàn)有的煤炭總量不會增加,因此提高轉(zhuǎn)化率使得同樣重量的煤炭能夠轉(zhuǎn)化更高的能量是如今的發(fā)展方向。而作為煤炭技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)洗煤工藝在煤炭的轉(zhuǎn)化率中具有著至關(guān)重要的地位。
原煤在開采的過程中很容易參雜一些物理雜質(zhì)或者化學(xué)雜質(zhì),甚至煤炭本身的質(zhì)量就不高,比如灰分,水分等因素的影響,因此有關(guān)技術(shù)人員一定要對這些雜質(zhì)進(jìn)行充分的處理,從而提高煤的質(zhì)量。在除雜過程中需要運(yùn)用到很多專業(yè)技術(shù),比如脫介工藝、介質(zhì)處理工藝、廢水循環(huán)利用工藝等等,企業(yè)要想提升利潤空間,提高市場競爭力就必須要找出洗煤工藝中介質(zhì)損耗的原因,熟練掌握有關(guān)工藝并不斷地加以改進(jìn),才能保證精煤質(zhì)量,提高精煤產(chǎn)量。
1 洗煤工藝簡介
1.1洗煤工藝內(nèi)涵
洗煤工藝從一定上決定煤炭的純度,從而直接影響煤炭的轉(zhuǎn)化率。洗煤指的是對煤炭進(jìn)行深加工和提煉的過程,利用現(xiàn)代的技術(shù)手段剔除煤炭中一定成分的有害物質(zhì),如硫和礦物雜質(zhì),從而使得煤炭更加精純,當(dāng)燃燒煤炭時(shí)可以獲得更高的能量,并且在煤炭的分餾過程中也會得到其中的煤、甲級精煤等,從而使煤炭更加精純,促進(jìn)其熱量的轉(zhuǎn)化。通過洗煤的技術(shù)可以有效的提升煤炭的利用率,從而能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1.2洗煤工藝的闡述
由于煤炭在作用上的區(qū)別,使得其在洗煤工藝上存在多種樣式:①物理洗煤工藝:物理洗煤工藝師將煤炭進(jìn)行粉碎,然后利用跳汰法、中介質(zhì)法、浮選法等,從而采用物理的方法對煤炭進(jìn)行提純,將煤炭中的灰分和黃鐵礦硫等雜質(zhì)剔除,從而來提高煤炭的轉(zhuǎn)化率;②篩分洗煤工藝:這種洗煤的方法是利用煤炭粒徑的不同,對煤炭采用帶孔篩面進(jìn)行篩選,然后將雜質(zhì)提出進(jìn)行脫水,這種處理方式可以提高煤炭的利用率;③化學(xué)洗煤工藝:化學(xué)洗煤是指利用化學(xué)試劑等化學(xué)方法對煤炭進(jìn)行提純,常用的方法有融減法、氯解法和生物氧化還原法,使用化學(xué)方法利用化學(xué)反應(yīng)可以大大的提高煤炭純度,從而獲得較純的煤炭,從而提高煤炭的轉(zhuǎn)化率;④微生物脫硫工藝:此種方法則是利用一些微生物,比如假單胞菌、硫化葉菌等分解者,利用生態(tài)系統(tǒng)對煤炭進(jìn)行脫硫,這種方法由于采用的是微生物,利用的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,因此更加環(huán)保,但是如果想利用這些微生物,則需要提供一定的條件,這在一定程度上增加了洗煤的成本。
2 洗煤工藝存在的問題
2.1設(shè)備落后
由于資金的匱乏,造成洗煤設(shè)備無法更新,使得煤炭的純度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期的純度,造成煤炭中雜質(zhì)過多,導(dǎo)致提純失敗,降低了煤炭的轉(zhuǎn)化率,無法獲得更高的能量。此外,由于現(xiàn)有設(shè)備即使是全新的設(shè)備也無法滿足所需求的轉(zhuǎn)化率,因此需求著更高的提純度的設(shè)備來提取出更精純的煤炭,從而來滿足人們所需要的能量。
2.2人員素質(zhì)不高
現(xiàn)在洗煤的技術(shù)工人其學(xué)歷普遍較低,導(dǎo)致現(xiàn)有的人員無法滿足需求,出現(xiàn)人才短缺現(xiàn)象,造成即使研制出了新型設(shè)備,并投入生產(chǎn),也會由于相應(yīng)人才缺少,導(dǎo)致設(shè)備無人會用的現(xiàn)象,因此人才是當(dāng)今洗煤工藝所需的重要武器。相應(yīng)的科研人員并沒有關(guān)注到如今的發(fā)展形式,并沒有建立合理的研究方向,去不斷地進(jìn)行相關(guān)設(shè)備地研究。
2.3洗煤流程不合理
