基于我國選煤設(shè)備與技術(shù)的分析

路建林

（山西西山煤氣化有限責(zé)任公司焦化一廠，山西古交030205）

0 引言

我國煤炭資源的可采儲量在世界上排名第二，煤炭產(chǎn)業(yè)也因此成為我國重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。煤礦的選煤工作作為我國煤礦工作的重要分支，日益受到各選煤廠越來越密切的關(guān)注。隨著技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，我國選煤廠在設(shè)計、建設(shè)以及相關(guān)技術(shù)方面都得到了迅速發(fā)展，其中也出現(xiàn)了諸多亟待解決的問題。本文對我國的選煤設(shè)備和選煤技術(shù)進(jìn)行了分析研究。

1 我國主要的選煤技術(shù)

1.1 跳汰法

跳汰法不僅生產(chǎn)成本低，運行可靠，而且分選效果特別好，在整個選煤系統(tǒng)中屬于相對簡單的方法，因此在各大選煤廠中被廣泛應(yīng)用。研究表明，我國有超過一半的選煤廠都在運用這種方法，而且隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對選煤的要求也在逐漸提升，這意味著跳汰法將會在未來的選煤中逐步成為主流技術(shù)。

1.2 浮選法

所謂的浮選法，是根據(jù)礦物表面的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的差異對礦物加以分選。在選煤的基礎(chǔ)運用中，浮選法是比較常見的一種選煤技術(shù)。在進(jìn)行操作之前，首先需要對設(shè)備有所選擇，主要有機(jī)械攪拌式浮選和無機(jī)械攪拌式浮選兩種，然后對物料進(jìn)行磨砂和分級處理，來滿足浮選的濃度及細(xì)度要求。

1.3 重介法

在整個選煤系統(tǒng)中，重介法的應(yīng)用是比較廣泛的，尤其是采用的重介旋流器分選技術(shù)，使得重介法具有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。重介法之所以能如此被選煤廠看中，成為一項主要的選煤技術(shù)，在很大程度上都?xì)w功于新型材料的使用。近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，自動化的控制系統(tǒng)逐漸被廣泛應(yīng)用，由它來調(diào)控密度，不僅可以減少介質(zhì)損耗，還能方便工作人員的操作，進(jìn)而提高工作精度。傳統(tǒng)的選煤法已經(jīng)被社會淘汰，隨著技術(shù)的發(fā)展，重介法的成本也在逐漸降低，相信它的應(yīng)用和盛行將會成為一種必然趨勢。

1.4 干選法

干選法主要應(yīng)用于我國的西部和東北部等寒冷、缺水或者易泥化的地區(qū)，主要的干選法有流化床選煤和風(fēng)力選煤兩種。

從總體上來看，選煤方法主要有以上四種，選擇何種方法取決于多種因素，例如煤種、企業(yè)規(guī)模、市場環(huán)境等。我國通常都會對＜0.5 mm級的煤采用重介法或者浮選法進(jìn)行分選，對＞0.5 mm級的煤采用重介法或者跳汰法進(jìn)行分選，對于更大塊的煤，需要事前對其進(jìn)行人工的篩選與處理。

2 我國選煤設(shè)備的應(yīng)用

2.1 動篩跳汰機(jī)

動篩跳汰機(jī)又名單段跳汰機(jī)，主要是從塊煤中預(yù)選矸石。它的工作原理大致如下：首先，動篩跳汰機(jī)在工作時，必須將槽體內(nèi)蓄入定量的水，這樣動篩跳汰機(jī)就可以在液體油缸的驅(qū)動下繞著銷軸上下往復(fù)運動，然后將原料煤放入動篩跳汰機(jī)，這樣在篩板上就形成一個有一定厚度的床層，最后，當(dāng)動篩跳汰機(jī)在上升時，則水介質(zhì)相對于顆粒來說就是向下運動，當(dāng)動篩跳汰機(jī)在下降時，水介質(zhì)就形成了一股相對于動篩機(jī)構(gòu)的上升流，顆粒就會在水介質(zhì)中做干涉沉降，進(jìn)而實現(xiàn)按密度分層的目的。國產(chǎn)的動篩跳汰機(jī)兩類傳送方式，即液壓和機(jī)械，其中液壓式的故障率相對較高。機(jī)械傳送式的機(jī)構(gòu)簡單可靠，適合我國的管理水平和操作水平，但是也存在許多弊端，如噪音較大、不便在線調(diào)節(jié)等。

2.2 微泡浮選機(jī)

浮選機(jī)一般是用于分選＜0.5 mm級的粉煤，直到20世紀(jì)70年代大型浮選機(jī)才開始快速發(fā)展。目前，我國使用最廣泛的浮選機(jī)是機(jī)械攪拌式浮選機(jī)，它的單槽容積已經(jīng)趨向于大型化，最大的單槽容積甚至達(dá)到了16 m3。我國今后的發(fā)展趨勢是微泡浮選技術(shù)，它是用于分選細(xì)粒煤的，發(fā)展速度很快。而且隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)，浮選機(jī)在柱體的高度上已經(jīng)大大降低，從而使其對細(xì)粒煤的選擇性更好。

