一、概述
淮北礦業(yè)集團公司是國家14個大型煤炭生產(chǎn)基地之一,核定原煤生產(chǎn)能力4449萬噸/年,現(xiàn)有選煤廠11座,設(shè)計洗選加工能力4440萬噸/年。其中:煉焦煤選煤廠4座,設(shè)計入選能力3020萬噸/年;動力煤選煤廠7座,設(shè)計入選能力1420萬噸/年。
許疃等煉焦煤入選礦井設(shè)有選前預(yù)排矸的塊煤復(fù)合干法排矸系統(tǒng)。
二、“十二五”洗選發(fā)展狀況
(一)入選能力提高
煉焦煤廠:加工能力增加1050萬噸/年,增幅53%。
動力煤廠:設(shè)計入選能力增加580萬噸/年,增幅69%。
原煤入選比例:由2010年的85.2%提高到2015年的96.5%,提高11.3個百分點,逐年提高(85.9、88.1、88.9、91.0、96.5%)。
在高含矸原煤的許疃等六對礦井配置了塊煤復(fù)合干法排矸工藝系統(tǒng),進行選前預(yù)排矸。
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?。ǘ┮睙捑寒a(chǎn)量增加
“十二五”期間淮北礦業(yè)分年冶煉精煤產(chǎn)量分別為1078.6、1159.5、1208.3、1145.8、1160.4萬噸,產(chǎn)量不斷增加,冶煉精煤產(chǎn)量基本保持在1100萬噸/年以上。
?。ㄈ┮睙捑嘿|(zhì)量提高
2014年、2015年供應(yīng)部分用戶的臨渙、渦北焦肥精煤灰分等級由12級升級至11、10級,精煤水分由11.5%降低至當前的10.5%左右,冶煉精煤質(zhì)量提高。
?。ㄋ模┻x煤工藝改進
1、重介工藝全面推廣
不脫泥不分級無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器選煤工藝占主導(dǎo)地位,4座煉焦煤選煤廠共采用19臺無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器;行業(yè)內(nèi)首家在動力煤(桃園選煤廠)洗選中采用無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選工藝,該工藝在祁南、朱仙莊、鄒莊選煤廠推廣應(yīng)用。
2、浮選工藝優(yōu)化
2013年,淮北選煤廠南區(qū)改造采用“2+2”煤泥水處理工藝。2014年,臨渙選煤廠巧妙利用浮選精煤灰分在浮選機逐室升高的特點,對后室灰分相對偏高的浮選精煤與浮選精煤脫水濾液進行再次浮選,2015年,此工藝又成功在渦北選煤廠、臨渙選煤廠西區(qū)推廣應(yīng)用。
3、選前脫泥設(shè)備優(yōu)化
2015年臨渙選煤廠西區(qū)進行提質(zhì)增效技術(shù)改造,采用無動力的斜管濃縮機作為選前脫泥設(shè)備,增加了浮選尾礦截粗工藝,原Φ45m濃縮機作為浮選尾礦一段濃縮設(shè)備。改造后,實現(xiàn)浮選入料脫泥效果明顯、浮選精煤灰分降低、煤泥產(chǎn)率降低,經(jīng)濟效益顯著。
4、動力煤洗選原煤深度篩分改造,脫粉入選
2015年朱仙莊選煤廠成功采用弛張篩替代原先普通強力篩,篩分下限降至4.5mm后,篩分效率達74.5%,實現(xiàn)脫粉入選,與改造前相比,煤泥產(chǎn)率降低約2.0個百分點,電耗降低、運行成本下降。同年,祁南、桃園選煤廠又采用4臺弛張篩進行原煤深度篩分改造,實現(xiàn)煤泥減量化生產(chǎn),提高商品煤產(chǎn)量。
5、集中配煤入選
淮北礦區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,煉焦煤礦井產(chǎn)量規(guī)模偏小,產(chǎn)量不均衡,為實現(xiàn)精煤生產(chǎn)均衡、質(zhì)量穩(wěn)定,在用的淮北、臨渙、渦北選煤廠均為礦區(qū)選煤廠,集中配煤入選,穩(wěn)定了冶煉精煤產(chǎn)品的煤種和煤質(zhì)指標,調(diào)節(jié)了煤礦生產(chǎn)的不穩(wěn)定對冶煉精煤質(zhì)量和產(chǎn)量的影響,保護了稀缺煤種。
6、選煤廠功能靈活
桃園選煤廠、鄒莊礦選煤廠,設(shè)計為動力煤選煤廠,工藝配置滿足生產(chǎn)低灰冶煉精煤的要求,可以實現(xiàn)“精動轉(zhuǎn)換”,增加了工藝的靈活性;2015年、2016年,淮北選煤廠、臨渙選煤廠進行動力煤系統(tǒng)改造,滿足生產(chǎn)動力煤的要求,實現(xiàn)煉焦煤選煤廠可以根據(jù)效益與資源狀況 “宜精則精、宜動則動”,滿足“精動轉(zhuǎn)換”生產(chǎn)要求,功能靈活。
7、自動化水平提高
各選煤廠生產(chǎn)工藝系統(tǒng)都實現(xiàn)集中控制,部分單機自動化水平不斷提高。2015年,臨渙選煤廠自主研發(fā)了受煤坑無人值守系統(tǒng),實現(xiàn)受煤坑下給煤機根據(jù)儲煤狀況自動卸煤。煤質(zhì)檢驗方面,2015年成功采用天然射線測灰儀作為礦、廠之間原煤結(jié)算的計質(zhì)計量設(shè)備,目前該設(shè)備用于渦北選煤廠生產(chǎn)過程精煤質(zhì)量檢測,灰分比對誤差小于0.3%,試用效果良好。
