重介质选煤技术工艺与管理措施研究

陈国强 苏全磊 陈伟

摘 要：为了研究重介质选煤技术工艺与管理，通过对当前技术措施发展与运用现状，根据工作经验进行总结，进行了相关研究，提出了自己的见解。

关键词：煤炭;重介质;选煤;工艺;管理

中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）12-0159-02

0 引言

煤炭资源在我国的能源结构中占有重要的地位，随着我国对可持续发展战略的重视和相关措施法规的应用，人们越来越重视环境保护和可持续发展的重要性。煤炭的应用也面临着矛盾问题：环境保护和煤炭的合理使用，重介质选煤工艺是一个可以实现环境保护和合理使用煤炭资源双重目标的技术，其在我国的研究和应用不断得到深入发展。重介质选煤工艺在我国的发展已经卓有成效，通过不断的引进技术和自助创新，我国的重介质选煤工艺技术发展迅速。目前，我国在煤炭行业中也拥有了多个自主产权的新工艺和新技术，这些对重介质选煤工艺的发展具有强大的推动性作用，也能夠提升整个煤炭行业的发展与革新。随着我国煤炭行业改革的不断进行，稀缺煤炭和精煤的价格不断提高，在这个特定的发展时期，重介质选煤工艺不仅可以提升行业的经济效益，也能合理的利用煤炭的各个资源。因此在充分简化重介质选煤工艺流程的同时，应该着重考虑如何对重介质选煤工艺进行改进，以提升整体经济性。

选煤厂选煤技术直接影响着选煤的市场前景，由于当前传统选煤厂发展模式仍然以传统设备为主，在技术和管理上都存在一定的问题，如何采用先进高效的选煤技术，提高和改善管理措施是当前选煤厂发展和进步的重点内容。

1 重介质选煤特点

1.1 技术特点

重介质选煤作为一种重要的选煤技术，在我国具有较为广泛的应用，取得了较好的应用效果。一方面，重介质选煤可以实现高效分选，达到快速、高效的选煤效果，大大提高了生产效率。另一方面，重介质选煤可以通过参数的控制，实现低密度分选，分选适用范围较广。选煤厂广泛采用重介质选煤法，可以达到快速投产的效果，实现资金的快速回笼，对于经济效益、社会效益和环境效益的提高有着巨大的作用。

1.2 技术原理

重介质选煤技术主要是通过利用不同颗粒在一定介质条件下受力不同、分层分布的原理进行分选。在重介质参与的悬浮状态下，颗粒受到重力、浮力和阻力的影响。重介质选煤技术的实质是对不同密度的颗粒进行分级，分级速度受颗粒尺寸和形状的影响。因此，重力选煤方法中的重介质选煤方法效率很高，选煤精度也很高。根据目前的情况，重介质选煤技术已经广泛用于制备各种煤的工序中。

2 重介质选煤技术工艺流程

重介质选煤工艺的关键点是选择合适的重质介质，将待选煤种和重质介质按照一定的速度投加到分选的设备之中，按照分选物质的密度差异将待选煤种分为重产物和轻产物。针对目前的工艺情况，主要的重介质选煤工艺方法有以下几种：

（1）块煤重介质分选-末煤重介质旋流器的分选工艺过程。该方法适合用于待选煤种中存在含泥量较高、矸石泥化严重的情况，另外如果煤场对于末煤的品质要求较严格，也可使用该工艺方法。总之，块煤重介质分选-末煤重介质旋流器的分选工艺可以满足大型选煤厂对于工艺的要求，但此种工艺过程运行复杂程度相对较高，且运行工艺管理难度大，介质的回收成本偏高，导致经济性相对差。（2）跳汰粗选-重介质旋流精选工艺过程。该工艺方法是在重介质选煤过程之前添加一个预处理的工序，即跳汰排矸，将密度在一定区间内的煤矸石进行筛选，从而降低煤矸石含量的波动对于最终选煤质量和选煤设备的影响，降低旋流器的磨损。同时可以在一定程度上减小重介质使用量，提升经济性。通过实际的运行状况看，通过该工艺方法，对原煤含矸率相对较高的煤种分选，具有显著的优势。（3）重介浅槽排矸工艺技术。重介质选煤工艺的核心设备是分选设备，重介质浅槽工艺能够有效提升分选的效率，同时可以保证较广的分选力度，一般对于粒径要求6mm～300mm，通过重介浅槽工艺均可实现。另外，还可以与其他的分选工艺配合使用，有效提升原煤的适应度，此种工艺主要运用于初选。

3 重介质选煤技术工艺与管理现状

3.1 装备水平的不断先进化

随着技术的不断发展，竞争的不断激烈，选煤厂对先进技术设备的需求和应用不断增加，一系列的先进、数控技术装备投入到重介质选煤技术中，对设备的监控、分析和控制进行了有机的整合，大大提高了单套设备的生产率。部分设备引进自动化管理系统，通过建立远程自动化控制系统，对生产环节设备的控制进行精细调整和控制，实现各类洗煤产品的高精度、高质量可控和有序产出。同时，装备水平的不断先进化，对企业的管理、人才提出了新的要求，对管理和控制人员提出了新的要求。一方面需要对原有系统有一定的了解，通过教育培训和学习，实现业务能力的提升。另一方面，需要对各类数字控制和参数管控人员的引入来提高岗位操作水平[1]。

