我國選煤技術的現(xiàn)狀及發(fā)展.doc

我國選煤技術的現(xiàn)狀及發(fā)展摘 要:主要介紹了我國現(xiàn)階段所采用的選煤技術以及選煤廠技術的概況,并分析了今后選煤技術發(fā)展的趨勢，主要有以下幾個方面：選煤裝備大型化；重介技術占主要市場；裝配式成為選煤廠建設的新模式；選煤過程自動控制和全廠自動化水平不斷提高。關鍵詞:選煤技術；選煤設備；發(fā)展趨勢中圖分類號:TD94 文獻標識碼:A 文章編號: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；修訂日期：2010-04-15作者簡介：楊林青（1989-），女，河南商丘人，現(xiàn)為中國礦業(yè)大學礦物加工專業(yè)在讀本科生。楊林青, 胡方坤0 前言據(jù)有關資料統(tǒng)計，我國在“十一五”期間,煤炭的生產和消費量即將增加到 25 億 t，到 2020 年的時候可能達到 30 億 t。為了更有效地利用煤炭資源，保護生態(tài)環(huán)境，緩解鐵路運輸?shù)木o張狀態(tài)，國家主張要大力發(fā)展選煤工業(yè), 因此我國今后的選煤工業(yè)會有很廣闊的前景。選煤工業(yè)的發(fā)展離不開專業(yè)的選煤設備,但從實際情況來看，我國現(xiàn)階段的選煤技術還沒有達到先進水平。改革開放以來,雖然我國在大型三產品重介質旋流器、微泡浮選柱等選煤設備的研發(fā)領域獲得了很好的成績；但是，由于我國的生產技術還在起步階段，生產技術不成熟，設備市場基本被國外廠家占領。選煤裝備的落后是我國選煤工業(yè)落后的最大原因，認真分析我國選煤工業(yè)發(fā)展落后的種種原因, 對于選煤工業(yè)的發(fā)展無疑具有重要意義。1 我國選煤技術現(xiàn)狀1.1 高效重介質選煤技術重介質選煤設備主要有塊煤重介質分選機和重介質旋流器兩種類型。重介質分選煤的最大限度是 300500 mm,分選下限一般在 13 mm,比旋流器分選精度高；重介質旋流器分選下限低, 可達 0.20.15 mm；煤泥小直徑重介質旋流器分選下限可達0.05 mm；它有分選精度高、對煤質適應性強、自動化控制等優(yōu)點。我國現(xiàn)階段的重介質選煤技術已經(jīng)取得了突破性進展，以大型無壓給料三產品重介質旋流器為主選設備的簡化重介質選煤工藝已經(jīng)在社會上得到了普遍的應用, 我國現(xiàn)階段的重介質選煤技術與世界先進水平十分接近。1.2 微泡浮選技術例如株洲選煤廠和田莊選煤廠聯(lián)合研制的壓氣式微泡浮選機,就是采用空氣擠壓和排放的原理，利用空氣的力度強化微泡礦化過程。1.3 細粒煤脫水技術為保證我國選煤工藝的順利發(fā)展，我國正在積極研究加壓過濾技術、強氣壓穿流式壓濾技術和沉降離心脫水技術,實現(xiàn)了細粒煤脫水技術的新發(fā)展。1.4 風選、動篩與跳汰排矸風選、動篩跳汰和單段跳汰選煤技術主要在我國較缺水的西部地區(qū)得到大面積的推廣。復合式干選機、動篩跳汰機的推廣已經(jīng)達到了一定的數(shù)量，甘肅靖遠礦務局采用單段跳汰排矸技術, 并取得了（中國礦業(yè)大學, 江蘇 徐州 221116）!良好的成績。1.5 在線測灰技術在線測灰是選煤工藝中必不可少的一項技術，現(xiàn)如今已經(jīng)得到推廣。在線測灰儀和先進的計量技術的應用,為我國選煤工藝提供了良好的發(fā)展條件。1.6 選煤廠自動化與計算機技術的應用在選煤工藝發(fā)展的同時，采用先進的科學技術，可以實現(xiàn)整個選煤過程的自動化。