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完善選煤工藝設(shè)備發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)

2009/7/20 11:40:48       

潔凈煤技術(shù)是旨在減少污染和提高效益的煤炭加工、燃燒、轉(zhuǎn)換和污染控制等新技術(shù)的總稱。世界各國都十分重視潔凈煤技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。我國是燒煤大國,70%以上的能源依靠煤炭,大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)有更重要意義。潔凈煤技術(shù)包含好多方面的內(nèi)容,高效潔凈選煤技術(shù)就是其中的一個方面。近幾年來,兗州礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司及下屬各礦在發(fā)展高效潔凈選煤技術(shù)方面下大力氣,積極應(yīng)用當(dāng)前已有的適用新技術(shù),并與有關(guān)單位共同開展了科技攻關(guān),在高效潔凈選煤技術(shù)方面取得了顯著的成績,對國內(nèi)同行具有相當(dāng)?shù)膮⒖純r值。

  1、采取完善的工藝設(shè)備大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司鮑店煤礦選煤廠運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)、采取完善的工藝設(shè)備、推行現(xiàn)代化的管理,為潔凈煤技術(shù)的工業(yè)化發(fā)展探索出了一條切實(shí)可行的道路。

  跳汰過程是一個將物料的密度差異轉(zhuǎn)換成空間分布差異的過程,要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換必須具備由介質(zhì)和床層共同產(chǎn)生的動力學(xué)環(huán)境。由于電腦數(shù)控風(fēng)閥具有重復(fù)進(jìn)氣的作用,使得程控風(fēng)閥系統(tǒng)能夠獲得更加接近于理想狀態(tài)的床層松散度、介質(zhì)的液位、速度變化曲線以及有效的分選時間比,大幅度地提高了跳汰機(jī)的工作效率。所以,他們首先開展了對大型設(shè)備性能的改造,跳汰機(jī)由原來的旋轉(zhuǎn)風(fēng)閥改造為電腦數(shù)控風(fēng)閥,又與煤炭科學(xué)研究總院唐山分院一起開發(fā)了LTJ-15型跳汰機(jī)自動排料裝置,提高了跳汰機(jī)的分選效果。

  浮選自動化系統(tǒng)采用了FZK-910型自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),并且配有微機(jī),實(shí)現(xiàn)了自動檢測入料濃度、流量、浮選藥劑自動跟蹤控制、屏幕瞬時顯示和自動打印數(shù)據(jù);還在圓盤真空過濾機(jī)上安裝了自動卸料裝置,使浮選機(jī)的處理量提高了20%、精煤回收率提高了5%、油液節(jié)約了15%。

  對于原來不能夠適應(yīng)生產(chǎn)需要的集中控制室則按照選煤廠集控裝置選擇的技術(shù)規(guī)定進(jìn)行了改進(jìn)和改造。選用TI545型集控裝置和Djk-7500型計算機(jī)輔助管理系統(tǒng),具有生產(chǎn)設(shè)備順序、設(shè)備間邏輯閉鎖、全廠設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示、設(shè)備事故報警和處理、運(yùn)行設(shè)備選擇和切換、主要生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行時間記錄、主要生產(chǎn)指標(biāo)記錄顯示、控制系統(tǒng)故障自診斷的功能,并對生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)統(tǒng)計、技術(shù)檢查、選每預(yù)測、優(yōu)化計算、創(chuàng)造成本管理和設(shè)備管理等編制了軟件進(jìn)行計算機(jī)管理。

  2、高效潔凈選煤技術(shù)的應(yīng)用

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司興隆莊煤礦選煤廠立足于技術(shù)改造,進(jìn)行高效潔凈選煤技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)新實(shí)踐,采用動篩跳汰、自動配煤、雜質(zhì)清除技術(shù)系統(tǒng)和先進(jìn)的篩網(wǎng)沉降離心機(jī),取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

