由于中國的能源資源和消費結(jié)構(gòu)決定了中國未來幾十年內(nèi)仍將以煤炭為主要能源。為了合理利用煤炭資源,減少燃煤對大氣的污染,保證國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,必須推行潔凈煤技術(shù)。
煤炭洗選是潔凈煤技術(shù)的基礎(chǔ),技術(shù)成熟,投資和運行成本低,是潔凈煤技術(shù)的關(guān)鍵。大力發(fā)展煤炭洗選是煤炭工業(yè)面臨的重要任務(wù)。
國務(wù)院在發(fā)展國民經(jīng)濟“第十個五年計劃”中提出:煤炭工業(yè)要采用先進的選煤技術(shù)和設(shè)備改造現(xiàn)有選煤廠,充分發(fā)揮現(xiàn)有選煤廠的能力,提高利用效率;要優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高精煤質(zhì)量和經(jīng)濟效益?,F(xiàn)有大中型煤礦沒有選煤廠的,應逐步建設(shè)配套選煤廠,選煤廠能力不足的,要通過改擴建,使選煤能力與煤礦原煤生產(chǎn)能力相匹配。小型煤礦要依托大礦的選煤廠或建設(shè)群礦、中央選煤廠,對原煤進行洗選。國家采取財政債券貼息貸款等優(yōu)惠政策支持煤礦建設(shè)新選煤廠和現(xiàn)有選煤廠的技術(shù)改造,使選煤能力增加1億t以上,規(guī)劃到2005年原煤入選率達到50%左右。
“十一五”期間選煤技術(shù)方面,年產(chǎn)400萬噸選煤廠洗選設(shè)備基本實現(xiàn)自給,大型重介質(zhì)懸流器、大型加壓過濾機等選煤設(shè)備基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。但在高硫煤和難選煤洗選技術(shù)方面依然需要加強基礎(chǔ)理論和核心技術(shù)研究,適應部分地區(qū)煤炭潔凈加功能需要,也可以積極進行國際技術(shù)合作。
“十二五”期間選煤工業(yè)的重要工作和任務(wù)
1、開發(fā)一批適用于大型、特大型選煤廠的成套技術(shù)和設(shè)備;
2、建設(shè)一批單系統(tǒng)年處理600萬噸及以上的煉焦煤選煤廠和年處理1000萬噸及以上的動力煤選煤廠;
3、組建大型選煤設(shè)備生產(chǎn)基地;
4、入選量年遞增1.2~1.5億噸。
到“十二五”末原煤產(chǎn)量預計達到38億噸,入選率達60%,入選原煤22.8億噸,重介選煤工藝的入選率達到60%;建成6~8個億噸級煤炭生產(chǎn)基地,建設(shè)10個及以上5000萬噸大型煤礦。
為了適應國家經(jīng)濟的發(fā)展,未來若干年內(nèi)中國選煤的發(fā)展方向應該是:
(1) 擴大入選能力,增加入選量,提高原煤入選率
發(fā)展重點是提高動力煤入選率。我國動力煤消耗量占80%以上,現(xiàn)在入選率只占10%,大部分是用原煤。動力煤質(zhì)量差是造成燃煤污染嚴重的重要原因。根據(jù)《大氣污染防治法》,國家鼓勵和推行煤炭洗選加工。今后要提高原煤的入選比例,主要靠增加動力煤洗選。中、西部地區(qū)動力煤資源豐富,是發(fā)展動力煤洗選的重點,主要是山西、陜西、內(nèi)蒙古、河南、新疆。那里氣候寒冷、干旱、缺水,因此應發(fā)展干法、節(jié)水型、投資省、加工成本低的選煤技術(shù),并結(jié)合科學配煤,生產(chǎn)適銷對路、質(zhì)量好、品種多樣化的動力煤。經(jīng)過改進的復合干法選煤機、動篩跳汰機、重介斜輪分選機、重介輪分選機、重介淺槽分選機以及單段或兩段跳汰機、重介質(zhì)旋流器均有發(fā)展前景。
(2)選煤廠向優(yōu)質(zhì)、高效、潔凈生產(chǎn)的方向發(fā)展
提高煤炭質(zhì)量,生產(chǎn)適銷對路產(chǎn)品,滿足用戶需要是選煤廠的主要任務(wù)。
冶金用煤是選煤廠的主要產(chǎn)品,提高質(zhì)量(降灰、降水、降硫),增加強粘性精煤的比例是用戶的要求。但是,我國肥煤、焦煤資源相對較少,且多屬難選及極難選煤,有的硫份較高。為了提高精煤質(zhì)量(降灰、降硫)而又不降低產(chǎn)率,就必須采用先進的選煤技術(shù)和設(shè)備進行技術(shù)改造,如對難選煤的選煤廠采用重介旋流器或先進的跳汰機代替原有的跳汰機,實現(xiàn)低密度分選,或者用先進的浮選機、浮選柱代替老式的浮選機,以及采用選擇性絮凝、油團聚等有效技術(shù)來處理煤泥。
加強細粒煤的脫水,降低精煤水分是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要內(nèi)容。由于原煤中細粒級煤和煤泥的增加,要求在選煤過程中采用更有效、工藝更簡單處理費用更低的技術(shù)和裝備,如煤泥離心脫水機、加壓過濾機、精煤箱式壓濾機、沉降過濾式離心脫水機、高效濃縮機以及有效的浮選藥劑、絮凝和助濾劑等。