計算機技術不但有利于生產發(fā)展，還能對整個生產技術進行管理。我國的大型選煤廠在跳汰機單機自動化在內的各生產環(huán)節(jié)都可以實現(xiàn)自動化。1.7 自動裝車技術該技術已在大型選煤廠和集運站普及運用，不僅節(jié)省了煤炭裝車的時間，還能保證裝車過程的安全。1.8 裝配式選煤廠裝配式選煤廠主要有投資小、使用面積小及施工建設時間短的優(yōu)點,從 1995 年開始在我國迅速推廣使用。到 2004 年，我國已經(jīng)建成或已投入生產的廠家已經(jīng)達到 100 余家, 每年能提供選煤 2 億多 t。我國現(xiàn)階段的選煤量已經(jīng)大大提高。尤其值得注意的是，2000 年以后建設的選煤廠, 如神華集團神東分公司的動力煤選煤廠全員工效達到了 1 000 t 左右。2 我國選煤工業(yè)存在的問題2.1 環(huán)保意識差，副產品利用率低由于我國選煤工業(yè)的起步晚，基礎薄弱，所以導致整體的煤炭洗選總量和副產品產量與環(huán)境容量不平衡,各選煤廠的環(huán)保意識、能源和效益意識需要提高和完善。從總體上看，我國煤炭企業(yè)的產品質量意識、環(huán)保意識和節(jié)能意識較差。2.2 選煤技術研發(fā)能力不足從前，我國選煤技術及設備研發(fā)的基地主要集中在各高校,但是也沒有取得良好的成就。目前我國選煤技術及設備研發(fā)開始出現(xiàn)停滯。煤炭行業(yè)的低迷發(fā)展情況使各科研機構紛紛停止了對這種技術的研究，我國現(xiàn)代各選煤企業(yè)也沒有進行有效的選煤技術的更新和設備的研發(fā)。私營企業(yè)面臨的確是人才短缺；國營企業(yè)則是人員充足卻資金不足。2.3 技術裝備水平低我國現(xiàn)代選煤企業(yè)都是實行的集中制管理，極少數(shù)的廠家才能實現(xiàn)直接控制。重介質分選機自動化現(xiàn)已實現(xiàn)，跳汰機單機自動化和浮選自動化還有待改進，特別是在線自動檢測技術，只有少數(shù)的廠家在使用，總體上與世界先進水平還相差甚遠。2.4 設備可靠性差國產選煤設備的可靠性都較差。目前，我國大型振動設備的可靠性普遍較差，機械運行故障較多，且壽命不長。如篩面面積大于 18 m2 的振動篩和準1 300 mm 及其以上的離心振動脫水機，正常運行一般在 1 000 h，設備大修期低于 4 000 h；而國外同種類的設備可以正常運行 3 000 h 以上，大修期 20000 h 以上。2.5 產業(yè)集中度低,制造質量較差我國目前所擁有的選煤設備制造廠家也就上百家,但嚴重缺乏大型的專業(yè)的選煤企業(yè)廠家，整體產業(yè)不集中，各廠的規(guī)模也較小。我國現(xiàn)在技術規(guī)模較大，實力較雄厚的選煤設備生產企業(yè)基本只有山東泰安和萊蕪兩家煤機廠, 其它大多是小型私營企業(yè)。我國煤炭洗選加工設備制造企業(yè)普遍存在加工手段落后、職工素質低、管理落后、科研創(chuàng)新能力差、產品品種少、質量差、可靠性低等問題,而且市場競爭不規(guī)范,惡性競爭愈演愈烈。2.6 政策法規(guī)不完善我國在選煤工藝上的起步較晚，基礎較薄弱，而且社會的政策法規(guī)不完善。對動力煤洗選,特別是電煤入選等都沒有制定有關的鼓勵政策和法規(guī)。在環(huán)保法規(guī)方面, 國家雖然對排放污染物的指標做了一些規(guī)定，但是還是缺乏細化的排放標準。對企業(yè)生產的監(jiān)督和執(zhí)行力度不夠。