  他們采用動篩跳汰機(jī)排矸的工藝,建成了塊煤或者動力煤的生產(chǎn)系統(tǒng)。在動篩跳汰排矸系統(tǒng)的試生產(chǎn)期間,單機(jī)考核檢測結(jié)果如下:生產(chǎn)能力超過 280t/h,不完善度I值等于0.097,分選以后的矸石灰分Ad等于81.45%,產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量為1.7kg/萬t。此外,這個廠還建立了動力配煤系統(tǒng),形成了多品種開發(fā)的能力。自從建立了配煤生產(chǎn)線以來,已經(jīng)成功地配制出灰分9%~18%的各級動力煤品種,開辟了日本和我國臺灣的市場。

  該配煤系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)如下:塊煤由破碎機(jī)破碎以后摻入,保證了產(chǎn)品的粒度;電磁振動給煤機(jī)的給料量由變頻器微調(diào),能夠準(zhǔn)確地按照配比的要求來控制流量,采用膠帶機(jī)和斗輪機(jī)二次混配,保證了產(chǎn)品的均勻度;此生產(chǎn)線裝有多道電磁除鐵器,能夠有效地除去雜質(zhì)。用篩網(wǎng)陳降離心機(jī)代替圓盤式過濾機(jī),停開了整個浮選系統(tǒng),不僅使得產(chǎn)品水分極大降低,還減少了生產(chǎn)成本。原煤中的雜物主要分為鐵器類雜物和軟雜物,如鐵絲、道釘、棉紗、塑料制品、木片等,原先雖然采取了人工揀選、篩子篩等措施,但是仍然達(dá)不到較好的效果。后來開展了外來雜物清除技術(shù)的研究與應(yīng)用,結(jié)合自身實(shí)際先后建立了軟雜質(zhì)清除系統(tǒng),安裝使用了雷管清除裝置和大功率除鐵器,收到了顯著效果。尤其是軟雜質(zhì)清除系統(tǒng)使用后,精煤中的雜質(zhì)含量大為降低,提高了出口煤質(zhì)量,且出口煤每年增加40萬t以上。

  3、CIMS環(huán)境下的選煤廠工序質(zhì)量控制

  中國礦業(yè)大學(xué)開展了利用統(tǒng)計過程控制(SPC)的方法來控制生產(chǎn)過程的研究,探討了控制圖的原理、類型選取、上下限及判斷準(zhǔn)則的確定等問題,在實(shí)施CIMS工程的兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司南屯煤礦選煤廠進(jìn)行了洗選工序統(tǒng)計過程控制的具體應(yīng)用,并且給出了SPC系統(tǒng)應(yīng)用的效果分析。

  選煤廠的產(chǎn)品一般為精煤、中煤與煤泥,主要靠精煤創(chuàng)造效益,必須加強(qiáng)對精煤產(chǎn)品質(zhì)量的控制。但是,國內(nèi)的許多選煤廠在質(zhì)量方面都普遍存在著兩個問題:一是如果精煤的灰分超標(biāo)造成質(zhì)量不合格,一般都不再重洗而是降價出售,幾乎不創(chuàng)造利潤;二是為了避免因?yàn)橘|(zhì)量控制不好而被索賠,則將精煤的灰分提高檔次進(jìn)行生產(chǎn),從而導(dǎo)致精煤的回收率很低。應(yīng)用統(tǒng)計過程控制就可以保證洗選工序處于穩(wěn)定的狀態(tài),從而連續(xù)生產(chǎn)出滿足預(yù)定質(zhì)量要求的產(chǎn)品。因此,在選煤廠應(yīng)用SPC具有十分重要的意義。