(五)生產(chǎn)規(guī)?;⒃O(shè)備大型高效化
經(jīng)多次改擴建年入選原煤能力1600萬噸的臨渙選煤廠,系統(tǒng)原煤處理能力達3110噸/小時;新建的渦北選煤廠設(shè)計入選能力1200萬噸/年。無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器采用Φ1200~1500規(guī)格,脫水采用單臺面積27m3脫介篩、Φ1200~1400規(guī)格離心機、120m3加壓過濾機、Φ45與Φ50m濃縮機、120 m3浮選機等,其它洗選工藝裝備也采用大型高效化設(shè)備。
?。I(yè)化管理成效顯現(xiàn)
2015年淮北礦業(yè)實施選煤專業(yè)化管理,將6座礦井選煤廠劃轉(zhuǎn)礦區(qū)選煤廠集中管理,按照委托加工模式進行管理,礦、廠單獨計質(zhì)計量、結(jié)算考核。
專業(yè)化管理后,選煤廠技術(shù)、經(jīng)濟指標明顯提高。如:煉焦煤廠介耗均控制在1.0kg/t原煤水平,控制較好的淮北選煤廠介耗達到過低于0.6kg/t原煤;朱仙莊等動力煤廠介耗在0.6 kg/t原煤(占入洗原煤),降低約1.6kg/t原煤;各廠電耗、煤泥產(chǎn)率指標明顯降低。
三、發(fā)展展望
選煤下階段發(fā)展需探討煤炭精細化洗選技術(shù),優(yōu)化選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。鋼鐵行業(yè)去產(chǎn)能和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,將帶來冶煉精煤需求量的減少和產(chǎn)品質(zhì)量的提高;動力煤對高灰分商品煤的限制,要求在煤炭產(chǎn)品的洗選方面,需要進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。對淮北礦業(yè)來講,在產(chǎn)品質(zhì)量方面不僅冶煉精煤要降灰、降水、穩(wěn)定煤質(zhì)與煤種指標,動力煤也要降灰、降水、提高商品煤發(fā)熱量,選煤發(fā)展需要在布局、技術(shù)、裝備、精細化洗選等方面謀求新的突破,以適應(yīng)市場的變化。
(一)優(yōu)化洗選布局,構(gòu)建三大洗選加工中心,發(fā)揮專業(yè)化管理優(yōu)勢
“十三五”期間,公司將繼續(xù)實施選煤專業(yè)化管理,構(gòu)建以淮北、臨渙、渦北三個礦區(qū)選煤廠為中心具有淮北礦業(yè)特色的洗選加工中心,發(fā)揮專業(yè)化管理的優(yōu)勢,科學調(diào)配礦區(qū)入選資源,提高洗選效率、效益,打造工藝先進、技術(shù)一流、管理高效、效益顯著的洗選加工基地。
(二)工藝改進、新技術(shù)應(yīng)用結(jié)合,推進兩化融合,打造高效選煤廠
緊跟大型、高效選煤設(shè)備與新技術(shù)、新材料、新工藝的發(fā)展,不斷推進公司洗選加工工藝、技術(shù)、裝備等進步。大力推進選煤廠“兩化融合”,重點提高選煤廠自動化、智能化控制水平,建設(shè)現(xiàn)代高效化選煤廠。
?。ㄈ┨接懨禾烤毣催x技術(shù),優(yōu)化選煤產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
研究精煤提質(zhì)降灰升級與煤炭結(jié)構(gòu)調(diào)整的可行性,制定實施方案,生產(chǎn)適銷對路產(chǎn)品。
尋求質(zhì)量滿足市場要求、工藝效果最佳、經(jīng)濟效益最好的降灰、降水提質(zhì)途徑,為煤炭產(chǎn)品升級創(chuàng)造有利條件。
研究完善訂單式生產(chǎn)技術(shù)與控制技術(shù)設(shè)備,適應(yīng)更加細化的市場需求。
目前粗精煤灰分相對偏高,下階段重點研究適合淮北礦區(qū)粗精煤降灰的工藝、設(shè)備。
加強對原煤配洗、產(chǎn)品配裝的研究,提升洗選綜合效益,實現(xiàn)產(chǎn)品均質(zhì)穩(wěn)質(zhì)。
探討生產(chǎn)低灰、低水的冶煉精煤及優(yōu)質(zhì)動力煤的生產(chǎn)工藝,尋求流程簡化、利于管理、便于組織的工藝系統(tǒng),進一步提高洗選效率。
實施動力煤、冶煉煤煤泥減量化生產(chǎn),優(yōu)化原煤深度篩分、脫粉入選、粗煤泥回收、減少此生煤泥量的工藝及裝備,提高洗選效益。
四、結(jié)語
淮北礦業(yè)將一如既往地立足資源特點,充分發(fā)揮煤種優(yōu)勢,依托洗選加工,實施“精煤戰(zhàn)略”,實現(xiàn)礦區(qū)煤炭洗選加工的可持續(xù)、健康、協(xié)調(diào)發(fā)展。