特別是獎罰的執(zhí)行力不足, 不能有效促進動力煤的洗選和用戶使用選后動力煤。在運輸上,還沒有實現(xiàn)對各種選煤的分類運輸,同時價格不合理,運價太高,嚴重制約了選煤生產企業(yè)的積極性。3 制約我國選煤技術發(fā)展的因素3.1 市場原因我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的事實告訴我們，煤炭行業(yè)越來越景氣，要求我們更進一步地發(fā)展選煤工藝，也為選煤設備的生產提供了廣闊的市場前景。很多不具備技術能力的小型企業(yè)也看重其中的利潤，紛紛進入選煤設備生產的行業(yè)中來, 由此出現(xiàn)很多不合格的產品，并引發(fā)了選煤設備市場的惡性競爭。選煤設備生產本身技術含量高、設計制造成本高,但惡性的社會競爭使我國那些合格的選煤設備失去原有的利潤和市場空間, 使得選煤設備生產企業(yè)無力進行選煤新技術及設備的研發(fā)。3.2 體制原因一直以來, 我國實行從事科技開發(fā)的研究院所與從事設備制造的生產企業(yè)相分離的體制。有技術生產能力的研究所與生產銷售和競爭脫節(jié), 和市場銷售有密切聯(lián)系的廠家又不具備相應的生產能力。在進行改制后, 科研院所所需要的科學研究經(jīng)費不110煤 炭 技 術 第 29 卷足，他們都急于為企業(yè)創(chuàng)造利潤,真正的研究工作處于停滯狀態(tài)。而以企業(yè)為主體的研發(fā)團隊還沒有真正的建立,嚴重缺乏研發(fā)能力,又失去了傳統(tǒng)體制下科研院所對企業(yè)的技術支持。因此,改制前后,都沒有真正改變現(xiàn)有的分離體制, 這種狀況造成我國選煤技術及設備整體研發(fā)能力不足, 嚴重制約了我國選煤技術及設備的發(fā)展。3.3 人才原因我國在選煤的生產、使用和管理上，都缺少相應的人才力量支持。決策人員因技術不足,指揮力度不強，片面地指導引進先進技術和設備,制約了選煤技術及設備的發(fā)展。此外, 20 世紀 90 年代煤炭行業(yè)的低迷也造成了我國各大院校對選煤專業(yè)的不重視,真正進入選煤專業(yè)的學生逐漸減少,能真正從事選煤專業(yè)的人才則更少。選煤專業(yè)的處境每況愈下,導致一些高校都取消了選煤專業(yè)。這種情況更加重了我國選煤技術人才的儲備不足及人才的斷層現(xiàn)象。3.4 資金原因以前, 我國從事選煤技術及設備研發(fā)的研究院所的經(jīng)費由國家撥款。改制后,科研院所轉變?yōu)樽载撚?、自主發(fā)展的企業(yè)。國家的科研撥款被取消,使得大部分科研院所研發(fā)經(jīng)費緊張, 只能將主要精力用于開拓市場,為企業(yè)創(chuàng)收,既沒有經(jīng)濟實力也沒有動力進行投入高、風險高、見效慢的選煤技術及設備的科研開發(fā)。4 選煤技術的發(fā)展趨勢4.1 選煤設備大型化中國選煤廠的規(guī)模正在不斷加大，已經(jīng)向選煤大型化發(fā)展。除已建成了山西平朔安太堡選煤廠(15 Mt/a),安家?guī)X選煤廠(21 Mt/a)等特大型選煤廠外,正在建設的選煤廠大多大于 6.0 Mt/a,其中一部分大于 10 Mt/a,北京華宇工程有限公司正在設計的內蒙神華哈爾烏素選煤廠為 25 Mt/a。選煤廠規(guī)模的大型化的前提主要取決于選煤裝備的大型化。大型設備的使用有利于選煤生產的系統(tǒng)簡單化，以及降低人員投入，加大生產效率。