第21卷第3期潔凈煤技術(shù)Vol 21 No. 32015年5月Clean coal technologMay 2015宋新莊煤礦選煤廠選煤工藝的選擇歐陽增裕中國煤炭科工集團武漢設(shè)計研究院有限公司,湖北武漢430064)摘要:為提高宋新莊煤礦選煤廠選煤效率,分析了選煤廠入選原煤性質(zhì),根據(jù)產(chǎn)品用戶對煤質(zhì)的要求,確定選煤廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。以產(chǎn)品結(jié)枃多樣化、靈活性為目的,分析了選煤廠分選粒度及塊煤、末煤的分選工藝。結(jié)果表明,宋新莊煤礦生產(chǎn)原煤為不黏煤,屬低灰煤,矸石易泥化。塊煤(200~-25mm)采用重介質(zhì)淺槽分選杋分選,末煤(<25mm)采用無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選,并留有弛張篩進行6mm干法篩分,<6mm粉煤不分選的旁路。宋新莊煤礦選煤廠可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的大塊煤(200~50mm)、中塊煤(50~25mm)、精煤(<25mm)、混煤(<50mm或<25mm)等產(chǎn)品,供應(yīng)煤氣化原料用煤、動力發(fā)電用煤、民用煤等。關(guān)鍵詞:分級入選;弛張篩;產(chǎn)品結(jié)構(gòu);重介質(zhì)旋流器中圖分類號:TD94文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1006-6772(2015)03-0044-04Coal preparation process design of Songxinzhuang coalpreparation plantOUY ANG Zengyuegineering Grouptd., Wuhan 430064. ChinaAbstract: In order to improve preparation efficiency of Songxinzhuang coal preparation plant and enrich the range of products, the raw coalproperties were analyzed. According to market demand, the products structure was determined. The size range of separation, lump coal andfine coal preparation process were introduced. The results showed that the raw coal of Songxinzhuang coal mine was non-caking and lowsh coal, the degradation of gangue was of frequent occurrence. The lump coal whose particle size ranged from 200 mm to 25 mm was sepa-rated by dense medium shallow slot separator, the slack coal whose particle size was below 25 mm was separated by unpressurized feedingthree-product dense medium cyclone. The flip-flop screen conducted 6 mm dry screening, -6 mm particles wasn't be separated. The mainproducts of Songxinzhuang coal preparation plant were 200 mm to 50 mm large coal, 50 mm to 25 mm medium-sized coal, -25 mm cleancoal, -50 mm or -25 mm mixed coal. The produces could be used in coal gasification, power generation and civilian fieldsKey words: preparation of sized raw coal; flip-flop screen products structure; dense medium cyclo0引言度灰、低~中等結(jié)渣等特征。選煤廠主要生產(chǎn)塊煤動力發(fā)電用煤、氣化原料用煤等;氣化原料用煤主要宋新莊煤礦屬于寧夏回族自治區(qū)寧東煤田積家供給國電英力特能源化工集團股份有限公司甲醇項井礦區(qū)。寧夏宋新莊煤礦選煤廠由國電英力特能源目。傳統(tǒng)動力煤選煤廠只進行塊煤排矸-2,末煤化工集團股份有限公司投資建設(shè),屬于與礦井配套不分選3,生產(chǎn)民用塊煤以及電煤產(chǎn)品。近年來,建設(shè)的動力煤選煤廠,建設(shè)規(guī)模為2.00Mta。