经过30多年的发展,我国主要选煤技术及其装备已居世界先进水平,但适合低阶动力煤的洗选技术及其装备还有很大的发展潜力。近来,干法选煤技术发展较快,获得了业界普遍好评。日前,应急管理出版社出版了由中国煤炭工业协会编写的《中国煤炭工业科学技术发展报告(2016-2020)》一书。该书全面总结了“十三五”期间煤炭行业科技创新体系建设情况,客观反映了煤炭重点领域关键技术攻关成就,详细介绍了先进技术推广应用情况。其中,介绍了由唐山神州机械集团有限公司研发的全粒级干法选煤节能技术。该技术曾被列入《国家重点节能低碳技术推广目录》。

普通复合式干选排矸的分选数量效率为90%以上,有效分选粒级100~3mm,可能偏差Ep=0.15~0.23kg/L;与跳汰排矸相差不大,但投资和生产成本却比后者低很多,最大优势是不用水,省去了选煤厂投资和生产成本中占很大比例的煤泥水系统。目前最大复合干选机入料上限为100mm,受分选机理和设备大型化限制,对大于100mm块煤不能风选处理。为替代劳动强度高的人工拣矸,近年国内外开始大力开发大块煤智能分选,一般可对300~50mm粒级物料进行分选。如何将智能分选和传统干选工艺优化组合是亟需解决的问题。

IDS智能干选机

IDS智能干选机是唐山神州机械集团有限公司自主研发的适用于25-300mm粒级的煤、矸分离的智能分选设备。该设备采用智能识别方法,通过大数据分析,对煤和矸石进行数字化识别,具有分选效率高、运转平稳、完全智能化、免人工值守等优点。

IDS智能干选机分为25-100mm、50-300mm两款机型,处理量可根据用户要求进行调整,是替代人工对大粒度物料进行分选的理想设备。该设备操作简单,维护方便,不消耗水资源,能耗极低。整个系统封闭运行,采用公司自主研制的高效除尘系统,整套设备不对环境造成破坏和污染,达到国家规定的环保要求,非常适合在选煤现场的应用。IDS智能干选机的研制成功,解决了长期以来困扰我国大粒度煤干法分选的难题,填补了市场上对于大粒度煤智能分选的空白。

IDS智能干选机主要由布料系统、带式输送系统、X射线识别系统、视觉辅助定位系统、数据采集处理及喷吹执行系统、控制和显示系统等七个主要系统及计量系统、测速系统、除尘系统、辐射防护系统、视频监控系统及报警系统等六个辅助系统组成。


ZM分选机

ZM矿物高效分离机采用阶梯式分离原理,每个阶梯区间内物料流化分层,同时增加击振力,加强物料按密度分层效果,低密度物料最先越过溢流堰被排出,剩余物料进入下一个阶梯区间再次进行分选,直至分选完毕,排出重矿物。

ZM矿物高效分离机工艺简单,要求原料煤最大入料粒度控制在100mm以下,同时辅助配套上料及产品转运设备即可进行正常生产。系统采用落料点密封、喷雾降尘和引风除尘联合降尘、除尘工艺,粉尘无外溢,对环境无污染,除尘器回收的煤粉可以单独排放,降低了对环境的影响。

ZM矿物高效分离机的优点:(1)个性化设计,分选精度高。针对不同的煤种特性,可分别对湿煤、块煤、末煤进行分选,分选精度有保障。(2)全封闭运行,配备自主研发的全布袋除尘设备,无任何粉尘外溢,环保效果好。(3)模块化配置,无需土建工程,投产快。整机采用模块化配置,不需要庞大的土建工程,300万吨的选煤厂30天就可以投入运行。(4)自动化集控系统,智能化控制。真正实现了有人巡视、无人值守。

徐州矿务(集团)新疆天山矿业有限责任公司俄霍布拉克煤矿原煤中含有顶板冒落矸石和煤层夹矸。出井原煤中80~20mm粒度级产率大,易选,但人工手选困难,产量低,质量不稳定。夹矸煤数量大,人工难以识别和分拣。该矿采用唐山神州ZM分选机,原煤经加工后产品分为80~20mm块精煤和小于20mm末煤及80~20mm矸石。经检测,20~80mm矸石平均带煤率为0.36%,精煤平均含矸率为0.86%,分选精度达到块煤水洗工艺水平。


全粒级分选流程

γ射线识别、X射线识别和色差智能识别等智能分选可用于大于100mm的大块煤分选,但对100~13mm粒级的分选精度差,在原煤难选时矸石带煤率较高,精煤损失大。智能分选在入料粒度小,特别是低于50或30mm时,单系统分选能力低,投资大。ZM分选机入料粒度范围宽,可对100~3mm原煤进行有效分选。在原煤粒度小于100mm,特别是小于50mm时,在同等煤炭可选性条件下,ZM分选精度高于智能分选。在原煤可选性为易选时可对小于100mm的混煤入选。当原煤可选性为难选时,可对原煤进行分级,大于13mm和小于13mm的分别采用ZM块煤和末煤分选机,实现窄级别分选,可提高分选精度。


IDS智能干选机与ZM矿物高效分离机组合实现原煤的全粒级干法入选。利用两机各自优势工艺配置组成的全粒级干法选煤装备系统,能够有效排除各粒度级物料中的矸石,降低了破碎成本,抑制了次生煤粉的产生,大幅提高了产品的热值。


此系统2018年在国电投集团内蒙古公司霍林河露天煤业股份有限公司南露天矿已投入运营,年处理能力200万吨,在世界上首次实现全粒级干法选煤,真正实现了有人巡视、无人值守。项目投入运营后,既有效疏解了弃煤自燃的发生,降低了煤矿的环保压力,又回收了宝贵的煤炭资源,实现了资源的综合利用,创造了良好的经济和社会效益。

如何将智能分选和传统干选工艺优化组合_选煤江湖里,神州集团厚积薄发

发布时间: 2021-07-14
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