吴野
中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015
摘要：作为中国国民经济发展过程中的重要组成部分，煤炭行业的年收入正呈现出逐年递增的形式，推动着中国社会的进步，使中国综合经济不断提升，进一步为促进中国成为世界贸易组织中的经济大国提供有利条件。但由于煤炭属于不可再生能源，中国为坚持走可持续发展路线，必须在保证开采数量合理的前提下推动中国煤炭事业发展。但在煤炭开采过程中，煤炭中常混有顶板、底板及夹矸等杂物，且因施工等原因存在不可避免的问题。因此，需根据实际情况采取一定的措施。
关键词：煤炭洗选；加工过程；颗粒控制；粒度分级
引言
粒度是煤炭开采和加工过程中一项至关重要的质量评估指标，它是检验商品煤是否合格的重要标准，同时也是确保加工过程顺利进行的影响因素。合理的产品技术是确保煤炭生产加工安全性和持续性的重要保障，同时也是清洁煤炭使用中的重要控制环节，是减少大气污染的关键途径之一。
1煤炭粒度控制的重要性
1.1用户对商品煤粒度的要求
煤炭粒度的控制会根据煤炭用户的需求而进行适当变化，通常来说，能源动力咏梅对煤炭的粒度控制要求并不严格，过碎的煤炭反而会影响其燃烧效率。在火力发电厂中，其对煤炭粒度的要求是在8-14mm之间，在这个区间的煤炭粒度不宜过大，燃烧粒度过大或是过于粉碎都会造成燃烧过程中无法形成流化层的现象，导致动力系统不能正常运行。而对于无煤烟用户来说，块煤造气的效率是十分明显的，且煤炭的块率是对煤炭造气进行有效评估的关键，因此，在无煤烟的生产过程中，其对粒度的要求较为严格，在实际生产和加工过程中，必须要充分考虑到煤炭燃烧过程中产生的转载、冲击等现象造成的二次破碎。此外，对于一些用于气化原料的煤炭，其对粒度的要求约为10-50mm，同时也在其大小和形状上有一定的要求。通过上述分析可见，不同的商品煤用户对粒度的要求不同，若
是煤炭粒度没有达到相关要求，则会导致煤炭的积压、滞销直接算还了煤炭加工厂的利益，因此，控制煤炭的力度是十分必要的。
1.2生产过程顺利进行的保障
煤炭的加工过程主要分为两个阶段，第一个阶段是井下的煤炭破碎阶段，在这个阶段的煤是原煤，其粒度的大小均大于3000mm，在此阶段进行作业，主要目的是通过粉碎机将这些粒度大于300mm的原煤粉碎至300mm以下，在该作业完成后，将这些粉碎好的煤运输到井上。第二个阶段是井上的煤运输到煤炭洗选加工厂后，经过煤筛，将晒下午煤炭所望选煤厂洗选，将筛上物煤炭经过再次破碎而送往洗煤厂进行洗选工作。目前，很多煤炭采矿场所采取的煤炭开采模式会在开采过程中开采出大量的粒度较大的煤炭，不仅加大了破碎的时间和难度，还为设备的监管带来一定阻碍。为了解决这一问题，就要对生产过程中的煤炭粒度进行有效控制，双齿辊技术的使用，大大提高了大粒度煤炭的破碎效率，为生产过程的顺利进行提供了保障。
2煤矿洗选加工过程中应注意的问题
2.1重视质量
如果在煤炭开采后并未采取措施使煤炭质量得到提升，不仅对需要利用煤矿的生产企业带来经济损失，同时也对中国煤炭整体经济效益造成影响，无法满足可持续发展目标，对中国煤炭事业发展造成阻碍。因此，在利用洗选技术进行洗煤作业时，其主要目的就是为了能去除煤矿中的杂质，进一步提高煤炭质量。而在洗煤过程中，煤炭洗选加工单位应以煤炭质量为主要工作目标，进一步提高煤炭洗选及精煤冶炼的整体效率，提升其在同等市场中的综合竞争力。
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2.2革新技术
