我国选煤技术的现状及发展.doc

我国选煤技术的现状及发展摘 要:主要介绍了我国现阶段所采用的选煤技术以及选煤厂技术的概况,并分析了今后选煤技术发展的趋势，主要有以下几个方面：选煤装备大型化；重介技术占主要市场；装配式成为选煤厂建设的新模式；选煤过程自动控制和全厂自动化水平不断提高。关键词:选煤技术；选煤设备；发展趋势中图分类号:TD94 文献标识码:A 文章编号:1008-8725（2010）05-0109-04Current Situation and Development ofChina Coal Preparating TechnologyYANG Lin-qing, HU Fang-kun（China University of Mining and Techndogy, Xuzhou 221116, China）Abstract:The current stage of Chinas coal preparation technology used in coal preparation plantis described, the future trends in coal preparation technology development are analyzed, mainlyin the following areas: large-scale coal preparation equipment; dense medium technology dominated the market; fabricated a new model of coal preparation plant construction; coal preparationprocess of automatic control and automation level of the plant continues to increase.Key words:coal preparation technology; coal preparation equipment; development trend收稿日期：2010-03-10；修订日期：2010-04-15作者简介：杨林青（1989-），女，河南商丘人，现为中国矿业大学矿物加工专业在读本科生。杨林青, 胡方坤0 前言据有关资料统计，我国在“十一五”期间,煤炭的生产和消费量即将增加到 25 亿 t，到 2020 年的时候可能达到 30 亿 t。为了更有效地利用煤炭资源，保护生态环境，缓解铁路运输的紧张状态，国家主张要大力发展选煤工业, 因此我国今后的选煤工业会有很广阔的前景。选煤工业的发展离不开专业的选煤设备,但从实际情况来看，我国现阶段的选煤技术还没有达到先进水平。改革开放以来,虽然我国在大型三产品重介质旋流器、微泡浮选柱等选煤设备的研发领域获得了很好的成绩；但是，由于我国的生产技术还在起步阶段，生产技术不成熟，设备市场基本被国外厂家占领。选煤装备的落后是我国选煤工业落后的最大原因，认真分析我国选煤工业发展落后的种种原因, 对于选煤工业的发展无疑具有重要意义。1 我国选煤技术现状1.1 高效重介质选煤技术重介质选煤设备主要有块煤重介质分选机和重介质旋流器两种类型。重介质分选煤的最大限度是 300500 mm,分选下限一般在 13 mm,比旋流器分选精度高；重介质旋流器分选下限低, 可达 0.20.15 mm；煤泥小直径重介质旋流器分选下限可达0.05 mm；它有分选精度高、对煤质适应性强、自动化控制等优点。我国现阶段的重介质选煤技术已经取得了突破性进展，以大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺已经在社会上得到了普遍的应用, 我国现阶段的重介质选煤技术与世界先进水平十分接近。1.2 微泡浮选技术例如株洲选煤厂和田庄选煤厂联合研制的压气式微泡浮选机,就是采用空气挤压和排放的原理，利用空气的力度强化微泡矿化过程。1.3 细粒煤脱水技术为保证我国选煤工艺的顺利发展，我国正在积极研究加压过滤技术、强气压穿流式压滤技术和沉降离心脱水技术,实现了细粒煤脱水技术的新发展。1.4 风选、动筛与跳汰排矸风选、动筛跳汰和单段跳汰选煤技术主要在我国较缺水的西部地区得到大面积的推广。