张 艳

(西山晋兴能源公司斜沟煤矿选煤厂，山西 兴县 033602)

在已探明的主要能源中，煤炭占我国化石能源资源总量的94．3%，石油、天然气仅占5．7%。这就注定煤炭成为我国近期能源消费的最主要主体。近年来，由于新能源技术的开发和利用不能形成一定的规模，市场占据比例小，因此煤炭消费在我国成稳定增长趋势。

选煤可以提高煤炭产品质量、减少无效运输、提高热效率、节约能源、减少有害气体与烟尘排放量。选煤是洁净煤技术中不可或缺的技术，同时是煤炭深加工基础与前提。因此选煤作为煤炭工业现代化生产中的至关重要环节，在全国范围内强势兴起。国务院发展经济的第十个五年计划中也提出要加快选煤厂的建设步伐，尤其是矿井型选煤厂的建设，从而降低不必要的能源消耗与环境污染。西山晋兴能源公司斜沟煤矿选煤厂就是一个现代化的世界一流矿井型选煤厂。

斜沟矿地处山西省兴县县城北50 km处岚漪河两侧，是西山煤电集团公司矿区建设的接续矿井，可开采的煤层主要为8#煤和13#煤。斜沟煤矿选煤厂是与斜沟矿井配套建设的矿井型选煤厂，年处理原煤15．0 Mt。选煤厂的机械设备均为国内外最先进的选煤设备，且引入先进的集控监视系统，学习引进现代设备管理技术和先进的管理理念。为此，本文对其运营中的经济效益进行分析。

1 学习借鉴先进管理方法与技术，提高生产效率

该厂引入现代设备管理系统软件，树立先进的设备管理理念，积极开展各种新技术、新设备管理方法的教育培训工作，使每位职工和专业工程技术人员不断去适应日新月异的新技术、新设备。在管理上实行军事化、人性化、先进化，职工工作中要求规范化、高效化，从而在软实力上使工作效率最大化。

加强对生产管理的过程控制，大幅提高生产系统的灵活度。对生产系统的运行流程进行合理布局，使产品根据用户要求变化，适应市场，以提高盈利水平。

通过先进的工艺、技术、设备和高素质的人员，在投产建成期间不断努力，从各个生产和检修环节节约能源和各种消耗。该厂在选煤过程中，实行以总量控制、定额管理、预算管理为主，以成本管理为基的计划性调节为辅的管理理念，严控洗煤质量、精确定位产品热值、节约成本开支、减低电耗等，多路径寻求降低成本的途径与方法。制定改造材料、设备配件、水、电、润滑油脂的消耗定额，严格按定额或限额控制成本消耗。同时积极动员员工，加强自我管理能力，做到每岗有指标，每人有目标，个个都成核算员和监督员，从而实现选煤成本的全面下降。

2 合理采用配煤工程，生产满足用户需求的产品

煤炭作为石化能源中的主要组成部分，它是现代煤化工、煤基合成油等高附加值产业的重要原料，已经不是传统意义上的动力燃料与炼焦原料，选煤过程中通过相互掺配可生产出满足不同用户需求的产品。有的用户要求热值高;有的用户对灰分与热值的要求低;而有些煤炭不需入洗就可以作为产品销售。不同企业对煤炭的需求就不同，这就决定着现代化选煤厂必须要有配煤能力，既能满足用户的需求，又节约了成本。斜沟煤矿选煤厂就是通过配煤工程和顺利实施，合理的利用了煤炭资源，节约了成本投入。

斜沟煤矿选煤厂目前的原料煤主要为8#和13#煤，8#原煤适宜洗选精煤灰分为12%炼焦精煤，洗选的低硫炼焦精煤，精煤产率高，中煤量小。而13#原煤可洗选精煤灰分为10%的低灰炼焦精煤。该厂根据原料煤的实际煤质情况，将可生产出以下几种产品：动力煤、优质动力煤、气化用煤、水煤浆原料煤、炼焦配煤。真正做到适销对路，满足不同用户的需求。目前该厂主要产品为动力煤、混煤、炼焦配煤，只需要对原煤进行分选排矸，就可以达到销售要求，工艺简单，成本低，且煤热值高。还可以通过掺配，从而精确定位煤炭产品热值，达到用户需求。