高效就是高效率、高效益。在選煤廠設(shè)計上,廠型向大型化方向發(fā)展,采用先進、大型、高效和機電一體化設(shè)備,以減少設(shè)備數(shù)量,簡化工藝流程,有利于提高自動化程度,節(jié)省基建投資和加工成本,提高選煤廠效率、全員效率和經(jīng)濟效益。新建的選煤廠和老廠的技術(shù)改造都要采用先進高效的技術(shù)和裝備,以獲得高效率和高效益。
潔凈生產(chǎn)就是選煤廠生產(chǎn)過程中要做好煤泥水處理,實現(xiàn)煤泥廠內(nèi)回收、洗水閉路循環(huán)。要實行廠區(qū)、生產(chǎn)崗位的文明生產(chǎn),美化、綠化環(huán)境。要做好選煤副產(chǎn)品、煤矸石、煤泥的綜合利用,建設(shè)與選煤廠相匹配的煤矸石電廠、煤泥電廠或建設(shè)煤矸石制建材的煤矸石磚廠、煤矸石水泥廠,也可利用煤矸石筑路、復墾、回填,搞好礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境。
(3)礦井選煤廠建設(shè)規(guī)模應與礦井生產(chǎn)能力相配套
選煤的生產(chǎn)成本和經(jīng)濟效益與選煤廠的規(guī)模有密切關(guān)系,應選擇適宜的地點,建設(shè)具有一定規(guī)模的集中型選煤廠。動力煤選煤廠處理能力應在60萬t/a以上,煉焦煤選煤廠能力應在30萬t/a以上,逐步淘汰小選煤廠。
采用金屬結(jié)構(gòu)的裝配式選煤廠,可以減少廠房體積、降低廠房高度和生產(chǎn)能耗,提高建設(shè)速度。同時,應該采取防震、減震、防腐蝕和降低工業(yè)噪音的設(shè)施。
(4) 搞好選煤技術(shù)人才的培訓
我國已經(jīng)在高等、中等學校中建立起培養(yǎng)選煤高級和中級技術(shù)人員的機構(gòu)和師資力量,發(fā)揮好他們的作用為我國培養(yǎng)合格、適應科研和選煤生產(chǎn)的技術(shù)人才。“人是生產(chǎn)力中最具有決定性的力量,人才是科技進步和經(jīng)濟社會發(fā)展最重要的資源”,是發(fā)展我國選煤的根本保證。我國已經(jīng)培養(yǎng)了大批選煤人才,用好這批人才,防止人才的流失,同時對他們進行再教育,擴大知識面,以適應當今選煤技術(shù)的發(fā)展是提高我國選煤技術(shù)水平的希望。
(5)搞好科學研究
近20年來,特別是近十年來,我國投入大量的人力、物力和資金進行了選煤技術(shù)和裝備的研究,煤炭科學研究總院唐山分院擔負了選煤科研的主要任務(wù),各高等院校和設(shè)計部門也參與了國家重大科研任務(wù)的工作,并取得了一些豐碩成果。近幾年取得的100多項科技成果,提高了我國選煤的科學技術(shù)水平,開發(fā)出一些具有先進水平的技術(shù),比如三產(chǎn)品重介旋流器、復合干法選煤、加壓過濾機、測灰日儀、耐磨管道和泵類等。
今后,仍要靠科研來促進選煤技術(shù)的進步,特別是解決難選煤的先進選煤方法,提高精煤質(zhì)量和產(chǎn)率;細粒煤泥的處理和脫水,解決洗水閉路循環(huán)和煤泥的利用;提高選煤設(shè)備的大型化和可靠性;提高選煤廠的自動化程度,以達到減人提效的目的。
(6)提高選煤設(shè)備的制造水平
我國選煤設(shè)備制造已經(jīng)形成系統(tǒng),一般選煤設(shè)備均可以生產(chǎn)。但是因為起步晚(約比先進國家晚40~50年),規(guī)模小,新產(chǎn)品開發(fā)能力差,專業(yè)人才匱乏,管理落后,因此設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量差,可靠性低。在經(jīng)濟全球化、我國加入世界貿(mào)易組織后,選煤設(shè)備制造面臨著更加激烈的國際競爭。面對這種情況,我國的生產(chǎn)廠家應從加強管理入手,做好扎實的工作,不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高設(shè)備運轉(zhuǎn)可靠性,逐步開發(fā)有知識產(chǎn)權(quán)的新設(shè)備,提高國際競爭力。
(7)加強國際交流
改革開放以來,我國加強了與各國選煤界的接觸和交流,了解了各國選煤發(fā)展的趨勢和技術(shù)水平,引進了一大批技術(shù)先進的選煤廠和裝備,促進了我國選煤技術(shù)水平的提高。
當今,世界經(jīng)濟全球化是市場經(jīng)濟發(fā)展的趨勢。積極參預經(jīng)濟全球化,才能促進我國選煤技術(shù)的進步和發(fā)展。