  當(dāng)生產(chǎn)過程中有著異常因素存在的時候,工序就會不穩(wěn)定,此時必須找出其原因所在,以便采取措施使工序恢復(fù)穩(wěn)定。當(dāng)生產(chǎn)過程穩(wěn)定的時候,產(chǎn)品質(zhì)量特性值的波動是有一定統(tǒng)計規(guī)律的,可以通過分析、掌握其變化規(guī)律來進(jìn)行控制。影響產(chǎn)品質(zhì)量的正常因素和異常因素總是交織在一起的,利用控制圖就可以查明質(zhì)量特性值的波動是正常還是異常,以此來推斷加工工序是否處于控制狀態(tài)。南屯選煤廠自從應(yīng)用了SPC對洗選工序進(jìn)行控制以后,精煤灰分的穩(wěn)定率明顯地提高,已經(jīng)由原來的上下相差10個灰分等級上升到4個灰分等級,前述產(chǎn)品質(zhì)量方面存在的兩個問題也得到了很好的解決,完全能夠保證按照合同規(guī)定的指標(biāo)生產(chǎn)出所需等級的產(chǎn)品,給企業(yè)帶來了非?捎^的經(jīng)濟(jì)效益。

  4、篩分設(shè)備工藝效果評定的模糊數(shù)學(xué)方法

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司濟(jì)寧三號煤礦和中國礦業(yè)大學(xué)對篩分設(shè)備工藝效果評定的模糊數(shù)學(xué)方法開展了研究,總結(jié)了現(xiàn)行篩分設(shè)備工藝效果評定方法的優(yōu)缺點(diǎn),進(jìn)而提出采用模糊數(shù)學(xué)貼近度進(jìn)行評定,指出國家標(biāo)準(zhǔn)中的平均分配誤差實(shí)質(zhì)上是特定條件下貼近度的另外一種表示方法。

  評定篩分設(shè)備的工藝效果是為判別篩分作業(yè)的好壞提供客觀的評價指標(biāo)和為控制篩分過程的最佳化提供判據(jù)。目前,主要采用的判定方法可分為兩類:利用試驗(yàn)結(jié)果計算篩分效率;根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制曲線(如分配曲線、錯配曲線等),從曲線上查找特征值點(diǎn),計算特性參數(shù)。GB/T15716-1995《煤用篩分設(shè)備工藝性能評定方法》共提出了3項(xiàng)評定指標(biāo):篩分效率、平均分配誤差和總錯配物含量。前一項(xiàng)屬于評定方法中的第一類,后兩項(xiàng)屬于評定方法的第二類。

  在篩分作業(yè)中,理想的分級結(jié)果是:一切粒度大于分離度dp的顆粒能夠100%地進(jìn)入篩上產(chǎn)品,一切顆粒小于分離粒度dp的顆粒能夠100%地進(jìn)入篩下產(chǎn)品,這時所得到的分配曲線是一條折線abcd。但實(shí)際上,由于各種因素的影響,分配曲線必然要偏離這條折線,而成為一條“S”形的上升曲線 aob。顯然假如曲線aob越接近于折線abcd,則篩分效果越好;反之,則越差。為了便于研究,把理想的篩分作業(yè)結(jié)果即折線abcd記為集合A,把實(shí)際的篩分作業(yè)結(jié)果即曲線aob記為集合B。只要能夠找到一種合適的方法來比較集合B對集合A的所謂接近程度,就可以準(zhǔn)確地評定篩分結(jié)果了。在這里,采用了模糊數(shù)學(xué)中評價2個模糊集合之間相似程度的概念——模糊集合間的貼近度是恰如其分的。

  5、在線灰分儀在東灘選煤廠發(fā)揮作用

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司東灘煤礦開始開采二分層。由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,致使煤質(zhì)差,原煤灰分一般都在20%~25%,達(dá)不到該礦商品煤灰分18%的要求。自從應(yīng)用了灰分儀來控制配煤生產(chǎn)以后,充分地保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,合格率和批穩(wěn)定率均為100%,創(chuàng)出了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