3 引进先进设备管理技术，提高工作效率

该厂按结构主要分为五大系统，原煤准备系统、原煤煤泥分级系统、块煤重介浅槽系统、末煤两段两产品重介旋流器分选系统、煤泥脱水系统。

1)原煤准备系统的定位与设备选择。

原煤准备系统为全厂的咽喉区域，因此原煤准备系统中全部采用技术成熟、可靠性高且高效的进口设备。在工艺上使其简单化，该厂通过筛分和破碎在准备车间将原煤粒度降至150 mm以下，以降低主洗系统的负荷量。在生产实践中，原煤准备系统在运行过程中，影响生产时间相对其他选煤厂大幅减少，在实际的生产运行中，多数情况下无影响时间，且可以达到24 h连续运行。故障情况下，因设备易于检修维护，每月影响生长时间最多不超过3 h。

假设主洗系统正常情况下，按该厂每天入洗原煤4万t，设备运行时间16 h来计算，则：

每小时入洗原煤为：40 000÷16=2 500 t

若设备无故障，增加设备工作时间至20～24 h，则每天可多洗原煤：2 500×(4～8)=10 000～20 000 t。

因此，选择高效简单，易维护且可靠性高的设备，减少设备的故障率，可有效且快速提高全厂的生产效率，从而使经济效益最大化。

2)块煤系统中分选粒度的选择。

该厂的煤质情况特殊，8#和13#煤中+13 mm块煤与末煤的含量相差较大，出现不平衡现象，这样在入洗不同煤种时，对相同的设备来说，原煤中块末煤含量的波动，会使末煤系统不能满足入洗要求，降低原煤的入洗率，影响其经济效益。因此，根据两种不同煤质，将块煤的分选粒度下限定为30 mm，使原煤中块末煤的波动率在末煤系统的负荷范围内，最大限度提高入洗量，提高其经济效益。

3)末煤系统中设备的选择。在目前选煤行业中，技术比较成熟的末煤分选设备有重介旋流器和跳汰机两种，但跳汰机在使用过程中，末煤分选的好坏，取决于岗位司机。这样会使末煤的分选波动变大，造成一定的经济损失，且跳汰机的维护不易，会延长检修时间，减少设备的运行时间，降低原煤入洗量。而重介旋流器的分选，在该厂通过密度计来自动控制介质量，从而长时间固定末煤的分选比率，去除了人员操作误差带来的经济损失。且重介旋流器处理量大、维护简单、自动化程度高、运行成本低等优点。为此，该厂用重介旋流器作为末煤分选的重要设备，降低故障率，缩短检修时间，大幅度提高原煤入洗率。

4)煤泥回收最大化和过程自动化。该厂的煤泥水经分级旋流器组，将煤泥水分级为1．5～0．2 mm和 －0．2 mm 两种。1．5～0．2 mm 的物料经旋流器组、弧形筛、煤泥离心机进行两次脱水后掺入洗混煤。－0．2 mm的物料旋流器组、沉降过滤离心机进行脱水回收后掺入洗混煤。旋流器组溢流和沉降过滤离心机的离心液及煤泥离心机的离心液一并进入浓缩机，然后再经快开压滤机脱水后掺入洗混煤。这样全厂的煤泥水进行分级回收、有效利用，使资源利用最大化，且该厂为确保细煤泥的浓缩效果，装置了浓缩剂自动添加系统，使煤泥水的分选效率提高，降低人员操作误差、适量利用浓缩剂，降低能耗。

5)优化选煤设备。为提高选煤设备的可靠性，减少维护量，有效提高生产率，该厂的主要洗选设备如：破碎机、重介浅槽、重介旋流器、振动筛、离心机、磁选机、浓缩机、装车系统、自动采样系统等，均引用国外技术成熟的先进设备。其他设备均采用国内知名厂家的先进可靠设备。在主要的皮带输送机上安装先进的国产皮带秤及在线灰分仪，有利于数质量管理，使设备现代化、管理自动化，减少了劳动量，提高洗选效率。

