目前,煤炭整體形勢慘不忍睹,作為“配套產(chǎn)業(yè)”的煤炭洗選真不知是“明日黃花”還是“正值中年”,時常聽到圈內(nèi)朋友發(fā)出如此感慨。中國振動機(jī)械網(wǎng)作為圈內(nèi)的一份子,也不免心急如焚,于是在少許淡定中趕緊把國家最近的產(chǎn)業(yè)政策、知名專家的預(yù)判和大型企業(yè)的策略搜羅整理。不為別的,只想發(fā)出“選煤必定雄起”之聲音。
政策
1、關(guān)于促進(jìn)煤炭安全綠色開發(fā)和清潔高效利用的意見(國能煤炭【2014】571號)
大力發(fā)展煤炭洗選加工,所有大中型煤礦均應(yīng)配套建設(shè)選煤廠或中心選煤廠,開展井下選煤廠建設(shè)和運(yùn)營示范,提高原煤入選比重。
落實(shí)國家有關(guān)商品煤質(zhì)量的規(guī)定,建立健全煤炭質(zhì)量管理體系,完善煤炭清潔儲運(yùn)體系,加強(qiáng)煤炭質(zhì)量全過程監(jiān)督管理。京津冀及周邊、長三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域,限制使用灰分高于16%、硫分高于1%的散煤,在北京、天津、河北等農(nóng)村地區(qū)建設(shè)潔凈煤配送中心,鼓勵北方地區(qū)使用型煤等潔凈煤。
到2020年,原煤入選率達(dá)到80%以上,實(shí)現(xiàn)應(yīng)選盡選。
2、中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會、中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部、中華人民共和國商務(wù)部、中華人民共和國海關(guān)總署、國家工商行政管理總局、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局等六部委聯(lián)合發(fā)布《商品煤質(zhì)量管理暫行辦法》
【第16號】)
第六條 商品煤應(yīng)當(dāng)滿足下列基本要求:
(一)灰分(Ad) 褐煤≤30%,其它煤種≤40%。
(二)硫分(St,d) 褐煤≤1.5%,其它煤種≤3%。
(三)其它指標(biāo)
汞(Hgd)≤0.6μg/g,砷(Asd)≤80μg/g,磷(Pd)≤0.15%,氯(Cld)≤0.3%,氟(Fd)≤200μg/g。
第七條 在中國境內(nèi)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸(運(yùn)距超過600公里)的商品煤除在滿足第六條要求外,還應(yīng)當(dāng)同時滿足下列要求:
(一)褐煤
發(fā)熱量(Qnet,ar)≥16.5MJ/kg,灰分(Ad)≤20%,硫分(St,d)≤1%。
(二)其它煤種
發(fā)熱量(Qnet,ar)≥18MJ/kg,灰分(Ad)≤30%,硫分(St,d)≤2%。
第九條 京津冀及周邊地區(qū)、長三角、珠三角限制銷售和使用灰分(Ad)≥16%、硫分(St,d)≥1%的散煤。
3、煤炭清潔高效利用行動計劃(2015-2020年)
大力發(fā)展高精度煤炭洗選加工,實(shí)現(xiàn)煤炭深度提質(zhì)和分質(zhì)分級;開發(fā)高性能、高可靠性、智能化、大型(煉焦煤600萬噸/年以上和動力煤1000萬噸/年以上)選煤裝備;新建煤礦均應(yīng)配套建設(shè)高效的選煤廠或群礦選煤廠,現(xiàn)有煤礦實(shí)施選煤設(shè)施升級改造,組織開展井下選煤廠示范工程建設(shè)。嚴(yán)格落實(shí)《商品煤質(zhì)量管理暫行辦法》,積極推廣先進(jìn)的煤炭提質(zhì)、潔凈型煤和高濃度水煤漿技術(shù)。
4、中國工程院重大咨詢項目《中國煤炭清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用戰(zhàn)略研究》