  東灘煤礦選煤廠曾經(jīng)于1997年利用日本政府的“綠色援助計劃”在入倉精煤皮帶上安裝了2臺澳大利亞MCI公司(現(xiàn)改為SCANTECH公司)生產(chǎn)的COALSCAN2500型煤質(zhì)在線測灰儀,有效地指導(dǎo)了選煤生產(chǎn)。鑒于本廠對COALSCAN2500型煤質(zhì)在線測灰儀的使用已經(jīng)有了一些成功的經(jīng)驗(yàn),因此這次配煤裝車系統(tǒng)仍然選用澳大利亞SCANTECH公司生產(chǎn)的COALSCAN煤質(zhì)在線測灰儀,2臺2500型和1臺2100型分別安裝在裝車皮帶與入料皮帶上。

  為了配制出適銷對路的煤炭產(chǎn)品,東灘煤礦選煤廠還編制了專家配煤系統(tǒng)的軟件,通過對配煤方案的分析,以經(jīng)濟(jì)效益最大化為原則來確定原煤配煤和高灰精煤配煤的最佳配煤方案。實(shí)施配煤時,操作人員只需鍵入配煤產(chǎn)品的質(zhì)量要求,專家配煤系統(tǒng)就會自動給出有關(guān)的計算參數(shù)和最佳的配煤方案;得到確認(rèn)以后,配煤系統(tǒng)就會自動發(fā)出指令,控制變頻調(diào)節(jié)器給煤機(jī)并且開始給煤。

  東灘煤礦選煤廠原有的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)檔次較低,不足以支持單機(jī)自動化控制。他們又對計算機(jī)環(huán)境進(jìn)行了擴(kuò)充與集成,建立了支持選煤廠 INTRANET的分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和以O(shè)RACLE為中心的C/S模式的數(shù)據(jù)庫支持環(huán)境,將配煤管理與工廠PLC集控系統(tǒng)形成一體化網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了信息的集成與共享,并且形成了統(tǒng)一的裝車自動配煤工控系統(tǒng)。

  6、基于B/S的選煤廠智能監(jiān)控系統(tǒng)

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司東灘煤礦選煤廠的智能監(jiān)控系統(tǒng)是一種由工控機(jī)、PLC、觸摸屏與傳感器組成的煤礦大型選煤廠自動控制系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活、使用方便和可靠性高等優(yōu)點(diǎn),極大地提高了選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。

  該系統(tǒng)的功能如下:實(shí)現(xiàn)選煤廠主要生產(chǎn)流程起/停自動化;對全廠設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全廠和分系統(tǒng)的動態(tài)圖形顯示與主要工藝參數(shù)顯示,有設(shè)備故障診斷與自動報警功能;對末煤倉、入洗塊煤倉、產(chǎn)品煤倉、手選矸石倉和水洗矸石倉進(jìn)行倉位測量,實(shí)現(xiàn)倉位管理和自動配倉,倉位超限時可在調(diào)度室計算機(jī)監(jiān)視屏幕和現(xiàn)場報警;對清水箱、循環(huán)水箱、集中水池和外排水池進(jìn)行液位測量,并實(shí)現(xiàn)液位超限報警;設(shè)置電子皮帶稱對入廠原煤、入洗毛煤和產(chǎn)品煤進(jìn)行自動計量,為班作業(yè)、各種統(tǒng)計和分析報表提供實(shí)時數(shù)據(jù);對主要帶式輸送機(jī)設(shè)置跑偏檢測傳感器,當(dāng)輸送帶跑偏到一定程度時在計算機(jī)屏幕和現(xiàn)場報警;對主要電動機(jī)進(jìn)行過電流保護(hù),對風(fēng)機(jī)設(shè)置軸溫報警,當(dāng)電動機(jī)因各種原因發(fā)生過流或風(fēng)機(jī)軸溫超限時在調(diào)度室計算機(jī)屏幕和現(xiàn)場報警;采用高性能工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng),對主要設(shè)備、生產(chǎn)場所和人員作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)視;本系統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與礦INTRANET互連,并使選煤廠生產(chǎn)信息在網(wǎng)上集成,供授權(quán)站點(diǎn)共享;根據(jù)計算機(jī)系統(tǒng)在線和離線數(shù)據(jù),編制生產(chǎn)報表,實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理;本系統(tǒng)為今后的擴(kuò)展留有一定的軟、硬件資源。此項(xiàng)成果加上倉位控制和保證跳汰機(jī)連續(xù)給煤,可以使生產(chǎn)過程連續(xù)進(jìn)行。