4 引入先进设备自动控制系统，提高产品质量

1)控制及自动化系统。

该厂控制系统分为生产控制系统、装车控制系统与矸石上山控制系统。生产控制系统负责主厂房生产系统、浓缩系统、压滤系统、介质库、原煤准备系统、煤泥运输系统、产品上仓系统及矸石仓等所有设备的控制。装车控制系统负责产品仓下至装车点所有设备的控制。矸石上山控制系统负责矸石外运等所有设备的控制。三个系统彼此独立，却又可以进行统一控制，如：全系统采用本地站与远程站相结合，在集控室设置控制系统主站，在其他分点配电室设立远程分站。装车系统、压滤机、絮凝剂添加系统由其自动的控制系统控制。全厂控制系统采用control net通讯方式与装车控制系统进行联接;矸石上山系统采用ProfiBUS通讯方式与产品仓远程站连接;采用DH+通讯方式与絮凝剂添加系统联接;并采用MODBUS网实现与空压机及全厂二个高压供电系统微机保护装置后台的通讯联接。

为保证控制系统的可靠性，该厂控制系统主机采用美国ROCKWELL公司Controllogix 1756系列PLC，PLC系统均采用双机双缆热备系统。编程支持软件RSLOGIX5000。驱动软件采用 RSNETWORKS，PLC的上位机采用的是4台Intel工业型计算机，以快速以太网通讯方式与PLC进行联接。在集中控制室配备4台21“LCD显示器用于操作及显示，另配一套2*4 67”DLP数字式背投显示系统作为图形工作站。在监控计算机上使用Rsview软件平台实现全厂监控，保证了全厂的正常生产。

2)调度通信系统。

该厂设一套进口INTERKING系列五通道广播对讲呼叫系统(80门)，在重要的生产岗位设置话站。系统可同时5路对讲，且可将无线对讲系统接入。全厂另配40部无线对讲机接入该系统，以实现全厂有线无线相结合的联合调度。

3)设立工业电视监控系统，及时收取现场生产情况。

该厂工业电视监控系统可以实现就地设备监视、画面分割、视频图像显示、云台和镜头控制、照相和录像、数字网络传输等功能。选煤厂集控室生产调度员可实时对重要生产岗位状况进行图像监视，并可通过录像设备对存储资料进行检索回放。为抗击雷电及强电气干扰，长距离摄像机采用光纤传输。DLP大屏幕显示系统可任意切换任一组摄像画面，也可显示数据图像;既可分画面显示，也可组合显示任一组画面。工业电视视频信号采用视频计算机数字压缩技术，通过以太网上传选煤厂计算机管理网及矿井一体化信息网，以满足在各网络工作站调看。该厂建立以集控室网络服务器为核心的微机信息管理网，实现了对选煤厂各种信息的综合处理。并与厂内的工业电视网、生产监控系统进行互联，形成了一个广域计算机网络。

在主要领导及有关部门均设立微机终端，同时将装车站及全厂控制系统相联。完成对全厂数据的综合处理，效率分析以及经济预测;采用视频计算机数字压缩技术，通过管理网络管理工业电视视频信号工作。并予留上传矿的信息网接口。

因此，该厂的各领导及调度人员可以通过工业电视监控系统及时了解现场设备运行情况及生产状况，及时发出命令，保证正常生产，提高产品质量。

5 实行半军事化管理，推进全厂标准化进程

在全厂实行半军事化管理和努力推进标准化进程，使全厂职工行为规范化、工作行为标准化。全厂上下致力于标准化作业，使设备维修进入计划性维修范畴。引进设备管理在线监测系统，规范设备点检、设备维修、油脂润滑、温度检测、振动监测等设备运行记录，可在线检测重要设备的温度与振动情况，根据记录有计划的进行备件储备，降低成本。

6 注重培养青年骨干，提高青年职工的技能

斜沟煤矿选煤厂职工平均年龄27岁，是一个以青年职工为主体的选煤厂。该厂以建设学习型企业为目标，致力于提高青年职工各项工作技能，注重培养青年力量，使企业有了一股朝气蓬勃的新生力量。为企业的长期高效发展奠定基础。

7 结语

综上所述，该厂采用合理的选煤工艺，可生产多种煤炭产品，做到适销对路，合理利用了煤炭资源，使煤炭本身价值最大化。同时采用先进可靠的进口设备，引进先进的设备管理系统软件，准确预测设备维修周期，合理做好备件存储，降低生产成本。其次，该厂拥有先进的控制及自动化系统、调度通信系统和工业电视系统，提高了工作效能。再次，作为以青年为主体的选煤厂，该厂致力于建设学习型企业，努力培养青年中坚力量，保证了该厂的高效稳定可持续发展。

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