3.2 系统运行整体效果不稳定

由于装备管理和设计思路的不足导致装备水平的提升与其他配套系统的功能性匹配存在问题，导致系统的高效运行受到上游设备的管控和下游设备的限制，导致系统装备运行的综合效率大大折扣，选煤质量和效率大大降低。同时，由于系统功能设定和管理缺乏经验，导致在一定程度上的系统管理不到位，造成运行效果的不稳定。

3.3 管控维修不到位

随着重介质选煤技术的不断发展，管控环节不断增多，对于系统运行的稳定性和可维护性要求较高。由于传统煤矿技术管理和设备管理内容与方式的影响，导致重介质选煤技术在一定程度上没能够达到预期的生产效率。由于管理人员、技术人员的培训和学习等不到位导致新型设备的可维护性大大降低。在异常故障的维护过程中，造成了较大时间的浪费，影响了生产的稳定性和可持续性。

3.4 技术人员的缺乏

部分选煤厂在管理理念和运行控制方面缺乏经验，缺少发展提升的思路，片面的停留在原有的管理思维和模式上。重生产管理，轻技术维护，缺少对设备运行分析、异常分析、故障管控等技术和理念，大大压缩了专业技术人员的生存空间，导致先进技术人员难以停留，造成先进技术、维护、管理等人才的大量流失，使得重介质分选技术的运行效果和控制效率大大降低，影响了重介质选煤产品的质量和生产效率。

4 提高重介质选煤技术工艺和管理水平的有效措施

4.1 积极引进重介质选煤方面的专业技术人才

一方面，积极做好对社会资源的广泛招录，通过招录先进管理人员、技术人员，完善待遇管理模式和人才提升路徑，实现广泛的人才吸引，实现人才发展战略，保障合格和专业的应用人才的引进。另一方面，必须向选煤厂的现有员工提供专业培训。只有不断提高专业技能，才能提高工作效率和质量，通过统一的领导和管理，可以实现最佳的资源分配。

4.2 开展系统的选煤自动化、智能化技术的研究

在选煤厂的集中控制系统中，可以为研究人员组织生产提供基础的参数对重介质选煤技术控制过程进行调控，一方面，通过调整各类电流、电压以及粒度传感参数，对选煤过程和结果进行监控，通过监测分析，反馈调节各类控制器，实现自动控制，自动生产。当相关设备发生故障时，异常信息得以识别，并迅速发出警报信号。集控员可以快速判断设备故障，制定有效方案来解决故障，通知相关管理部门对各类设备进行及时的巡检、维护和控制，从而可以大大减少故障对生产时间的影响[2]。

4.3 对选煤工艺机械设备状态进行优化

在设计阶段，对系统设备进行统一分析、统一管理、统一协调、统一设计。从设计、施工和运行维护阶段充分分析，确保新建、改建、扩建项目的系统化程度实现较高的提升，各类设备的功能性衔接、数量上衔接、控制措施方面的衔接得到有效的保障和提高，进而实现高效生产。在运行维护和管理措施方面，根据设备实际情况，对设备总体运行状态和维护工作进行统一分析和规划，确保设备在确保稳定运行的同时，降低维保率，提升运行效果和稳定性。

4.4 要重视降低介质消耗

合理的控制介质的消耗可以有效提高洗煤效果和洗煤工艺管理水平。一方面，通过合理地控制介质消耗，可以实现资源的有效利用，提高介质的循环使用率，降低消耗进而实现成本的有效控制，提高选煤厂的利润。另一方面，合理的分析介质的消耗，可以加深对系统设备的使用效果和维保效果的认识，通过介质消耗的汇总和分析，实现介质用量和控制参数的有序调整，实现介质利用率的大幅提升以及设备运行与故障状态的快速识别和有序控制。

4.5 实现煤泥水闭路循环和节水降耗

有序的控制煤泥，会大大降低细煤泥的损失，避免污染环境。同时，合理的控制煤泥，有效的避免煤泥在系统运行过程中干扰重介质系统，导致介质控制参数异常，以及相应的运行故障。另外，强化尾泥压滤和水循环利用，对于重介质选煤技术的效率有积极的作用，可以实现水资源利用率的最大化，通过配置封闭的洗水回路，以便处理系统可以实现洗水的平衡。另一方面，在洗水管理方面，通过对煤泥水的监测，可以有效地分析重介质选煤效果和质量，反馈管理和控制参数，实现高效运行的保证煤泥水的科学管理。

5 结语

在大力推进环境保护的背景下，如何提高煤炭资源利用率，实现清洁能源生产非常重要。因此，有必要对选煤厂进行选煤技术的研究。重介质分选技术相关的支持设施也已逐步完善，并且该技术将越来越多地用于选煤厂。为进一步提高中重型选煤工艺技术和管理水平，选煤厂应积极聘请专业技术人员，完善选煤自动化技术，优化选煤过程中机械设备状态，提高经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 徐洁琼.重介质选煤技术工艺与管理[J].煤炭技术，2011（8）：137-139.

[2] 郭琴.重介质选煤技术工艺与管理[J].内蒙古煤炭经济，2017（1）：42-43.