4.2 重介技術占主要市場隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，對煤炭的使用質量又提出了新的要求, 但我國的煤炭的選擇卻比較困難。選煤方法的大致走向是：重介選將占主要地位，,跳汰選仍是易選煤的首選,浮選粒度上限將會降低至 0.2 mm 左右,其余的選煤技術可以在特定的時候使用。自動化生產技術的提高讓現(xiàn)代選煤操作更加簡單易操作，同時還能減少煤炭的消耗，節(jié)省資源。重介選煤方法已經(jīng)變得更加容易操作，不再像以前哪樣難以控制，而是和跳汰選煤方法一樣被人們普遍使用。由于重介選煤的基建投資及生產成本已經(jīng)和跳汰選煤接近, 而選煤的精度和力度都高于它，因此重介選煤方法將會占主導地位。4.3 發(fā)展細粒煤脫水技術通過推廣目前研制成功的加壓過濾技術、強氣壓穿流式壓濾技術和沉降離心脫水技術,應用 120m 2加壓過濾機和 400 m2 強氣壓穿流式壓濾機，實現(xiàn)了對細粒煤脫水技術的進一步研究。4.4 裝配式成為選煤廠建設的新模式我國正處在一個選煤廠技術改革的新階段和新時期。今后要建設的新型選煤廠主要是動力煤廠，以緩解現(xiàn)在的用煤緊張和選煤的質量問題。隨著市場要求和人們觀念的變化, 動力煤和煉焦煤選煤技術已經(jīng)漸漸地融為一體, 設計中再區(qū)分煉焦煤或動力煤已不再是必須的。裝配式選煤廠主要實現(xiàn)了“減少建設時間、降低建設投資、降低生產成本、提高生產效率、提高經(jīng)濟效益”,從工程建設的要求出發(fā)，研究、創(chuàng)新和集成了一系列高效選煤技術,取得了良好的效果。經(jīng)過技術人員的不斷改進,裝配式選煤廠將是我國未來選煤廠發(fā)展的目標。4.5 選煤過程自動控制和全廠自動化加強機電一體化化技術在大型篩分機、大型跳汰機、大型重介質旋流器、大型浮選機、大型臥式振動離心脫水機、加壓過濾機上的應用，不斷提高自動化的水平。4.6 完善傳統(tǒng)選煤方法,提高設備可靠性要實現(xiàn)設備的可靠性，唯有依靠高科技技術，使自動化跳汰機真正進入實用階段, 并漸漸走向智能化;重介、浮選將配之以產品質量回控系統(tǒng);通過強化設備結構和使用耐磨材料來實現(xiàn)設備的可靠性。5 結束語我國選煤技術需要不斷地提高，只要做到將市場和社會經(jīng)濟發(fā)展相統(tǒng)一，實現(xiàn)科技的不斷進步，我們的選煤技術就能趕上世界先進水平。參考文獻：1 武樂鵬,楊立忠解,國輝選.煤技術的發(fā)展J.科技情報開發(fā)與經(jīng)濟2,009,(14).2 梁金鋼,趙環(huán)帥,何建新.國內外選煤技術與裝備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢J.選煤技術,2008,(01).3 王成師我.國選煤技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢J.選煤技術,2006,(06).4 汪紅生,惠大強.選煤現(xiàn)狀及技術分析J.現(xiàn)代經(jīng)濟信息2,009,(17).5 徐海淺.談選煤技術J內.蒙古科技與經(jīng)濟2,007(,04).6 李百亮,陳志林郝,曙華,等跳.汰選煤技術研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢J煤.炭加工與綜合利用2,007,(04).7 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