  實(shí)現(xiàn)自動控制和集中控制以后,不僅減少了事故和事故停車后的重新啟動,還能夠提高精煤產(chǎn)率0.5%~1%,增加效益161萬元/a。

  7、兗州礦區(qū)開展高硫煤脫硫技術(shù)研究

  兗州礦區(qū)第16、17層煤可采儲量為567Mt,屬高硫煤(St為3.5%~4.5%)。1997年,礦區(qū)的高硫煤產(chǎn)量為1.75萬t。由于受到環(huán)保政策的影響,1998年銳減為1.20Mt,造成高硫煤生產(chǎn)礦井的嚴(yán)重虧損。最近,兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司煤質(zhì)運(yùn)銷部和平頂山選煤設(shè)計研究院針對礦區(qū)高硫煤資源豐富和低灰、高熱量等特點(diǎn),開展了高硫煤脫硫、降硫技術(shù)的研究,對礦區(qū)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展及煤炭資源的合理利用具有十分重要的意義。

  兗州礦區(qū)高硫煤中的硫分以無機(jī)硫?yàn)橹鳎蚧F硫占全硫的62%左右,有機(jī)硫占38%左右。根據(jù)篩分資料,+0.5mm各粒級隨著粒度級的降低,灰分和硫分呈明顯降低的趨勢。浮沉試驗(yàn)結(jié)果表明,灰分及硫分與密度的相關(guān)性明顯,隨著密度的升高,灰分和硫分上升的梯度也較大;其中有機(jī)硫主要集中在 -1.30低密度級的煤中。

  依據(jù)兗州礦區(qū)高硫煤中硫的賦存特征及煤的可選性,此項(xiàng)研究提出可主要采用跳汰分選的方法來脫硫,其入選粒度上限以50mm為宜;由于跳汰中煤產(chǎn)率很低而且鑲嵌有比較多的硫鐵礦,可以考慮破碎至3mm以下用搖床進(jìn)一步處理;鑒于煤泥浮選成本比較高,而且對于整個商品煤而言其降硫幅度很小,因此可以不考慮采用浮選工藝,煤泥可直接回收摻入最終產(chǎn)品。

  采用以上脫硫工藝以后,最終產(chǎn)品的硫分可以降低至2.5%左右,灰分可降至6%左右。由于高硫煤洗選脫硫后的硫分遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到1%的要求,因此必須采用高、低硫煤配煤的辦法,把洗選后的高硫煤配成全硫含量小于1%的混合煤銷售;也可以視用戶的使用條件,在洗選后的高硫煤中摻入一定量的固硫劑,使之在燃燒的過程中把硫分轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)鹽類留在灰渣中。

  8、鮑店礦改進(jìn)毛煤處理工藝效益好

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司鮑店煤礦毛煤處理系統(tǒng)原設(shè)計為毛煤預(yù)先篩分、大塊矸石經(jīng)手選揀出、大塊煤破碎的工藝,工人勞動強(qiáng)度大,產(chǎn)品質(zhì)量差。通過工藝改造,用機(jī)械選矸代替人工揀矸,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定在較好的水平,為國內(nèi)同行業(yè)在毛煤處理工藝方面提供了一些可供借鑒的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