复合式干选机、动筛跳汰机的推广已经达到了一定的数量，甘肃靖远矿务局采用单段跳汰排矸技术, 并取得了（中国矿业大学, 江苏 徐州 221116）!良好的成绩。1.5 在线测灰技术在线测灰是选煤工艺中必不可少的一项技术，现如今已经得到推广。在线测灰仪和先进的计量技术的应用,为我国选煤工艺提供了良好的发展条件。1.6 选煤厂自动化与计算机技术的应用在选煤工艺发展的同时，采用先进的科学技术，可以实现整个选煤过程的自动化。计算机技术不但有利于生产发展，还能对整个生产技术进行管理。我国的大型选煤厂在跳汰机单机自动化在内的各生产环节都可以实现自动化。1.7 自动装车技术该技术已在大型选煤厂和集运站普及运用，不仅节省了煤炭装车的时间，还能保证装车过程的安全。1.8 装配式选煤厂装配式选煤厂主要有投资小、使用面积小及施工建设时间短的优点,从 1995 年开始在我国迅速推广使用。到 2004 年，我国已经建成或已投入生产的厂家已经达到 100 余家, 每年能提供选煤 2 亿多 t。我国现阶段的选煤量已经大大提高。尤其值得注意的是，2000 年以后建设的选煤厂, 如神华集团神东分公司的动力煤选煤厂全员工效达到了 1 000 t 左右。2 我国选煤工业存在的问题2.1 环保意识差，副产品利用率低由于我国选煤工业的起步晚，基础薄弱，所以导致整体的煤炭洗选总量和副产品产量与环境容量不平衡,各选煤厂的环保意识、能源和效益意识需要提高和完善。从总体上看，我国煤炭企业的产品质量意识、环保意识和节能意识较差。2.2 选煤技术研发能力不足从前，我国选煤技术及设备研发的基地主要集中在各高校,但是也没有取得良好的成就。目前我国选煤技术及设备研发开始出现停滞。煤炭行业的低迷发展情况使各科研机构纷纷停止了对这种技术的研究，我国现代各选煤企业也没有进行有效的选煤技术的更新和设备的研发。私营企业面临的确是人才短缺；国营企业则是人员充足却资金不足。2.3 技术装备水平低我国现代选煤企业都是实行的集中制管理，极少数的厂家才能实现直接控制。重介质分选机自动化现已实现，跳汰机单机自动化和浮选自动化还有待改进，特别是在线自动检测技术，只有少数的厂家在使用，总体上与世界先进水平还相差甚远。2.4 设备可靠性差国产选煤设备的可靠性都较差。目前，我国大型振动设备的可靠性普遍较差，机械运行故障较多，且寿命不长。如筛面面积大于 18 m2 的振动筛和准1 300 mm 及其以上的离心振动脱水机，正常运行一般在 1 000 h，设备大修期低于 4 000 h；而国外同种类的设备可以正常运行 3 000 h 以上，大修期 20000 h 以上。2.5 产业集中度低,制造质量较差我国目前所拥有的选煤设备制造厂家也就上百家,但严重缺乏大型的专业的选煤企业厂家，整体产业不集中，各厂的规模也较小。我国现在技术规模较大，实力较雄厚的选煤设备生产企业基本只有山东泰安和莱芜两家煤机厂, 其它大多是小型私营企业。我国煤炭洗选加工设备制造企业普遍存在加工手段落后、职工素质低、管理落后、科研创新能力差、产品品种少、质量差、可靠性低等问题,而且市场竞争不规范,恶性竞争愈演愈烈。2.6 政策法规不完善我国在选煤工艺上的起步较晚，基础较薄弱，而且社会的政策法规不完善。对动力煤洗选,特别是电煤入选等都没有制定有关的鼓励政策和法规。在环保法规方面, 国家虽然对排放污染物的指标做了一些规定，但是还是缺乏细化的排放标准。对企业生产的监督和执行力度不够。特别是奖罚的执行力不足, 不能有效促进动力煤的洗选和用户使用选后动力煤。在运输上,还没有实现对各种选煤的分类运输,同时价格不合理,运价太高,严重制约了选煤生产企业的积极性。3 制约我国选煤技术发展的因素3.1 市场原因我国现代工业发展的事实告诉我们，煤炭行业越来越景气，要求我们更进一步地发展选煤工艺，也为选煤设备的生产提供了广阔的市场前景。很多不具备技术能力的小型企业也看重其中的利润，纷纷进入选煤设备生产的行业中来, 由此出现很多不合格的产品，并引发了选煤设备市场的恶性竞争。选煤设备生产本身技术含量高、设计制造成本高,但恶性的社会竞争使我国那些合格的选煤设备失去原有的利润和市场空间, 使得选煤设备生产企业无力进行选煤新技术及设备的研发。3.2 体制原因一直以来, 我国实行从事科技开发的研究院所与从事设备制造的生产企业相分离的体制。