煤炭洗選加工過程中的粒度控制問題分析

＊秦 聰

（山西照康安全技術服務有限公司 山西 041000）

隨著我國經濟社會的發展，作為我國最為主要的能源資源之一，煤炭開采生產的規模也在不斷擴大。在煤炭的洗選加工過程中，要對其粒度指標給予有效控制，因為粒度與煤炭產品的標準性、合格性保持密切相關，同時還有可能影響后續的加工工作。因此，論文對煤炭洗選加工過程中粒度控制問題進行分析研究，有著現實的價值和意義。

1.加強粒度控制的作用與意義

(1)保證商品煤質量

一般而言，用戶會需要根據自身實際的應用需求選擇不同粒度的煤炭產品。通常情況下，不同用戶對于煤炭的粒度有著不同的要求，市場需求在不斷變化，若無法滿足用戶對于煤炭的需求，則會出現煤炭產品滯銷問題，從而降低煤炭企業的經濟收益。因此，控制粒度，能夠保證商品煤質量，提高煤炭企業的經濟收益。

(2)保證生產順利進行

在生產系統運行的過程中，在煤礦中一般會存在大塊物料，如果未采取有效措施給予處理，極有可能誘發安全隱患。例如，礦井中煤炭屬于原煤，粒度比較大，且大都超過300mm，此時破碎工作主要是將其破碎成粒度小于300mm的原煤，以便原煤運輸工作。現階段對大塊物料進行破碎，需要選擇較為先進的雙齒輥方式，因為常見的動篩跳汰機，只能將煤炭粒度控制在13-300mm，如果超過這個范圍將會誘發堵塞現象，影響煤炭洗選加工的順利進行。因此，控制粒度，能夠保證相關生產工作順利高效進行開展。

(3)滿足生產工藝需求

在進行煤炭洗選加工時，不同洗選加工工藝所要求的煤炭粒度不同，此時為了確保洗選加工工藝優勢得到充分發揮，則需要對煤炭粒度給予有效控制。例如，經坊國華選煤廠選擇了3GDMC1300/920AI三產品重介旋流器無壓給料不脫泥工藝，該工藝所需要的煤炭最佳分選粒度范圍在0-80mm。在煤炭洗選加工過程中，由于受到旋流器底流口孔徑限制，此時原煤最大入料粒徑要控制在80mm以下，如果粒徑過大，將會增加底流口堵塞問題的發生率。此外，由于選擇了不脫泥工藝，要對原煤煤泥含量給予有效控制，以確保達到預期的分選精度和分選效率。因此，在煤炭洗選加工時，最好結合煤炭洗選設備和工藝要求來對煤炭粒度給予合理控制，這樣既可以提高其生產效率，而且還可以推動該行業的發展。

2.煤炭洗選加工過程中應重視因素

(1)加強質量重視

在應用煤炭洗選技術中，需要關注和重視對煤炭中雜質的有效去除，不僅可以提升煤炭質量，而且還可以有效提高煤炭洗選工作水平，進而提高煤炭企業的經濟效益和市場競爭力。

(2)應用創新技術

應用創新技術，是提高煤炭洗選加工工藝效果的最根本途徑與方法，只有應用創新技術，才能夠推動煤炭工作的全面改革，促進煤炭行業長遠健康可持續發展。具體而言，煤炭企業需要加強技術研發創新的投入，制定創新目標與計劃，并靈活應用，在應用過程中不斷優化與改進煤炭洗選加工技術，從而提高煤炭洗選加工工藝的效果。

(3)保證可持續發展

煤炭作為不可再生資源和我國最為主要的能源資源，在社會諸多行業領域與企業生產中得到廣泛應用。在煤炭加工與燃燒階段，不可避免會產生一定的廢物，而且還有可能誘發環境污染。此時，在煤炭洗選加工過程中，需要控制煤炭粒度，提高煤炭的利用率，并避免污染問題的發生。

(4)促進科學系統建立

我國經濟的不斷發展，也推動了我國科學技術的不斷發展與進步，洗煤行業作為我國不斷發展的一個工業行業，根據其發展情況與行業特點，制定和建立科學系統，能夠促進和推動洗煤行業的健康長久發展。同時建立科學系統，能夠更加高效地應用先進技術設備，提高洗煤的效率與質量，提高煤炭企業的經濟收益，從而推動行業發展。