  新工藝的技術(shù)關(guān)鍵如下:①配置合適的懸浮液密度是實(shí)現(xiàn)煤矸分選、保障產(chǎn)品質(zhì)量及獲取最佳經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在實(shí)際生產(chǎn)中既要防止過多的夾矸煤進(jìn)入煤中而影響產(chǎn)品的質(zhì)量,又要防止過多的夾矸煤進(jìn)入矸石中而造成煤炭資源的損失。②為了保障正常的生產(chǎn),懸浮液的密度必須保持穩(wěn)定,介質(zhì)應(yīng)當(dāng)循環(huán)使用,采用磁選機(jī)進(jìn)行回收。③當(dāng)系統(tǒng)的密度失調(diào)時,應(yīng)當(dāng)及時對磁鐵礦粉及水予以補(bǔ)加或排放,保證懸浮液密度處于合格狀態(tài)。④控制斜輪分選機(jī)的入料量和入料粒度,以滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求和設(shè)備性能的發(fā)揮。⑤生產(chǎn)中的尾礦水進(jìn)入煤泥水處理系統(tǒng),做到煤泥廠內(nèi)回收和澄清水重復(fù)使用,實(shí)現(xiàn)了洗水閉路循環(huán),既回收了煤泥,又防止了環(huán)境污染。⑥該生產(chǎn)系統(tǒng)采用了從電廠爐灰中提煉的磁鐵礦粉作加重劑,加工后的密度達(dá)到3.8g/cm3 ,完全可以滿足生產(chǎn)工藝的要求,并且無毒、無化學(xué)腐蝕等副作用,對于環(huán)保和節(jié)能都具有十分重要的意義,此項(xiàng)技術(shù)系首次在國內(nèi)使用并且獲得了成功。

  應(yīng)用實(shí)踐有力地表明:該系統(tǒng)總投資為600萬元,投入使用后煤質(zhì)較以前提高了一級以上,僅此一項(xiàng)每年即可增加收入2200萬元以上,而且經(jīng)過此系統(tǒng)處理后的原煤灰分降低、發(fā)熱量得到了提高,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益均是非常顯著的。

  9、選煤廠自動配煤控制系統(tǒng)

  隨著煤炭市場由買方市場轉(zhuǎn)化為買方市場,用戶對煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高,一個煤炭企業(yè)僅靠礦井生產(chǎn)的原煤和洗選加工出的一、二個品種已經(jīng)無法滿足不同用戶對產(chǎn)品品種和質(zhì)量的要求。為此,兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司東灘煤礦實(shí)施了自動配煤控制系統(tǒng),不但提高和穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量、拓寬了市場,也為企業(yè)帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

  配煤技術(shù)人員通過配煤參數(shù)設(shè)定界面,向計算機(jī)輸入如下有關(guān)參數(shù):配煤控制方式(手動或自動)、配煤產(chǎn)品要求灰分、各產(chǎn)品倉煤的技檢灰分(范圍)、各產(chǎn)品倉倉位(對監(jiān)測倉位值可進(jìn)行修正)、各給煤機(jī)的基本額定流量等,也可預(yù)先人為制定參與配煤的煤倉。計算機(jī)自動配煤策略計算程序自動給出有關(guān)計算參數(shù)和配煤策略:各給煤機(jī)開/停命令(選定哪幾個煤倉參與配煤及給煤機(jī)開停臺數(shù))、各煤倉的給煤量是否固定、有關(guān)變頻器的初始頻率或給煤機(jī)的初始流量、各變頻器的設(shè)定頻率、配煤產(chǎn)品的灰分偏差等。計算機(jī)給出配煤策略和參數(shù)后,配煤技術(shù)人員可對其進(jìn)行評定,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修正與確認(rèn)。

  配煤系統(tǒng)設(shè)備順序開停車及保護(hù)等操作主要由PLC集控系統(tǒng)或就地人工操作來實(shí)施。手動控制方式是通過調(diào)度室配煤上位機(jī)的有關(guān)參數(shù)畫面,用鍵盤進(jìn)行頻率設(shè)定。該數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場總線傳給變頻器進(jìn)行遠(yuǎn)程頻率調(diào)節(jié)。自動控制方式是調(diào)度室配煤上位機(jī)運(yùn)行自動配煤控制策略,根據(jù)有關(guān)設(shè)定和灰分反饋值自動進(jìn)行頻率調(diào)整。頻率控制參數(shù)數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場總線傳給變頻器進(jìn)行遠(yuǎn)程頻率自動調(diào)節(jié)。灰分小于13%乃至小于15%的品種可通過精煤配煤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),灰分大于此值的通過原煤配煤系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