宋新寧夏地區(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,采用不黏煤作為原莊煤礦生產(chǎn)原煤為不黏煤,具有中髙水分、低灰、低料時對煤質(zhì)的要求越來越髙,末煤產(chǎn)品必須進行分硫、低磷、低氯、中髙揮發(fā)分、髙熱值、中等可磨,髙熱選排矸才能達到穩(wěn)定煤質(zhì)的要求4。神華寧夏煤穩(wěn)定性化學(xué)清性好較低軟化溫度中等軟化溫吖中國煤化工收稿日期:2014-11-28;責(zé)任編輯:白婭娜DO:10.1326/j.isn.1006-672CNMHG作者簡介:歐陽增裕(1985—),男,江西栗縣人,工程師,學(xué)士,從事選煤廠工程設(shè)計等工作。E-mail:ouyang027@163.com引用格式:歐陽增裕.宋新莊煤礦選煤廠選煤工藝的選捅J].潔凈煤技術(shù),2015,21(3):44-47OUYANG Zengyu. Coal preparation process design of Songxinzhuang coal preparation plant[ J ]. Clean Coal Technology 2015, 21(3):44-47歐陽增裕:宋新莊煤礦選煤廠選煤工藝的選擇2015年第3期了較好效果5,為實現(xiàn)生產(chǎn)靈活性,寧東選煤廠引石純;1.50~1.80g/cm3中間密度級產(chǎn)率少、僅為進弛張篩63作為粉煤篩分設(shè)備,降低粉煤入選比0.65%。浮沉煤泥產(chǎn)率為0.65%,灰分為27.01%,例,減輕煤泥水系統(tǒng)負荷。為滿足國電英力特能源高于本級原煤灰分21.03%,說明矸石易泥化?；ぜ瘓F股份有限公司甲醇項目用煤的要求,須對表2原煤200~25mm浮沉試驗結(jié)果末煤進行有效分選,宋新莊煤礦選煤廠塊煤(200~25mm)采用重介質(zhì)淺槽分選機分選,末煤(<密度/產(chǎn)率/灰分/浮物累計/%25mm)采用無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器0分%產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分選,并留有弛張篩進行6mm干法篩分,<6mm粉煤<1.3069.734.7869.734.78100.0020.98不分選的旁路,不僅滿足了產(chǎn)品多樣化要求,也為動1.30~1.408.949.3278.675.3030.2958.3140~1,500.4915.6279.165.3621.3478.84力煤選煤廠選煤工藝提供了一種新思路50~1.600.2534.2360~1.700.1940.19原煤可選性70~1.800.2148.3879.815.6520.4181.271.1粒度組成80-2.003.4760.9883.287.9520.1981.62>2.0016.7285.90100.0020.9816.7285.90原煤粒度組成見表1。表1原煤粒度組成煤泥總計100.0021.0mm產(chǎn)物產(chǎn)率/%灰分/%煤200~100矸石1.18原煤25~6mm浮沉試驗結(jié)果見表3,由表3可小計知,末煤中低密度物含量大,<1.40gcm3產(chǎn)率為82.98%,灰分為5.47%;高密度物含量相對較大,>0.22200g/cm3產(chǎn)率為1172%,灰分高達83.34%,矸100~50黃鐵礦石純;1.50~1.80g/cm3中間密度級含量少,僅為矸石2.60%。浮沉煤泥產(chǎn)率為3.52%,灰分為29.42%,10.1522.69>50小計高于本級原煤灰分16.80%,說明矸石易泥化。19.87表3原煤25~6mm浮沉試驗結(jié)果16.25密度/產(chǎn)率/灰分/浮物累計/%物累計/%13.9316.51(g:cm-3)產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分3-0.518.256.563.9956.573.99<0.5煤1.30~L.4026.418.6482.985.4743.4332.80<50小計84.531.40-1.500.6521.6883.625.6017.0270.27原煤合計19.251.50~1.601.1627.2384.785.890.6134.2285,396.09由表1可知,原煤灰分為19.25%,屬低14.6177灰煤。>50mm大塊質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.47%,灰分為7.6313.7879>2.0011.7283.34100.0016.5011.7283.3422.21%,矸含量3.39%,為高含矸煤。25~0.5mm小計100.0016.50各粒級原煤灰分相差不大,與原煤灰分相近。<煤泥0.5mm原生煤泥灰分較高,為25.17%,比原煤灰總計100.0016.80分高5.92%。1.2浮沉試驗M凵中國煤化工2原煤200~25mm浮沉試驗結(jié)果見表2。由表2CNMHG可知,塊煤中低密度物含量大,<1.40g/cm3產(chǎn)率為寧夏宋新莊煤礦選煤廠主要生產(chǎn)塊煤、動力發(fā)78.67%,灰分為5.30%;高密度物含量相對較大,>電用煤、氣化原料用煤等。