探究选煤在洁净煤技术中的作用

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:丁利华
[导读] 摘要:我国庞大的煤炭资源储量决定了现阶段和未来很长时间内,煤炭都将是我国能源构成的重要组成部分。
        中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司  辽宁沈阳  110000
        摘要:我国庞大的煤炭资源储量决定了现阶段和未来很长时间内,煤炭都将是我国能源构成的重要组成部分。洁净煤技术作为提高煤炭利用效率的重要技术手段,对保证我国煤炭资源的清洁利用、合理利用和保障我国能源安全具有重要作用。选煤作为洁净煤技术的重要组成部分,对洁净煤技术的发展和深化具有重要的推动作用。
        关键词:选煤技术;洁净煤;湿法选煤;干法选煤
        引言
        我国的自然资源相对较多,特别是煤炭的存储量有利于当前发展和未来的发展,煤炭是我国当前资源的重要组成部分,有利于推动我国的整体发展。洁净煤技术是一种高效的手段,它能够充分利用当前的煤炭的资源,将其进行清洁,在使用的过程中减少污染物的产生,这对于我国的生态环境具有较好的保护作用。选煤是该技术的重要阶段,在当前的发展过程中选煤能够推动该项技术的持续发展。
        1、选煤在洁净煤技术中的作用
        1.1是环境改善和保护最有效的技术途径
        选煤在洁净煤技术中扮演着至关重要的作用,通过物理方法和化学方法来降低原煤的灰分和硫分,有利于减少和消除煤炭资源中所含有的烟尘、SO2等,对降低煤炭燃烧带来的生态污染影响具有积极的作用。根据相关数据统计,通过选煤来进行一亿吨选煤的入洗,可以将原煤中包括的大部分黄铁矿硫分进行脱除,也就是可以降低SO2。与此同时,通过洁净煤技术中的选煤还可以实现煤炭资源中伴生矿物以及废渣的回收和综合利用,真正实现了变废为宝的目的。
        1.2产品结构优化和节能效益获得的重要手段
        选煤技术的应用,可以更好地来优化煤炭产品结构。以炼焦煤为例,选煤技术的使用可以分别降低精煤灰分和焦炭硫分,有效地来改善生态环境。以动力用煤为例,煤炭中所含有的灰分直接影响了用户技术经济性,通过选煤技术降低煤炭中0.1%的硫分和1%的水分,其效果相当于降低了煤炭资源中1.0%左右的灰分和0.6%的灰分。对于电厂来说,需要进行大量的煤炭燃烧,选煤后提供的硫分和灰分较低的煤,可以降低发电厂在煤炭燃烧中的制粉电耗和发电成本等,也不会产生严重的排灰量,对改善由于煤炭污染物排放带来的生态环境污染问题具有积极的作用。总体上来说,选煤技术的使用,不仅可以节约能源,也可以有效地降低SO2、灰渣以及烟尘等对生态环境造成的影响,从而取得最佳的经济效益。
        1.3煤炭深度加工
        煤炭深加工是对煤炭的细节再进行深度处理,它主要的目的是再次提高其利用率,而且这样的情况之下他对于空气和自然环境的污染会更小。当前世界各国都对于该项技术进行深度研究,并将其定位洁净煤发展的第一目标。而选煤又作为该项技术的基础,其技术越来越完善,效率越来越高,目前我国的选煤阶段都会去除大量的有害物质,从而提高煤炭的高效率运用。
        1.4提升行业经济效益的重要方法
        一方面,大量的煤炭资源运输会增加铁路货运量、公路货运量以及水运量,煤炭资源如果没有经过入洗,其中含有平均水平15%的矸石,这会大大增加煤炭资源运输过程中的人力和物力的浪费。运用选煤技术进行煤炭洗选,就可以消除10%左右的矸石,有效缓解运输压力。另一方面,利用选煤技术实现原煤入洗后,可以提高煤炭资源的品质和洁净度,煤炭资源实现全部入洗后,可以大大提高企业的经营利润。
