王保华

（西山煤电集团有限责任公司镇城底矿选煤厂，山西 太原 030200）

引言

煤炭作为我国的基础能源，在一次能源生产和消费中均占70%以上。由于煤炭在使用过程中会污染环境，大部分国家都在研发新能源，但是在短时间内无法代替煤炭作用。所以，提高煤炭使用率，改进洗选工艺为目前研究重点，尤其是煤炭回收率得到提高，为现代选煤行业研究的主要方向[1]。

1 洗选工艺概述

煤炭内部灰成分占据新煤比重高，通过分级入选方式对煤炭进行加工，进一步提高煤炭资源的使用效率，避免浪费。在对煤炭进行分级入洗时，要能够筛选煤炭力度和密度，从而提高煤炭产量。在煤炭洗选技术加工过程中，要全面考虑煤炭的性质，在开展洗选技术时，要避免在水里长时间停留煤炭，对其标准转动频率进行保证。假如煤炭为粉末状，那么可以利用脱泥无压机分选。假如为大面积煤炭，要通过动态筛淘机对煤炭的杂质进行排除。通过TBS实现粗制煤炭生产的及时分选，结合不同工艺生产煤炭产品，使煤炭使用效率得到进一步的提高。目前，要和市场变动频率结合使用煤炭洗选技术，以市场发展情况对煤炭使用进行调节[2]。

2 煤炭洗选工艺技术的使用和改造

2.1 选煤厂概况及工艺

镇城底矿选煤厂设计入洗能力190万t原煤/年，采用重介-浮选联合工艺流程。洗原煤全部来自镇城底矿的2号、3号煤（低硫煤）和8号煤（高硫煤）分采分运进厂，按比例进行配洗。此煤主要特点为高挥发分、特低磷、低硫、中灰，是一种具有良好性质的动力用煤。利用选煤厂洗选工艺脱泥，通过重介质浅槽分选机对13～200 mm原煤进行分选，产品利用脱介筛进行脱介，利用破碎机进行破碎，通过压滤系统实现煤泥处理。在对原煤末原煤进行分级筛分级后，能够使产品满足使用需求。

2.2 煤炭洗选工艺技术的改造

2.2.1 煤炭洗选工艺的方法

煤矿原煤含泥量比较多，重介旋流器分选工艺与跳汰分选工艺无法满足此煤质需求，所以可以利用重介浅槽洗选工艺。使用六套系统实现原煤洗选，包括优煤和劣煤的洗选。

2.2.2 工艺流程改造

可以通过预先脱泥-重介质浅槽工艺改造工艺流程，由于高岭土占据入洗原煤煤泥量比较大，影响了脱介筛的工作，产品存在严重的带介问题。另外，系统大量分流煤介导致磁选尾矿带介大，导致磁选机工作压力比较大。预先脱泥能够使煤介分流和进入产品带介量得到降低。在槽体设置悬浮液，悬浮液标准满足实际需求，通过分选得出精煤和矸石，利用固定筛和脱介筛脱精煤，通过离心机脱水后得到精煤。在合格介质桶中装入脱介筛的筛下水，将其回收。二段筛下水能够通过磁选机回收使用，通过煤泥重介线槽分选分流介质，然后通过精煤磁选机逆流，在矸磁选机中对低硫进行分选，在合格介质桶中进入部分精煤。利用分级旋流器对精煤磁选机尾矿进行分级，在浮选机中溢流浮选，底流进入粗煤泥回收弧形筛中脱水，从而得到精煤产品[3]。

2.2.3 煤炭洗选设备工艺改造

在设备选型过程中，选择先进设备，并且对设备关键部件是否节能、先进进行考虑。重点使用满足生产规模与生产工艺的设备，在全面分析大型数字化设备后，将设备原本系统作为基础，使更新后设备的优势充分发挥出来，便于设备管理与检修。对于相同类型设备与零部件，对设备零部件与生产厂家的互换性与通用性进行考虑，尽量降低零部件与备用设备的种类与数量，便于检修与管理。由于选煤厂生产工艺主要特点为连续作业，在设备选型时要充分考虑选煤厂生产工艺总体，以此实现设备与零部件选型，使选煤厂运行过程中更加安全、可靠。在煤炭行业不断发展过程中，煤炭燃烧对环境污染越来越严重，那么在对设备型号进行选择的过程中，也要对其是否满足国家环保规定进行分析，以促进我国煤炭资源综合使用与可持续发展。

2.2.4 自动化选煤系统的应用

利用先进科学技术对选煤厂进行自动化管理，使其能够高效、安全生产。在设计自动化煤炭系统的过程中，保证设备的可靠性，避免设备在运行过程中出现故障。其次，要结合先进的控制技术，增强控制软件的可操作性与可靠性。另外，和先进控制技术结合，使软件可靠性与可操作性得到提高。为了使系统得到简化，降低投资成本，将两级网络应用到各系统中，主机通过可靠PLC设计，对各回路进行控制，并且实现模拟量、数字量的检测。另外，在控制室上位机中，利用人机接口连接下位机与互联网，实现一体化设备运行操作、状态、报警与存储的控制与管理。

2.2.5 粗煤泥分选机前后的再脱泥改造

再脱泥是指脱除粗煤泥分选机入料及溢流精煤中的-0.3 mm部分，尤其对于溢流精煤而言，这部分是污染，脱除是必须的，并且需考虑采用弧形筛+煤泥离心机两级脱泥，甚至在弧形筛前再增加分级旋流器构成三级脱泥。

2.2.6 粗煤泥分选机顶水的自稳定控制

粗煤泥分选机结构参数一定时，影响分选密度的因素有三个：入料性质、排料和顶水。在入料性质某一时段内处于稳定状态时，尽管排料控制直接影响分选体内的密度，但顶水的稳定与否仍是解决粗煤泥分选机分选效果好坏的决定因素，原因就在于顶水一般来源于循环水，而循环水的供应对象不仅是粗煤泥分选机一个设备，上下游用水量的调节对粗煤泥分选机的顶水的压力和流量都会产生影响。即使为粗煤泥分选机单独设置了独立的泵送系统，也可能会因为粗煤泥分选机顶水分配盘的喷水孔堵塞而影响顶水供应情况的正确判断。

2.2.7 偏大选型的设计

配备了专家控制系统的粗煤泥分选机在系统启动后可根据入料量的实际情况自行调节，这意味着当来料量因种种原因变小后，处于稳定状态的分选体内的物料会保持其稳定性而不会因来料量的降低而损失，只是会出现溢流量减小的现象，当来料量增大后，排料阀会适时打开或增大，溢流量也会随之增大，因此，选型偏大效果显著。

3 结语

为了能够使煤炭企业社会效益与经济效益得到提高，我国在煤炭开采、选煤厂建设等方面都进行了改革，结合煤炭自身特点对煤炭洗选技术进行选择，能够使煤矿整体洗选技术水平得到提高，使洗选技术使用范围得到扩展。先进的煤炭洗选技术与理念使煤炭杂质得到降低，提高了煤炭企业的经济效益。