國電英力特能源化工集2.00g/cm3產(chǎn)率為16.72%,灰分高達85.90%,矸團股份有限公司甲醇項目氣化原料用煤量為452015年第3期潔凈煤技術(shù)第21卷Mta。氣化原料用煤指標(biāo)見表4。最終確定的塊、末煤質(zhì)量指標(biāo)見表6。選煤廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)見表5由于選煤廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為生產(chǎn)200~50、503選煤方法的確定25mm塊煤產(chǎn)品、電廠用煤和化工用煤,故選煤廠宜采用分級入選。由表6可知,塊煤灰分高,為保證塊3.1分選粒度煤產(chǎn)品質(zhì)量,需對塊煤進行排矸。末煤應(yīng)分選以滿對于非煉焦煤選煤廠來說,在滿足產(chǎn)品要求的足化工用煤要求。由于需生產(chǎn)50~25mm中塊煤,情況下,應(yīng)盡量減少末煤入選量,這樣不僅能簡化系同時25mm篩分效率較13mm分級效率高,對分選統(tǒng)還能降低加工成本。選煤廠入選原煤各粒級作業(yè)有利;因此分級粒度以25mm為宜。表4氣化原料用煤指標(biāo)工業(yè)分析/%元素分析/%<12.00>56.00>59.00發(fā)熱量/哈氏可磨性灰熔融性/℃粒徑(MJ·kg-)指數(shù)HG變形溫度DT軟化溫度ST流動溫度FT>22.9>71<100<1170表5選煤廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)矸,具有工藝簡單、用水量少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,但產(chǎn)品粒級/mm用途其有效分選精度低于重介質(zhì)淺槽分選機,存在矸石大塊煤200~5A≤10%帶精煤現(xiàn)象"。動篩跳汰機分選上限為300mm,中塊煤50~25Ad≤10%地銷民用有效分選下限為50mm,一般作為機械排矸代替人混煤<50或<25m≥16.75MJ/kg供區(qū)內(nèi)電廠用煤工手選矸石。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求,選煤廠生產(chǎn)50Qma≥20.93MJ/kg供區(qū)外電廠25mm中塊煤,采用動篩跳汰機不能滿足分選下限精煤AA≤6%供煤化工用煤或優(yōu)質(zhì)電煤25mm的要求,故不予采用。表6選煤廠各粒級塊、末煤質(zhì)量指標(biāo)重介質(zhì)淺槽分選機具有以下優(yōu)點:①分選精度高,產(chǎn)品回收率高,對煤質(zhì)有很強的適應(yīng)性;②單臺產(chǎn)品粒級/mm產(chǎn)率/%Au/%設(shè)備通過能力大,對原煤入選量及粒度組成波動適(MJ·kg-1)應(yīng)性強,能及時排除大量矸石,簡化工藝環(huán)節(jié),減少22.219.43廠房體積;③分選上限高、分選粒度寬(200/150塊煤31.1921.0342.3813/6mm),能有效減少大塊矸石及煤的破碎率,提高塊煤產(chǎn)率,降低能耗,降低最終產(chǎn)品水分;④有效18.45分選時間短,次生煤泥量低,最大程度減輕矸石泥化<1318.64程度;⑤自動化程度高,懸浮液密度自動調(diào)節(jié)9綜上所述,推薦200~25mm塊煤采用重介質(zhì)選煤廠以生產(chǎn)動力用煤和民用塊煤為主,化工.淺槽分選機分選。用煤為輔。為減輕煤泥水系統(tǒng)負擔(dān),降低生產(chǎn)成本,3.3末煤(25~6mm)分選方法<25mm末煤不分選。寧東選煤廠弛張篩6mm篩末煤分選方法主要有重介選煤和跳汰選煤2分效率可達80%左右,因此推薦<25mm末煤采用種。選煤廠入選原煤主體屬于易選煤,跳汰和重介6mm弛張篩篩分,25~6mm級末煤分選,<6mm級選中國煤化工分選相對于跳汰分選粉煤旁路。YHCNMHG、自動化程度高、對煤3.2塊煤(200~25mm)分選方法質(zhì)的適應(yīng)性和靈活性強等優(yōu)點,故推薦采用重介質(zhì)目前國內(nèi)常用塊煤分選方法主要有重介質(zhì)淺槽旋流器分選分選機和動篩跳汰機。動篩跳汰機用于大塊煤排重介質(zhì)旋流器又有兩產(chǎn)品和三產(chǎn)品、有壓和無歐陽增裕:宋新莊煤礦選煤廠選煤工藝的選擇2015年第3期壓等分類。由于選煤廠既要生產(chǎn)電煤也要兼顧化工[8]范超群,趙洪宇,紀(jì)龍,等.弛張篩篩分效果影響因素及發(fā)展用煤,故采用三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選,煤泥可摻入趨勢分析J].選煤技術(shù),2013(1):88-90中煤作電煤。有壓給料是煤和重介質(zhì)懸浮液混合后9]史瑞青.重介淺槽分選機的設(shè)計優(yōu)點分析和研究J].煤炭加工與綜合利用,2013(1):18-20經(jīng)泵給人重介質(zhì)旋流器分選;無壓給料是煤從上部[10]陳常州,張振紅,吉英華.無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器分選自流進入重介質(zhì)旋流器、重介懸浮液經(jīng)泵從下部沿工藝的應(yīng)用實踐[J].