要推行煤炭全面洗選,全面提升煤炭潔配度水平,推進(jìn)煤炭分質(zhì)、分級利用,減少無效運(yùn)輸和污染物排放。2020年,商品煤潔配度達(dá)到42%,動力煤入選率達(dá)到70%,煤炭提質(zhì)加工比例達(dá)到70%,電力用煤占消費(fèi)總量的比重達(dá)到55%以上。2030年,商品煤潔配度達(dá)到54%,動力配煤基本實(shí)現(xiàn)精細(xì)化配煤,煤炭提質(zhì)加工比例達(dá)到80%,電力用煤占消費(fèi)總量的比重達(dá)到60%。
5、發(fā)改委等七部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)商品煤質(zhì)量管理有關(guān)意見的通知》
煤炭生產(chǎn)、加工、儲運(yùn)、銷售、進(jìn)口、使用企業(yè)均要制定商品煤質(zhì)量保證制度和驗收制度,完善商品煤質(zhì)量管理組織機(jī)構(gòu),明確企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量管理責(zé)任,做好檢測記錄,建立商品煤質(zhì)量檔案。鼓勵制定更嚴(yán)格的商品煤質(zhì)量企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
《通知》明確,京津冀及周邊地區(qū)、長三角、珠三角地區(qū)要加強(qiáng)散煤使用管理,制定相關(guān)措施和標(biāo)準(zhǔn),鼓勵使用優(yōu)質(zhì)散煤,限制使用灰分≥16%、硫分≥1%的散煤。加大北方地區(qū)推廣使用優(yōu)質(zhì)散煤力度,建設(shè)潔凈煤配送中心,打擊非法銷售劣質(zhì)散煤,鼓勵地方制定散煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
專家
1、干法選煤之父陳清如院士
在采煤機(jī)械化程度越來越高的條件下,原煤質(zhì)量越來越差,必須經(jīng)過分選加工,才能滿足不同行業(yè)的需求,獲得更好的工藝指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益,減少環(huán)境污染。
據(jù)預(yù)測到2017年我國煤炭消費(fèi)量在43億噸左右,按照最低標(biāo)準(zhǔn)值70%計算,入選的煤炭總量為30.1億噸。當(dāng)然也就意味著要擴(kuò)大選煤廠的建設(shè)力度。
2、中國工程院院士劉炯天
綠色選煤就是基于水循環(huán)與資源綜合利用的煤炭高效分選。我們過去選煤就是煤炭分選,現(xiàn)在要把低熱值煤、石頭用掉,這才是綠色選煤。
高效分選方面,現(xiàn)在我們開展組分富集,進(jìn)行二次資源開發(fā)。循環(huán)則是指整個礦區(qū)的水循環(huán)。資源綜合利用方面包括低品質(zhì)熱的利用,和對礦物資源的利用。整體上把這兩個方面作為附加條件,賦予高效分選過程,這就是綠色選煤。
我們把選煤分成3個發(fā)展階段:洗煤時代,主要靠簡單水洗,主要是作燃料用,洗后的煤炭灰分水平為25%-28%;選煤時代,是近30年來才開展起來的,所有煤炭都要進(jìn)行洗選,選后的煤炭灰分水平8%-10%;綠色選煤時代,選后的煤炭灰分水平3%-5%。
綠色選煤包括“一主兩輔”系統(tǒng)。“一主”就是高效分選,“兩輔”就是水循環(huán)和礦物利用,這樣就形成一個綠色選煤系統(tǒng)。綠色分選就是要排低熱值煤、排矸石,并且將他們都用掉。只有我們的礦山地沒有塌陷,所有廢物都用掉了,這才是綠色礦山了。
3、國家工程勘察設(shè)計大師鄧曉陽