  10、鮑店礦實(shí)現(xiàn)了智能化配煤裝車

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司鮑店煤礦選煤廠針對原先煤炭產(chǎn)品品種少的弊病,對配煤裝車方式進(jìn)行了改造,實(shí)現(xiàn)了智能化配煤裝車,較好地解決了難以滿足不同用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求的問題。

  該廠的自動配煤裝車包括以下內(nèi)容:

 、倩曳值脑诰測量及顯示。在536、537皮帶上各安裝1臺測灰儀,以保證裝車煤的質(zhì)量。在212皮帶上安裝1臺測灰儀,以保證原煤配煤量的準(zhǔn)確。測灰儀的輸出信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī),通過計算機(jī)處理運(yùn)算,在顯示屏上分別顯示“灰分的瞬時值”和已裝車煤的當(dāng)前“累計灰分”。

 、谂涿毫髁康目刂啤;曳峙涿旱哪繕(biāo)是使“瞬時灰分”盡量接近且小于“目標(biāo)灰分”。當(dāng)裝車過程中有超過規(guī)定允許的偏差時,適當(dāng)調(diào)整各煤種的皮帶稱流量給定值,以此給定值反饋調(diào)節(jié)相應(yīng)給煤機(jī)的變頻器,調(diào)節(jié)相應(yīng)給煤機(jī)的工作頻率,最終實(shí)現(xiàn)給煤量的調(diào)控。由于給煤機(jī)的工作頻率與其給煤量不是線性關(guān)系,皮帶的煤流量不能通過計算給煤機(jī)的工作頻率得到。因此,在536、537、212皮帶上安裝了皮帶稱,對煤流量進(jìn)行監(jiān)測控制。

 、叟涿貉b車控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由主控制柜、變頻器控制柜、現(xiàn)場操作臺及調(diào)度室上位機(jī)組成,主要可實(shí)現(xiàn)如下功能:裝車設(shè)備的自動開停及閉鎖控制;手動操作與系統(tǒng)自動操作集中切換;配煤參數(shù)設(shè)定及配煤策略計算;根據(jù)測灰儀、皮帶稱的檢測數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)基于目標(biāo)灰分的自動配煤裝車。實(shí)施配煤裝車時,根據(jù)用戶對煤質(zhì)的需求,確定參與配煤的煤種。操作人員向計算機(jī)輸入目標(biāo)灰分、裝車煤流量、參與配煤的各煤種灰分,啟動自動配煤裝車系統(tǒng)。計算機(jī)根據(jù)配煤灰分的在線反饋偏差值,自動調(diào)整有關(guān)變頻器的工作頻率,控制不同產(chǎn)品的給煤機(jī)給煤量

  11、煤炭洗選行業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益有途徑

  兗州礦區(qū)的幾個礦井選煤廠在積極開拓市場的同時注重內(nèi)部挖潛,例如提高選煤廠的生產(chǎn)能力、商品煤灰分努力掌握在同一級別的臨界值上限、在生產(chǎn)管理中采用成本倒算的方法嚴(yán)格控制洗選成本,在新建選煤廠時一次性投入足夠的資金以保證長期收益等,均獲得了良好的效果,為我國選煤廠不斷提高經(jīng)濟(jì)效益找到了一條有效的途徑。

  我國選煤廠的設(shè)計能力都有較大到富裕系數(shù)。選煤廠入洗能力的計算是按全年300個工作日及每天14小時確定的,選用設(shè)備和工藝環(huán)節(jié)設(shè)計時留有一定的波動系數(shù)。大多數(shù)選煤廠都是采用三班工作制,每天24小時生產(chǎn)。國家安全規(guī)程規(guī)定每天不少于4小時檢修時間,大型設(shè)備檢修每年12小時就可以了,所以最大入洗量應(yīng)按全年350個工作日及每天20小時計算。以此為奮斗目標(biāo),實(shí)際生產(chǎn)能力可比設(shè)計能力至少增加60%。興隆莊煤礦選煤廠的實(shí)踐已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。