        2、关于选煤工艺技术的分析
        2.1重介选煤
        重介选煤是当下被广泛使用的一种选煤方法,其优点是高效简洁,而且在选煤过程中可以灵活的调节重介质的密度。在重介选煤中,所用的选煤设备主要有重介质旋流器和重介质分选槽,这两种选煤设备能够有效地提高选煤效率及保证选煤的质量。而且,对一些陈旧选煤设备改造中,通过应用这两种设备,可以在较低的改造成本下显著提高选煤效率。


        2.2延伸重选分选下限选煤
        我国煤炭具有灰分含量较高的特点,针对这一特点,对粗泥煤进行选煤时,要想实现高效分选是比较困难的。在我国旧的选煤工艺技术中,介质旋流器技术和螺旋分选技术都不能对粗泥煤实现高效、优质分选。在这样的背景下,延伸重选分选下限选煤技术应运而生,并且得到了较好的应用。通过应用延伸重选分选下限选煤技术,实现了粗泥煤高效及保质的分选。将重介旋流器的分选下限进行延伸,不仅能够对粗泥煤中存在的灰分进行有效减少,而且,在传统选煤技术对细粒煤的脱硫中,应用通过延伸重选分选下限的方法,可以交换地进行细粒煤脱硫。
        2.3脱泥预处理选煤
        脱泥预处理选煤,不仅是选煤工艺过程中的准备阶段,而且也是进行重介选煤前的必要阶段。脱泥预处理选煤,即,先对煤矿进行脱泥预处理,这样可以有效地提高煤矿分选的效率。脱泥预处理选煤工艺的作业流程比较简单,所用的设备主要有脱泥筛和三产品重介旋流器。先用脱泥筛对煤矿进行脱泥后,再将其送入三产品重介旋流器。脱泥预处理选煤技术,通过先对煤矿进行脱泥,这样不仅降低了煤矿的重量,很好地保护了重介质,而且减少了对其的损害。如果不对煤先进行脱泥预处理,直接将煤矿进行重介选煤,对重介质的损害达到了5.20kg/t~9.32kg/t。
        3、我国选煤技术面临的问题与未来的发展趋势
        就目前我国选煤技术来说,面临的主要问题包括以下几方面:一是原煤入选整体情况仍然不理想。原煤入选量与世界平均入选率仍然存在着较大的差距;二是选煤技术较为落后,管理水平不高,我国国有选煤厂具有规模大、自动化水平和入选比例高等特点,但是对于地方煤矿来说,受规模和自动化水平的影响,煤炭入选比例相对较低;三是缺乏可靠性和自动化水平高的大型设备,现有的选煤装备规格难以满足大量煤炭入选的需要,且核心技术和设备主要依赖于国外。  因此,未来选煤技术发展必须实现以下几点:一是选煤工艺简单化,选煤设备智能化、自动化和大型化。我国许多大型选煤厂主要是采用块末煤分级工艺,要使分选环节不断简单化,使得工艺参数、产品质量等更加适合。同时,实现选煤智能化控制,进行信息化管理。二是在煤炭资源利用方面下功夫,实现利用合理化和最大化。要想方设法提高煤炭资源的利用效率,进一步进行煤炭资源的分质分级,实现梯级利用,通过选煤技术实现原煤矸石减少、有效运输,以及优质炼焦煤关键技术研究,实现循环经济的发展。三是在动力煤方面下功夫,进一步提高其分选比例,进行有效的煤泥提质。
        结束语
        总之,在全球对环境保护日渐高涨的呼声中,全世界对环境污染处理及环境保护都极其重视,煤矿作为最主要的能源,其燃烧对环境的损害是极大的。由于煤炭中含有各种危害物,已经严重影响全球的气候及环境。所以,煤炭洗选能够有效地降低有害物质,减少对环境的损害,是维护我们赖以生存的地球环境的有效途径之一。同时,煤炭加工中的选煤,可以有效地提高煤矿的经济效益和社会效益,增加煤炭的附加值。
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