“過去可以銷售的劣質(zhì)煤,現(xiàn)在市場上已經(jīng)賣不出去了。”鄧曉陽說,可以預(yù)見的是,未來的對煤炭環(huán)保要求還會愈發(fā)嚴(yán)格,煤炭洗選業(yè)還將會持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
另一方面,由于煤炭行業(yè)以國有企業(yè)為主,隨國家政策愈發(fā)強(qiáng)調(diào)煤炭洗選的重要作用,加大煤炭入選比例,已成為煤炭產(chǎn)業(yè)的一種趨勢。
在鄧曉陽看來,時下煤炭行業(yè)不景氣,連帶影響新建選煤廠投資減少,但隨著選煤廠改擴(kuò)建業(yè)務(wù)的增長,選煤產(chǎn)業(yè)還可以保持穩(wěn)定增長。“我相信,5年時間,煤炭行業(yè)有希望達(dá)到百分百入選。”
4、國家工程勘察設(shè)計大師李明輝
在提高煤炭洗選比例的基礎(chǔ)上,資源的合理利用、裝備大型國產(chǎn)化、煤泥減量入選,實(shí)現(xiàn)選煤廠自動化、信息化、智能化綠色生產(chǎn)是選煤廠未來發(fā)展的方向。
針對近年我國煤炭開發(fā)力度過大、在利用上的無序性及資源的有限性,2012年底,發(fā)改委頒布了《特殊和稀缺煤類管理暫行規(guī)定》,從開發(fā)建設(shè)、生產(chǎn)管理、加工利用等方面做出了相應(yīng)規(guī)定。特殊稀缺煤類應(yīng)全部入選,優(yōu)先用于冶金、化工、材料等行業(yè),限制作為燃料直接利用,鼓勵用提質(zhì)煤替代焦煤,焦炭總量以滿足國內(nèi)需求為目標(biāo),限制出口,并劃定了特殊和稀缺煤類礦區(qū)范圍。
重點(diǎn)研究大處理量的褐煤洗選、提質(zhì)利用,提出揮發(fā)分用于煤氣化或發(fā)電;優(yōu)質(zhì)煤長途運(yùn)輸,劣質(zhì)煤就近轉(zhuǎn)化。做好煤炭分質(zhì)利用的文章也可最大限度合理利用煤炭資源。
未來煤泥減量入選將是動力煤選煤廠的一個發(fā)展方向。粉煤干法深度篩分或空氣分級是可供研究開發(fā)的課題。
5、中國煤炭加工利用協(xié)會理事長張紹強(qiáng)
到2020年底,我國原煤入選比例達(dá)到80%以上,入選總量達(dá)到32億噸,入選能力達(dá)到34億噸以上。
按2015年我國原煤入選總量達(dá)到24.7億噸,入選能力25.5億噸,到2020年原煤入選總量需要凈增近7.3億噸以上,平均每年需要增加1.46億噸左右;入選能力新增8.5億噸,平均每年需要增加1.7億噸左右。
規(guī)劃到2020年,山西、內(nèi)蒙和陜西三省新增入選量近6.45億噸,占新增入選量的88%,是下階段洗選發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域;四川、青海、新疆、吉林等省原煤入選量需要提高10個百分點(diǎn)以上。
6、首屆煤炭行業(yè)工程勘察設(shè)計大師尚愛民
我國是世界上煤炭清潔入選量最多的國家,同時,也是世界上煤炭未入選量最多的國家。由于我國煤炭資源主要分布在欠發(fā)達(dá)省區(qū),經(jīng)濟(jì)發(fā)展較慢,煤炭需求低,大多原煤輸出,洗選業(yè)發(fā)展較慢,大型現(xiàn)代化洗選企業(yè)較少,以及濕法洗選耗水較大,也限制了當(dāng)?shù)叵催x煤的大發(fā)展。
選煤技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個方面:煤炭洗選設(shè)備的產(chǎn)量不斷增加,設(shè)備趨于大型化和專業(yè)化;中型、大型選煤廠發(fā)展較快,可以適應(yīng)不同成分原煤的需求;工藝流程不斷簡化,復(fù)雜設(shè)備逐漸被淘汰;單一選煤工藝將被混合選煤工藝取代;隨著環(huán)保要求的不斷提高,精煤標(biāo)準(zhǔn)將會不斷提高,將來會出現(xiàn)超潔凈煤選煤技術(shù)。
7、中國煤炭學(xué)會常務(wù)理事劉峰研究員