有技术生产能力的研究所与生产销售和竞争脱节, 和市场销售有密切联系的厂家又不具备相应的生产能力。在进行改制后, 科研院所所需要的科学研究经费不110煤 炭 技 术 第 29 卷足，他们都急于为企业创造利润,真正的研究工作处于停滞状态。而以企业为主体的研发团队还没有真正的建立,严重缺乏研发能力,又失去了传统体制下科研院所对企业的技术支持。因此,改制前后,都没有真正改变现有的分离体制, 这种状况造成我国选煤技术及设备整体研发能力不足, 严重制约了我国选煤技术及设备的发展。3.3 人才原因我国在选煤的生产、使用和管理上，都缺少相应的人才力量支持。决策人员因技术不足,指挥力度不强，片面地指导引进先进技术和设备,制约了选煤技术及设备的发展。此外, 20 世纪 90 年代煤炭行业的低迷也造成了我国各大院校对选煤专业的不重视,真正进入选煤专业的学生逐渐减少,能真正从事选煤专业的人才则更少。选煤专业的处境每况愈下,导致一些高校都取消了选煤专业。这种情况更加重了我国选煤技术人才的储备不足及人才的断层现象。3.4 资金原因以前, 我国从事选煤技术及设备研发的研究院所的经费由国家拨款。改制后,科研院所转变为自负盈亏、自主发展的企业。国家的科研拨款被取消,使得大部分科研院所研发经费紧张, 只能将主要精力用于开拓市场,为企业创收,既没有经济实力也没有动力进行投入高、风险高、见效慢的选煤技术及设备的科研开发。4 选煤技术的发展趋势4.1 选煤设备大型化中国选煤厂的规模正在不断加大，已经向选煤大型化发展。除已建成了山西平朔安太堡选煤厂(15 Mt/a),安家岭选煤厂(21 Mt/a)等特大型选煤厂外,正在建设的选煤厂大多大于 6.0 Mt/a,其中一部分大于 10 Mt/a,北京华宇工程有限公司正在设计的内蒙神华哈尔乌素选煤厂为 25 Mt/a。选煤厂规模的大型化的前提主要取决于选煤装备的大型化。大型设备的使用有利于选煤生产的系统简单化，以及降低人员投入，加大生产效率。4.2 重介技术占主要市场随着我国经济实力的不断增强，对煤炭的使用质量又提出了新的要求, 但我国的煤炭的选择却比较困难。选煤方法的大致走向是：重介选将占主要地位，,跳汰选仍是易选煤的首选,浮选粒度上限将会降低至 0.2 mm 左右,其余的选煤技术可以在特定的时候使用。自动化生产技术的提高让现代选煤操作更加简单易操作，同时还能减少煤炭的消耗，节省资源。重介选煤方法已经变得更加容易操作，不再像以前哪样难以控制，而是和跳汰选煤方法一样被人们普遍使用。由于重介选煤的基建投资及生产成本已经和跳汰选煤接近, 而选煤的精度和力度都高于它，因此重介选煤方法将会占主导地位。4.3 发展细粒煤脱水技术通过推广目前研制成功的加压过滤技术、强气压穿流式压滤技术和沉降离心脱水技术,应用 120m 2加压过滤机和 400 m2 强气压穿流式压滤机，实现了对细粒煤脱水技术的进一步研究。4.4 装配式成为选煤厂建设的新模式我国正处在一个选煤厂技术改革的新阶段和新时期。今后要建设的新型选煤厂主要是动力煤厂，以缓解现在的用煤紧张和选煤的质量问题。随着市场要求和人们观念的变化, 动力煤和炼焦煤选煤技术已经渐渐地融为一体, 设计中再区分炼焦煤或动力煤已不再是必须的。装配式选煤厂主要实现了“减少建设时间、降低建设投资、降低生产成本、提高生产效率、提高经济效益”,从工程建设的要求出发，研究、创新和集成了一系列高效选煤技术,取得了良好的效果。经过技术人员的不断改进,装配式选煤厂将是我国未来选煤厂发展的目标。4.5 选煤过程自动控制和全厂自动化加强机电一体化化技术在大型筛分机、大型跳汰机、大型重介质旋流器、大型浮选机、大型卧式振动离心脱水机、加压过滤机上的应用，不断提高自动化的水平。4.6 完善传统选煤方法,提高设备可靠性要实现设备的可靠性，唯有依靠高科技技术，使自动化跳汰机真正进入实用阶段, 并渐渐走向智能化;重介、浮选将配之以产品质量回控系统;通过强化设备结构和使用耐磨材料来实现设备的可靠性。5 结束语我国选煤技术需要不断地提高，只要做到将市场和社会经济发展相统一，实现科技的不断进步，我们的选煤技术就能赶上世界先进水平。参考文献：1 武乐鹏,杨立忠解,国辉选.煤技术的发展J.科技情报开发与经济2,009,(14).2 梁金钢,赵环帅,何建新.国内外选煤技术与装备现状及发展趋势J.选煤技术,2008,(01).3 王成师