2.3 重介質(zhì)旋流器

重介質(zhì)旋流器具有許多優(yōu)點，它沒有運動部件，結(jié)構(gòu)簡單，但是分選效率很高。由于重介質(zhì)旋流器本身沒有運動部件，因此，它的分選過程必須完全依靠自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)和外部操作的配合才能實現(xiàn)最佳的分選效果。它的結(jié)構(gòu)簡單，但是卻具有多樣化優(yōu)勢，如果按照分選煤的給料方式，那么重介質(zhì)旋流器可以分為有壓和無壓兩類，如果按照分選產(chǎn)品種類，重介質(zhì)旋流器可以分為兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器和三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器。由于它的選煤方式很獨特，因此適用范圍相當(dāng)廣泛，對于不同可選性的選煤條件它都可以適合，而且相比于其他方法而言，它還可以將難選煤和煤泥含量大末煤進(jìn)行精確分選。

2.4 重介質(zhì)分選機(jī)

重介質(zhì)刮板分選機(jī)不是國產(chǎn)的，而是20世紀(jì)90年代末我國從美國引進(jìn)的。它操作簡單，也易于維護(hù)，在投資方面比國產(chǎn)的分選機(jī)要小，效率很高，基于這諸多優(yōu)勢，他在中國很快得到了推廣。重介淺槽分選機(jī)和動篩跳汰機(jī)、塊煤跳汰機(jī)相比，在價錢上更具優(yōu)勢，而且精度更大。

2.5 干選機(jī)

通常情況下，干選機(jī)主要用于分選易選或中等可選性煤炭、動力煤排矸、煤矸石、高寒缺水地區(qū)煤炭、遇水易泥化煤等。目前我國正在使用的干選機(jī)設(shè)備有兩種，即復(fù)合式干選機(jī)和空氣重介干選機(jī)，其中使用最廣泛的是FGX系列復(fù)合式干選機(jī)和FX系列風(fēng)力干法選煤機(jī)，這兩種常用干選機(jī)都綜合了搖床和風(fēng)力分選的優(yōu)點，不僅降低了煤炭的加工費用，減少了投資，而且還大大增強(qiáng)了實用性。經(jīng)過這兩種干選機(jī)的分選，精煤灰分比原煤灰分明顯地降低了許多。

3 我國選煤技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 設(shè)備大型化、可靠化

高科技的飛速發(fā)展已經(jīng)在全社會引起了不小的反響，它在選煤工作中的應(yīng)用也意味著傳統(tǒng)的選煤方法將逐步被高科技技術(shù)所取代。隨著社會的高速發(fā)展，人們在生產(chǎn)和生活中對煤炭的需求量大大增加，因而我國選煤廠也在不斷適應(yīng)社會發(fā)展，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，逐漸進(jìn)入大型化。但是僅僅大型化是不夠的，生產(chǎn)設(shè)備還在朝著更加可靠化和智能化的方向發(fā)展。因此，我國選煤技術(shù)的發(fā)展趨勢將是擴(kuò)大選煤方法的適用性，采用自動化控制系統(tǒng)調(diào)控選煤系統(tǒng)的質(zhì)量，同時運用耐磨材料提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

3.2 新技術(shù)的研究與運用

任何行業(yè)只要將新技術(shù)運用其中，都會在很大程度上促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展，煤炭行業(yè)也不例外，在選煤工作中，加大對新技術(shù)的研究工作，逐步運用新技術(shù)，如高壓過濾技術(shù)、強(qiáng)氣壓穿流式壓濾技術(shù)、沉降離心脫水技術(shù)等，均有助于提高選煤設(shè)備的工作性能，降低選煤產(chǎn)品中的水分，強(qiáng)化產(chǎn)品的質(zhì)量，可謂是一舉多得。在注重研發(fā)新技術(shù)的同時，還必須做好新技術(shù)的推廣工作，加強(qiáng)應(yīng)用干選法煤及節(jié)水型選煤技術(shù)，將知識充分轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。另外，要想實現(xiàn)選煤工藝的進(jìn)一步優(yōu)化，可以采用12m2的大型干洗設(shè)備，這樣的新型操作工藝和外觀設(shè)計可以降低入料水分對分選效果的影響，大幅度提高生產(chǎn)效率。

4 結(jié)語

總之，隨著技術(shù)的飛速發(fā)展和高科技技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用，我國選煤設(shè)備和技術(shù)將不斷更新。選煤的相關(guān)設(shè)備以及技術(shù)直接影響著煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以，我們必須在理性分析目前選煤設(shè)備和選煤技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改進(jìn)提高，滿足人們對行業(yè)自動化、智能化、規(guī)模化的需求，為我國煤炭產(chǎn)業(yè)和選煤產(chǎn)業(yè)提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，從而以最少的投入取得最大的效益。

［1］楊青林.我國選煤技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展［J］.煤炭技術(shù)，2010（5）：73－74.

［2］劉曉軍.最近五年國內(nèi)外選煤設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］，選煤技術(shù)，2011（4）：86－87.