在實(shí)際地洗煤流程中,會造成大量地有害氣體排出,比如造成酸雨地二氧化硫,因此傳統(tǒng)地洗煤流程會造成環(huán)境地嚴(yán)重污染,此外傳統(tǒng)地洗煤流程對噪音、廢氣、污水的處理不當(dāng),會對大氣造成二次污染,而重金屬的排放,使得污水里含有過量的有害金屬也會造成環(huán)境的污染。因此傳統(tǒng)的洗煤流程存在不合理,沒有相應(yīng)的解決可持續(xù)發(fā)展的課題。
2.4介質(zhì)損耗較大
2.4.1選煤廠入選的煤質(zhì)量較差
入選煤的質(zhì)量差是影響介質(zhì)損耗的根本原因。隨著社會對煤的使用量需求增大,相關(guān)人員對煤礦的開采程度也隨之增強(qiáng),導(dǎo)致高質(zhì)量的煤越來越少了。許多煤礦為了不影響煤的生產(chǎn)量選擇在中厚煤層區(qū)域進(jìn)行開采。由于開采深度太大導(dǎo)致該區(qū)域的煤所含矸石成分較多,因此以現(xiàn)有的提純手段無法提取高純度的矸石,導(dǎo)致重介質(zhì)旋流器底部流口堵塞,阻斷了流體的流動(dòng),重介質(zhì)旋流器無法正常工作,重介質(zhì)損耗率增大,煤的分離效率也隨之大大下降。
2.4.2重介質(zhì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo),管理不到位
據(jù)專業(yè)數(shù)據(jù)分析可得,密度為4.25g/cm3~4.50g/cm3,磁性物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%左右,0.074mm~0mm粒度級磁性物質(zhì)在85%以上,真密度在4.2kg/t以上的重介質(zhì)才可以成功進(jìn)行分離。為了更透徹的研究影響介質(zhì)損耗的因素,相關(guān)部門對某工廠重介質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行了深入調(diào)查。調(diào)查發(fā)現(xiàn),該工廠的重介質(zhì)含有95.7%的磁性物質(zhì),0.074mm~0mm粒度級磁性物質(zhì)含有75.3%的磁性物質(zhì),真密度在3.9kg/t左右,顯然該工廠的重介質(zhì)添加不達(dá)標(biāo)。且重介質(zhì)的含水量也比較高,造成重介質(zhì)結(jié)團(tuán),阻礙了重介質(zhì)的管理,在冬季容易出現(xiàn)結(jié)膜的現(xiàn)象,極有可能在選煤過程中造成系統(tǒng)失調(diào)。
2.4.3脫介設(shè)備不合理
在選煤的過程中經(jīng)常用到磁選機(jī)、弧形篩以及振動(dòng)脫節(jié)等脫節(jié)設(shè)備,相關(guān)人員對設(shè)備脫節(jié)的過程進(jìn)行了仔細(xì)研究,發(fā)現(xiàn)脫節(jié)設(shè)備存在的主要問題是噴水管的壓力和位置的設(shè)置不合理,篩板的篩縫設(shè)計(jì)也存在很大問題。一般脫介篩都是有磁性的,在脫介過程中會在脫介篩上有殘留介質(zhì),脫介篩的噴嘴設(shè)計(jì)壓力太小造成脫介篩噴灑的面積減小,不能很好的對介質(zhì)進(jìn)行清洗,有的噴嘴設(shè)置的位置比較高,很容易導(dǎo)致物料的穿透性變差,直接影響了產(chǎn)品的介質(zhì)含量。
3 洗煤工藝的對策
3.1加大設(shè)備投資
許多企業(yè)已經(jīng)意識到設(shè)備更新的重要性,并也采取了相應(yīng)措施去更換相應(yīng)的設(shè)備,但是如今煤炭需求量大,而設(shè)備的落后,使得煤炭供不應(yīng)求,導(dǎo)致現(xiàn)有的資金無法滿足所有設(shè)備的更換,因此國家應(yīng)該加大資金扶持制度,并利用政府政策得到更多的幫助。此外國家應(yīng)該加大對新設(shè)備的研發(fā),從根源上改變現(xiàn)有的煤炭轉(zhuǎn)化率低的問題。
3.2引進(jìn)相關(guān)人才
人是武器的使用者,而如今的相關(guān)人員仍停留在傳統(tǒng)的設(shè)備使用上,造成新設(shè)備開發(fā)后無人會用,使得機(jī)器閑置造成浪費(fèi),因此企業(yè)應(yīng)該引進(jìn)相應(yīng)的人才,并利用一定的激勵(lì)政策,使得人才留在公司,還應(yīng)該利用引進(jìn)的人才對現(xiàn)有的員工進(jìn)行培養(yǎng),從而建立自己的人才梯隊(duì)。