結(jié)合當(dāng)前煤炭工業(yè)所面臨的環(huán)境、資源和經(jīng)濟(jì)方面的挑戰(zhàn),指出大力發(fā)展煤炭采選一體化煤炭綠色生產(chǎn)新模式是非常必要的。
8、《選煤技術(shù)》主編程宏志研究員
選煤廠規(guī)模大型化、生產(chǎn)運(yùn)行高效化、工藝流程差異化、裝備大型化、生產(chǎn)自動化、設(shè)計標(biāo)通化、工藝布置模塊化成為選煤工業(yè)的迫切要求和技術(shù)發(fā)展的明顯趨勢。提高裝備大型化、可靠性、自動化水平,開發(fā)和完善褐煤提質(zhì)技術(shù)、稀缺煤種的深度精選技術(shù)是近期選煤技術(shù)的主攻方向。
9、HOT礦業(yè)公司執(zhí)行董事黃恒
近年來,中國重介分選工藝研發(fā)的突破,幫助中國的選煤工藝技術(shù)快速發(fā)展。但在設(shè)計過程中,仍有不少不足點(diǎn)需要改進(jìn),比如可選性試驗資料不齊全,缺乏代表性;選煤廠同時入選二層煤時,不能正確處理;分選工藝方案的比較只作定性的技術(shù)分析,沒有充分考慮與分選工藝相關(guān)的各種因素,缺少量化數(shù)據(jù),論據(jù)不夠充分,結(jié)論難以服人;目前采用動篩跳汰機(jī)預(yù)排矸分選工藝的比較多,但對采用該工藝的合理條件往往缺乏深入分析;大型重介選煤廠若布置兩個以上獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)時,有的設(shè)計因為廠房空間緊張,將兩個生產(chǎn)系統(tǒng)中的介質(zhì)系統(tǒng)的某些環(huán)節(jié)(如稀介桶、磁選機(jī))合并為一臺設(shè)備去處理,看似減少了設(shè)備臺數(shù),卻是很不合理的。
企業(yè)
“從煤矸石中撿效益”,這是發(fā)生在山西焦煤西山煤電馬蘭選煤廠的一則著名案例。一直以來,滯后的洗煤工藝制約著洗煤業(yè)的發(fā)展。為破解這一難題,山西焦煤集團(tuán)公司在廣泛考察調(diào)研的基礎(chǔ)上,引進(jìn)了重介淺槽分選技術(shù)。
重介淺槽分選是利用浮降原理,在煤液混合加入一定的介質(zhì),使煤浮在液體的表面,而雜質(zhì)沉積下來,浮在液面的煤通過堰面被析出,沉積的雜質(zhì)則通過刮板傳送帶被帶走。這項技術(shù)具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益,對提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升產(chǎn)品產(chǎn)量效果明顯。
在山西焦煤西山煤電馬蘭選煤廠重介淺槽分選車間,記者看到,淺槽分選機(jī)正在分離原煤和矸石,分離出的原煤從運(yùn)輸皮帶進(jìn)入原煤倉,矸石倒入矸石山。據(jù)測算,原來采用動篩排矸,矸石帶煤量達(dá)8%至9%,趕上煤質(zhì)不好,甚至?xí)_(dá)到10%以上,對環(huán)保效果和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益都造成了巨大損失。采用重介淺槽分選技術(shù)后,僅矸石帶煤一項,每年就可少損失原煤6萬噸,折算成企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,就是3000萬元。山西焦煤西山煤電馬蘭選煤廠準(zhǔn)備車間副主任賈寶龍告訴記者,目前這一技術(shù)已分別在山西焦煤西山煤電所屬斜溝選煤廠、西曲選煤廠、呂臨能化選煤廠推廣使用。西曲選煤廠矸石帶煤量由原來的8.2%降低到現(xiàn)在的0.93%,馬蘭選煤廠由8%降低到1%以下,斜溝選煤廠、呂臨能化選煤廠帶煤損失接近零。
目前,山西焦煤集團(tuán)公司還有近10家選煤廠也在上馬該項技術(shù),預(yù)計一年可節(jié)能增效20多億元。