为了将煤炭进行全面改造，改善煤炭的功效，在经过了多次实验和努力后，提高了煤炭洗选加工工艺。在洗煤行业的发展道路上需考虑到长远的发展目标，制定一个可行性的计划才能保证洗煤行业发展之路的顺畅。在洗煤行业的发展道路上，技术也需要进行革新，从多个方面将洗煤技术的整体水平进行提升。比如：将技术的改造和整合工作发展步伐加快、提升整体生产和管理水平及将选煤厂整体水平进行提升。
2.3建立科学系统
科技时代的到来使中国经济不断得到推动与发展。而洗煤行业属于新兴行业，为了能加快其发展步伐，应根据行业特点及时代发展情况，在洗煤单位内部建立科学有效的科技系统，并引进先进新型技术设备，不仅能加速人员的工作速率，同时也能利用科技手段进一步提高洗煤质量及效率，最大程度满足中国煤炭基地及生产企业的基本需求，达到推动中国煤炭事业及经济发展的目的。
2.4坚持走可持续发展路线
煤炭属于不可再生能源，而由于中国各生产企业在生产过程中需运用大量煤炭进行生产，且煤炭在燃烧或加工后产生的废物对周边环境也造成一定污染。而在洗煤加工过程中，通过对煤炭粒度的控制能进一步提高煤炭利用率，并在坚持可持续发展原则的同时提高各生产企业对煤炭的利用率，从而减少对煤炭的浪费，并达到提高环境效益、经济效益及资源效益的目的。
3煤炭洗选加工过程中粒度控制的技术途径
3.1引进破碎原理合理的设备
在原煤破碎加工过程中，要想获得成块率高、粒度符合要求的产品，必须要对原料进行一系列的加工工序，比如剪切、拉伸、弯曲、刺破、折断、劈裂等操作工序，此外可以凭借岩石、矸石、焦煤、煤炭等的抗压强度，而抗剪强度大于抗拉强度的特性，最终实现破碎的目的。在原料破碎的过程中，由于煤炭、焦炭等属于硬物料，在进行破碎处理是应该将破碎机能耗定制为0.21~0.45kW·h/t，反击式破碎机能能耗控制在0.94~1.27kW·h/t，而传统齿辊破碎机能耗控制在0.35~0.56kW·h/t。从以上机能能耗可以看出，分级破碎机的能够最低，可以作为最佳破碎设备。
3.2确定准确的技术要求
在原料煤加工破碎过程中，要想获得符合技术标准的粒度，必须要根据商品煤的使用用途，从而确立粒度的技术标准。比如粒度约为90mm的煤料直接放入有压给料旋流器中时，这对于物料粒度要求极为严格，尤其是对l、b、h三个尺寸的要求均小于50mm。而针对粒度范围在0~80的物料适宜选择大直径的无压旋流器，此时需要将l、b、h三个尺寸中两个尺寸小于50mm，并且有一个方面稍微大于50mm，在这种情况下，对选煤质量影响不大。13~300粒度的物料适宜选择筛跳法机，虽然会对排料口形成一定的堵塞，但是对粒度上限要求一般，却对粒度组件要求较高。针对粒度范围0~50的物料选择重型有压旋流器，对粒度上限要求敏感性较高，对组成特性要求较低。
3.3确定最佳产品粒度标准和合理的破碎比
一是使用破碎物料的最大力度与破碎后产品的最大粒度进行对比得出：i=Dmax/dmax。Dmax为破碎前的最大力度，而dmax为破碎后物料的最大粒度。在计算最大粒度直径时，一般以通过筛孔95%的为最大粒度的直径。二是采用平均粒度来计算：i=Dcp/dcp，其中Dcp为物料破碎前的平均直径，而dcp为破碎后的平均直径。这种算法能够精确而真实地反应物料的破碎程度。
结束语
煤炭经济作为重要经济种类之一，煤炭生产和社会的能源供给水平之间有着直接联系。煤炭行业的发展，需不断引进新技术，洗选加工技术有其自身独特优势，其发展前景也极其可观。在煤炭洗选过程当中，对颗粒的控制是非常重要的一项工作，需对其各方面问题加注意，以确保能达到促进煤炭行业发展的目的。
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论文作者:吴野
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/7
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