3.3局部洗煤系統(tǒng)改造
由于對環(huán)境的污染,傳統(tǒng)的洗煤工藝流程勢必要被替代,需要對傳統(tǒng)洗煤系統(tǒng)進(jìn)行局部改造,比如對于廢氣的處理應(yīng)該在進(jìn)行排放前對其進(jìn)行處理,采用相應(yīng)的化學(xué)試劑降低二氧化硫的含量從而防止酸雨的發(fā)生,這樣才能夠建立一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì),嚴(yán)禁走“先污染,后治理”的老路。
3.4洗煤工藝中降低介質(zhì)損耗的有效措施
3.4.1優(yōu)化脫介篩的整體性能
在洗煤工藝中,脫介篩有著非常重要的作用,因此對于脫介篩的優(yōu)化提升就非常有必要了。在脫介過程中,一旦出現(xiàn)脫介篩壓力過小或脫介篩噴嘴堵塞等情況,就會直接影響到煤產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,造成不必要的損失。因此要不斷對脫介篩進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化,比如把脫介篩的縫隙調(diào)整大,這樣會很好的提升脫介篩的作用效果。還有要不斷優(yōu)化循環(huán)懸浮液的介質(zhì)脫出效果,保證更多的介質(zhì)進(jìn)入循環(huán)。除此之外要適當(dāng)調(diào)整弧形篩的安裝方法,若安裝的角度太大就會使脫介工序進(jìn)行的很困難,要提升對噴水管位置的注意力,避免對精煤的生產(chǎn)過程造成不良影響,確保煤中的介質(zhì)可以順利脫出,從而降低介質(zhì)損耗。
3.4.2確保磁選機(jī)的回收效率
磁選機(jī)的回收效率也是洗煤工藝中一項(xiàng)必不可少的評定指標(biāo)。若洗煤過程中磁選機(jī)的回收效率不達(dá)標(biāo),每降低0.1的百分點(diǎn)就會多損失100克的磁性物質(zhì),造成巨大的生產(chǎn)損失。因此相關(guān)部門要特別注意將磁選機(jī)的回收效率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以免造成不必要的財(cái)產(chǎn)損失。另外,也要確保磁選機(jī)的磁選效率,因?yàn)榇胚x機(jī)的磁選效率是又一個(gè)工藝指標(biāo),影響它的主要因素包括:磁選機(jī)參數(shù)、磁選機(jī)的入料量和入料粒度。磁選機(jī)的額定處理量必須大于其內(nèi)部的稀介質(zhì)量,否則介質(zhì)會隨尾礦流走,就不能降低洗煤的介質(zhì)損耗。
3.4.3加強(qiáng)對洗煤工藝的人工管理
企業(yè)要對相關(guān)員工進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn),讓工作人員充分掌握洗煤工藝的步驟,還可以采取適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)方式調(diào)動(dòng)員工積極性。在洗煤工作區(qū)域設(shè)立醒目的標(biāo)識,一旦出現(xiàn)問題要及時(shí)處理并不斷改進(jìn),從避免管理漏洞方面充分降低介質(zhì)損耗,把不必要的損失降到最低。
4 結(jié)語
提高煤炭品質(zhì),充分利用煤炭資源,是我們最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的必經(jīng)之路。煤炭洗選工藝在提高煤炭品質(zhì)方面起著至關(guān)重要的作用,洗煤廠應(yīng)該結(jié)合工廠和洗煤工藝的實(shí)際情況,對介質(zhì)損耗的原因和現(xiàn)存設(shè)備技術(shù)改造方面深入分析,從而提高設(shè)備的使用性能,優(yōu)化本廠的管理方案,最終提高企業(yè)在市場的競爭力,使企業(yè)穩(wěn)步前進(jìn)。
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作者簡介:
馮達(dá)文(1986-),男,漢族,本科,山西文水人,工程師,華晉焦煤有限責(zé)任公司,研究方向:煤炭加工工藝方面。