煤炭加工與綜合利用,2014(5):19切線方向給入旋流器分選。兩者分選原理并沒有太大差別,分選精度相當(dāng)。無壓給料特點是原料無需11]匡亞莉選煤工藝設(shè)計與管理M.徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版泵輸送,靠自身重力從旋流器上部進入,可在一定程社,2006度上避免煤的破碎,矸石泥化程度較輕。有壓給料采用泵輸送重介懸浮液和煤的混合物料,因離心泵葉輪對煤和矸石有一定的撞擊破碎作用,導(dǎo)致細粒煤含量增加。由于選煤廠末煤主要入選25~6mm歡迎訂閱2015年《煤炭學(xué)報》雜志末煤,具備采用無壓給料方式的條件,為減少煤炭破《煤炭學(xué)報》是由中國煤炭學(xué)會主辦、煤炭科學(xué)研究總碎,增加次生煤泥量,推薦采用無壓給料。院承辦,面向國內(nèi)外發(fā)行的煤炭科學(xué)技術(shù)方面綜合性學(xué)術(shù)刊綜上所述,推薦<25mm末煤采用無壓給料三物。主要刊載煤田地質(zhì)與勘探、煤礦開采、礦山測量、礦井建產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選。設(shè)、煤礦安全、煤礦機械工程、煤礦電氣工程、煤炭加工利用煤礦環(huán)境保護等方面的科研成果和學(xué)術(shù)論文4結(jié)語《煤炭學(xué)報》刊載的論文具有較高的學(xué)術(shù)價值和文獻收為實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的多樣化和靈活性,減輕煤泥藏價值,被Ei、 IEA Coal Abstract CD-Rom、中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫、P爪、科學(xué)技術(shù)文摘速報、 Coal highlights、中國學(xué)術(shù)期刊水系統(tǒng)負荷,降低加工成本,提高企業(yè)經(jīng)濟效益,宋文摘等國內(nèi)外20多種重要文摘檢索系統(tǒng)所收錄。192年新莊煤礦動力煤選煤廠采用了塊、末煤分級入選工榮獲首屆全國優(yōu)秀科技期刊評比二等獎,獲中國科學(xué)技術(shù)協(xié)藝:200~25mm級塊煤采用重介質(zhì)淺槽分選,<會優(yōu)秀學(xué)術(shù)期刊二等獎,獲北京市新聞出版局、北京市科學(xué)mm末煤釆用無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分技術(shù)期刊編輯學(xué)會全優(yōu)期刊獎;19%6年榮獲第二屆全國優(yōu)選;并采用弛張篩進行6mm干法篩分,<6mm粉煤秀科技期刊評比一等獎,獲中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會優(yōu)秀科技期刊可直接作為產(chǎn)品的旁路。對于弛張篩篩分粒度應(yīng)根等獎;1999年榮獲由中華人民共和國新聞出版署頒發(fā)的據(jù)煤質(zhì)、產(chǎn)品用戶要求等具體情況而定161。分級入首屆“中國期刊獎”;2001年被新聞出版總署評為“雙獎期選工藝對煤質(zhì)適應(yīng)性強,避免了混合入選不靈活、成刊”;2008,2011,2014年獲“中國精品科技期刊”稱號;2009本高的缺點,為動力煤選煤廠選煤工藝提供了一種年獲“新中國60年有影響力的期刊”稱號;2004,2007,20102011,2012,2013,2014年獲“百種中國杰出學(xué)術(shù)期刊”稱號新的選擇。2012,2013,2014年榮獲“中國最具國際影響力學(xué)術(shù)期參考文獻刊”稱號?！睹禾繉W(xué)報》受到廣大作者、讀者的愛護和支持,也受到〔1]建瑞革.動力煤選煤廠的選煤工藝設(shè)訓(xùn)J].煤炭工程,2012各級部門的重視,在學(xué)術(shù)水平上具有較高的地位,很多單位4(1):33-3都將在《煤炭學(xué)報》發(fā)表的文章作為作者學(xué)術(shù)水平考核指標(biāo)〔2]錢愛軍.中國動力煤分選工藝現(xiàn)狀及展望J].潔凈煤技術(shù),2014,20(4):22-24《煤炭學(xué)報》為月刊,176頁,每冊訂價58元,全年3]戴少康.選煤工藝設(shè)計實用技術(shù)手冊M].北京:煤炭工業(yè)出價696元。欲訂閱者可直接向本編輯部索取訂單,編輯部隨版社,20104]王敦曾.選煤新技術(shù)的研究與應(yīng)用M].北京:煤炭工業(yè)出版時辦理訂閱手續(xù)。社,20055]連永強.寧東洗煤廠紅柳分廠動力煤全級入選工藝分析J凵中國煤化工選煤技術(shù),2012(5):73-75CNMHG大廈1204《煤炭學(xué)報》6]李韋岐,吳曉明.弛張篩在寧東洗煤廠的實際應(yīng)用J].煤炭科技,2012,39(2):77-80聯(lián)系電話:(O10)84263821-117]方爽,杜杰,趙宏霞.賓得弛張篩在張集選煤二廠的應(yīng)用聯(lián)系人:鄭紅瑞[J].煤炭加工與綜合利用,2012(2):15-17E-mail:zhenghongrui@chinas.org.cn47