3.煤炭洗選加工過程中粒度控制方法

(1)確定粒度控制標準

確定粒度控制標準是煤炭洗選加工過程中控制粒度的最根本的方法，只有確定粒度的控制標準，才能夠進行后續的粒度控制工作。確定煤炭洗選加工的粒度控制標準，其精算方式通常包括以下兩個方面：①破碎物料的最大粒度與經破碎后產品最大粒度對比，一般會選擇i=Dmax/dmax給予計算。其中Dmax表示破碎前物料的最大粒度，而dmax表示破碎后的最大粒度，通常會選擇通過95%篩孔最大粒度直徑來進行計算。然而，不同場合中商品煤所具備的粒度直徑存在一定的差異，此時需要確保出料粒度與入料粒度一致。在具體實踐中，不同規格粒度所需要選擇的分選設備如圖1所示。②在煤炭粒度計算過程中，一般會選擇平均粒度來進行表示，即i=Dcp/dcp，即Dcp表示破碎前的平均直徑，dcp表示破碎后的平均直徑，其可以準確反映物料的破碎程度，然而該方法所需要的計算過程比較繁瑣，實用性比較差。因此，在確定煤炭洗選加工粒度時，一般會選擇第一種計算方法，計算結果最好控制在2-4之間。

圖1 篦條篩

(2)選用合適破碎設備

在煤炭洗選加工工作過程中，選用合適的破碎設備會直接影響到煤炭粒度的控制效果。在實際的煤炭洗選加工過程中，選用合適的破碎設備，有著以下幾個要點：一是需要以煤炭粒度要求作為分級破碎的依據進行粒度控制工作；二是需要嚴格按照相關規范和標準來確保粒度控制效果；三是結合煤炭粒度要求，來對煤炭浮沉粒度給予有效控制，以確保其滿足標準破碎粒度，進而提高煤炭浮沉結果的真實性和準確性。

要想優化產品粒度組合特征，則需要經過物料的拉伸、彎曲、剪切、折斷、劈裂、刺破等作用來滿足最終破碎結果。例如，在破碎焦炭、石灰石、煤炭等中硬物料時，不同類型破碎機所對應的平均能耗如表1所示，通過對表1進行分析發現，分級破碎機所需要的能耗最低，因此在煤炭洗選加工中為首選設備。

表1 不同類型破碎機所對應的平均能耗

(3)根據產品粒度要求來加工

在進行煤炭洗選加工過程中，最好結合產品粒度要求來進行加工，并結合洗選加工工藝的洗選要求與操作流程來對設備進行控制，使其粒度分選規格能夠滿足煤炭后續的實際應用要求。在進行煤炭洗選加工時，要結合實際情況合理控制煤炭粒度的分級性，因為不同粒度的煤炭在市場上具有不一樣的價值，而且其需求也不同。同時，不同粒度的煤炭可以選擇的洗選加工處理方式也不同，因此從實際出發完善煤炭粒度的分級性就顯得尤為重要。通常情況下，不同煤種其洗選方式和分級要求存在一定的差異，此時可以將不粘煤、焦煤、無煙煤作為一類，褐煤作為一類，其所對應的粒度分級標準如表1所示。同時，依據產品粒度要求進行加工，合理選擇破碎比，以確保其滿足煤料的分選標準，這里所提及到的最佳破碎比一般是指破碎前后最大粒度與平均粒度對比所得，其能夠提高粒度控制的整體效果。

表2 不同煤炭對應的粒度分級標準

4.結語

總之，作為我國最為重要和應用最為廣泛的能源資源之一，煤炭應用的效果直接影響著諸多的行業領域生產發展。煤炭洗選加工工作作為煤炭生產中的重要工作內容，對其核心工作粒度控制進行分析研究，是十分關鍵且重要的。文章對煤炭洗選加工工作過程中的粒度控制問題進行多方面分析研究，對其作用意義、應重視的因素以及具體控制方法進行闡述研究，希望能夠推動煤炭洗選加工效果水平。