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摘 要：简要介绍了国内外选煤工业和选煤技术现状,分析了国内选煤技术的发展趋势,针对国内外差距提出了选煤技术发展方向与产业化建议.
关 键 词：意义选煤技术发展现状
中图分类号:TE7文献标识码：A文章编号：1672-3791(2011)09(c)-0111-01
1选煤的重要意义
煤炭是我国的主要能源,资源丰富,用途广范,是我们生活中无法替代的能源之一,我国经济的飞速发展与煤炭工业的兴起密不可分.当前随着煤炭工业经济增长方式的转变、煤炭用途的扩展,煤炭的战略地位仍然十分重要.选煤是从原煤中分选出符合用户质量要求的精煤的过程,它是洁净煤技术的源头和基础,是煤炭工业生产中提高产品质量必不可少的环节.选煤不但可以合理使用煤炭资源,节约资源,减少不必要的浪费,而且还可以减轻煤炭生产消费对环境的影响,对我国建设资源节约型环境友好型社会,走可持续发展道路有着重要的意义.
2国内外选煤技术发展和现状
国外工业发达国家早在20世纪30年代就开始发展选煤工业,到60年代已达到相当规模.目前,大部分欧洲发达国家煤炭入选率均在80%以上,美国的煤炭入选比例高达90％以上.这些国家的煤炭产品质量高,工艺系统合理,设备性能可靠.从国外对选煤技术的应用来看,美国等发达国家选煤工艺在20世纪70年代前以跳汰选为主,之后重介质选煤技术逐渐占据主导地位.近年来,美国、日本、德国及澳大利亚等国开展了如微细磁铁矿重介旋流器、静电选、高梯度磁选、浮选柱、油团选、选择性絮凝等深度降灰脱硫工作,美国在微泡浮选柱和油团选煤方面已应用于工业.在化学选煤和微生物脱硫方面,美国、澳大利亚、日本在研发阶段取得进展.与此同时,国外选煤设备在朝着大型化、集中化、高效化的趋势发展.
我国选煤工业起步较晚,20世纪50年代才开始建立起自己的选煤工业.1982年原煤入选率仅为18%,1995年至1996年为22%,远低于同期的主要产煤国的原煤入洗率.到2005年,我国煤炭产量达21.3亿吨,原煤入选量7.04亿吨,原煤入选比例达到33%.1999年,我国选煤方法以跳汰为主,约占59%,而重介质旋流器选煤刚起步.自20世纪90年代以来重介选煤方法发展很快,九五”期间取得了突破性的进展,以具有我国自主知识产权的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研究成功,并在社会上得到了普遍的应用,成为我国选煤技术的优先发展领域.到2005年,重介质选煤比重已达到39.5%,而跳汰选减到45%.
3我国选煤技术的发展趋势
选煤是洁净煤技术的重要组成部分,根据国家“十一五”选煤发展规划,先进高效和经济实用的选煤技术一直是追求的目标.我国选煤技术的发展趋势主要表现在以下几个方面.
3.1选煤厂规模大型化
选煤厂规模大型化的内涵也与以前有所不同.不是小型设备的堆积,而是单台设备的大型化,整个选煤厂高水平的自动化.中国选煤厂的规模正在不断加大,已经向选煤大型化发展,例如已经建成了安家岭选煤厂(21Mt/a),山西平朔安太堡选煤厂(15Mt/a)等特大型选煤厂,越来愈多的大型选煤厂也正在建设中.大型设备的使用使得整个选煤厂更加紧凑,系统简单便于管理,降低了人员投入,提高了生产效率.
3.2突出重介质选煤技术
重介质选煤技术具有分选精度高、对原煤适应性强、易于实现自动控制等优点应当成为选煤工业发展的首选技术.我国大型选煤厂多采用分选精度低的跳汰工艺,即便处理易选煤,歼石中精煤损失也高于2%(全国平均约5%),损失于煤中的精煤则更高(全国平均约3%).随着我国选煤工业的发展,重介质选煤技术也得到不断的完善和发展.此外,在大型脱介设备、强磁磁选机、配套专用泵和重介质选煤工艺参数自动控制等方面均取得了长足的进步,基本具备了快速发展重介质选煤的条件.因此在选煤方法上,重介选将占主导地位,但跳汰选仍是易选煤的首选方法,其他选煤方法将会在特定条件下合理应用.
3.3选煤自动化和机电一体化
选煤自动化方面,在线监测技术是选煤厂自动化的基础,它不仅能减轻劳动强度,而且还能带来客观的经济效益.美国、澳大利亚、德国等发达国家自动化水平都比较高.应用机电一体化技术于大型成套选煤设备及自动化装置上,实现大型筛分机、跳汰机、重介质旋流器、浮选机和振动力线脱水机等关键设备的机电一体化,提高选煤生产系统自动化水平.
3.4发展细粒煤脱水技术
继续加强对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的深入研究.加大脱水技术研究力度,做细做强目前脱水技术对脱水设备加强技术攻关,在材料、设备、设计技巧、附设及自动控制环节实现突破；针对细粒煤浆物料特点,综合考虑细粒煤脱水前后环节,降低能耗及煤水分,提高煤的回收率及脱水效率.
3.5完善传统选煤方法,提高设备可靠性
要通过提高科技技术,实现设备的可靠性,通过强化设备结构和使用耐磨材料来实现设备的可靠性；重介、浮选将配之以产品质量回控系统；使自动化跳汰机真正进入实用阶段,并渐渐走向智能化.
4建议
我国的能源结构决定了在未来数十年内,煤炭仍然在我国的能源结构中占据主导地位.煤炭开发过程中所面临的环境与效率问题,是制约我国经济持续健康发展的重要因素,大力发展具有中国特色的洁净煤技术是实现可持续发展道路的必然选择.因此建议如下.
(1)以研发为主推进选煤技术突破,特别是要研究难选煤的选煤方法以提高精煤质量和产率,提升精细粒煤泥的处理和脱水技术,加大对提高选煤设备可靠性的技术、制造、市场、管理等方面的支持力度,使我国选煤设备的可靠性大幅度提高.
(2)制定鼓励采用动力用洗精煤的政策,鼓励电力系统采用低灰、低硫、低污染的洗选后精煤.要加快动力煤分选技术的开发和运用,改变中国动力煤入选比例过低的状况,减少直接燃烧原煤产生的污染,减少燃烧污染对大气的影响.
加强国际交流,学习借鉴国内外选煤业先进的技术水平、管理制度和方法.重点注意对相关专业人才的培养,提高智能监控和自动化水平,提高选煤设备制造水平.
(3)鼓励选用国产选煤装备.政府和有关部门在关税、技术标准方面制定相应的政策,在技术指标、可靠性相近的情况下,应该鼓励使用国产的选煤装备,这样既能支持民族制造业的发展,又在一定程度上促进了选煤技术水平的提高.