  該廠設(shè)計能力3Mt,現(xiàn)已達(dá)到5Mt,如果不受市場制約則可達(dá)6Mt。因此,各選煤廠的入洗能力還有很大的潛力可挖。另一方面,精煤產(chǎn)品的灰分等級劃分以0.5%為一個級別,灰分不超過7%為四級精煤、不超過9%為八級精煤、不超過10%為十級精煤,在煤炭銷售過程中以級別和發(fā)熱量為計價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)算。從興隆莊煤礦選煤廠近年銷售的情況來看,每個組別的價差大約為5元/t。如果以灰分不大于7%為基準(zhǔn),灰分為7.01%的煤炭每噸就減少5元,能洗到6.49%的煤炭每噸就能增加5元。所以,在洗選的過程中要盡量接近灰分的臨界值上限,這樣才能防止產(chǎn)品不合格或質(zhì)量過剩,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量最大化,從而取得最好的經(jīng)濟(jì)效益。

  12、濟(jì)二選煤廠完善工藝環(huán)節(jié)適應(yīng)市場需求

  兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司濟(jì)寧二號煤礦選煤廠是入選能力為400萬t的礦井型動力煤選煤廠。由于在建設(shè)的過程中投資體制、運(yùn)行模式和井下采煤方法等發(fā)生了許多變化,雖然初步設(shè)計已經(jīng)兩易其版,但是仍然有不少工藝環(huán)節(jié)有待改進(jìn)。在土建工程已經(jīng)基本形成的情況下,這個廠和設(shè)計單位緊密配合,一切從實(shí)際需要出發(fā),將不適應(yīng)今后生產(chǎn)的工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行了合理的改造和完善,使原先設(shè)計只能洗出塊煤的工藝系統(tǒng)還能夠出兗州一號洗動力煤、二號冶煉精煤等產(chǎn)品,在多變的市場需求面前具有較大的靈活性。

  濟(jì)二礦的井下多斷層,加之采煤方法是綜采放頂煤,可見矸通過量為1533t/d。原先的設(shè)計中只有2條手選皮帶,每天只能揀出矸石100t,嚴(yán)重地影響了煤炭的質(zhì)量;如果這一部分矸石流入主流系統(tǒng),必然使選煤成本提高,因此原煤系統(tǒng)增設(shè)機(jī)械選矸系統(tǒng)是非常必要的?紤]到動篩跳汰機(jī)排矸系統(tǒng)比較簡單、運(yùn)營費(fèi)用較低、用水量小和煤泥水系統(tǒng)土建已經(jīng)形成,決定采用動篩跳汰系統(tǒng),主洗系統(tǒng)的入洗下限由初步設(shè)計的25mm改為13mm,確保了主洗系統(tǒng)的入洗量,煤泥水系統(tǒng)亦可不再變更。

  原設(shè)計中無地銷煤系統(tǒng)和鐵路銷混煤系統(tǒng),僅有1座貯煤能力為4萬t的圓形均質(zhì)混煤場,由1臺直徑為95m的圓形混勻堆取料機(jī)完成堆煤、取煤,主要是洗混原煤。在主井提升系統(tǒng)投運(yùn)而選煤廠原煤生產(chǎn)系統(tǒng)尚未形成的時候,原煤貯煤場的儲量不足,而且沒有考慮外銷煤的貯裝,因而增設(shè)第二貯煤場對塊煤(+50mm)和混煤(-50mm)的貯存和銷售,但是又產(chǎn)生了單系統(tǒng)對主井滿載提煤處理能力不足和靈活性差的問題。為此,他們又自行設(shè)計實(shí)施了兩種產(chǎn)品的交叉輸送與貯存,最大限度地保證了礦井生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

來源:資源網(wǎng) 

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