趙樹彥在選煤現(xiàn)場 

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圖① 唐山國華科技有限公司大樓

圖② S-3GHMC型超級重介質(zhì)旋流器

圖③ 噴射式浮選機

圖④ 超級煤泥水濃縮機

■聚 焦

2018年12月，唐山國華科技有限公司（北京國華科技集團有限公司的前身、簡稱國華科技）迎來了20周年華誕，回顧20年走過的風(fēng)雨歷程，國華科技始終秉承“唯一不變就是變”的創(chuàng)新變革理念，敢闖敢試勇于挑戰(zhàn)，使企業(yè)從小到大、從弱到強、從創(chuàng)建之初一小套民宅、不足十名員工發(fā)展到擁有包括全資收購的美國著名的選煤科技企業(yè)丹尼斯（Daniels）公司在內(nèi)的7個子公司和多個海外辦事機構(gòu)的集團公司，總資產(chǎn)超過十億元的國內(nèi)選煤新技術(shù)新設(shè)備研發(fā)，選煤工程設(shè)計和工程承包業(yè)績最好的企業(yè)之一。到2017年底采用國華科技選煤新工藝、新設(shè)備，由國華科技設(shè)計的新建、技改選煤廠達(dá)到608座，總設(shè)計處理能力8.7億噸。

國華科技創(chuàng)始人、董事長兼總工程師趙樹彥研究員介紹，國華科技始終堅持“創(chuàng)新、求實、勤奮、協(xié)作”的企業(yè)文化，在創(chuàng)新道路上不斷取得讓國內(nèi)外選煤行業(yè)矚目的選煤新工藝、新設(shè)備成果。2009年通過技術(shù)鑒定，研發(fā)成果具有自主知識產(chǎn)權(quán)，總體技術(shù)國際領(lǐng)先水平，被科技部、商務(wù)部等聯(lián)合認(rèn)定為國家重點新產(chǎn)品，成為當(dāng)前我國煤炭重力分選的首選設(shè)備。

國華科技獲此殊榮后，再接再厲，經(jīng)過研究團隊細(xì)致的理論分析和必要的實驗室試驗和工業(yè)性試驗驗證，通過對無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化，大幅度調(diào)整了一、二段旋流器直徑比和二段旋流器錐比、取消二段旋流器密度在線調(diào)節(jié)裝置等；加大旋流器的剪切力、降低結(jié)構(gòu)化黏度和旋流器內(nèi)的阻力，確保入料、排料通暢和原料煤中不同密度物料以更準(zhǔn)確更快捷的路線分別進(jìn)入旋流器內(nèi)各自的密度區(qū)，從而大幅度提高重介質(zhì)旋流器的處理能力、排矸能力和入料粒度上限，研發(fā)成功超強處理能力、超強排矸能力、高效節(jié)能的S-3GHMC型系列超級無壓給料重介質(zhì)旋流器。

S-3GHMC型系列超級無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器首創(chuàng)三項工藝技術(shù)指標(biāo)

我國規(guī)模最大的淮北礦業(yè)集團臨渙煉焦煤選煤廠，2017年6月啟動將西區(qū)兩臺3GHMC型無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器更新為一臺國華科技S-3GHMC870/410型超級無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的技術(shù)改造，經(jīng)檢測單機處理能力達(dá)到810t/h。

經(jīng)檢測，S-3GHMC870/410型數(shù)量效率98.74%、矸石帶煤0.03%，與3GHMC1300/920相比，精煤灰分降低0.44個百分點，產(chǎn)率提高0.74個百分點，數(shù)量效率提高0.59個百分點；噸煤電耗0.96kWh，較3GHMC1300/920型下降0.41kWh，降低30%，確認(rèn)S-3GHMC型無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器具有超強處理能力、高效節(jié)能的特性。

S-3GHMC型系列超級無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器首創(chuàng)了三項獨創(chuàng)性工業(yè)技術(shù)指標(biāo)：k達(dá)到≥400，為國內(nèi)外知名品牌平均k值的2倍以上；最大排矸能力達(dá)到原料煤量的70%，滿足我國部分選煤廠50%—60%超高含矸率原料煤的入選急需；噸煤電耗≤1.0kWh的超節(jié)能三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器。

由于S-3GHMC型超級無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器超強處理能力、超強排矸能力、高效節(jié)能，在短短的4年中已在我國40余座選煤廠推廣應(yīng)用近50臺。

S-3GHMC型超級無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的成功研發(fā)與應(yīng)用，進(jìn)一步鞏固了我國無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)選煤技術(shù)在國內(nèi)外的領(lǐng)先地位，為我國從世界選煤大國邁入世界選煤強國提供了堅實的技術(shù)支撐。

FJC（FJCA）型噴射式浮選機已在我國超過400座選煤廠推廣應(yīng)用

FJC（FJCA）型噴射式浮選機是國華科技在我國第二代噴射浮選機的基礎(chǔ)上研發(fā)成功的利用噴射原理和微泡析出機理實現(xiàn)煤漿充氣、氣泡礦化的煤用浮選機，2005年和2010年分別通過技術(shù)鑒定，具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、總體技術(shù)國際領(lǐng)先水平，已在我國超過400座選煤廠推廣應(yīng)用。

2017年美國賓夕法尼亞州的桑德斯（Saunders）選煤廠（新建）、西弗吉尼亞州克萊塔（Caretta）選煤廠（技改）引入國華科技研制生產(chǎn)的FJCA16-4型、FJCA12-3型噴射式浮選機用于煤泥的分選，經(jīng)美國精密測量實驗室有限公司（PRECISION TESTING LABORATORY,INC.）檢測，克萊塔選煤廠的浮選精煤灰分6.19%、產(chǎn)率74.59%、尾煤灰分62.67%、處理能力9.94m3/（m3h）、電耗2.25kWh/t、浮選完善指標(biāo)65.58%；桑德斯選煤廠FJCA12-3型噴射式浮選機較技改前使用的美國CPT型浮選柱在浮選精煤灰分滿足≤6.0%的質(zhì)量要求下，精煤產(chǎn)率提高7.87個百分點，尾煤灰分提高16.75個百分點，浮選完善指標(biāo)提高3.06個百分點。

在此以前，我國山西汾西礦業(yè)集團新峪煤業(yè)公司選煤廠一、二車間（設(shè)計處理能力2.0Mt/a、3.0Mt/a）分別采用澳大利亞杰姆遜（JMSCELL）型浮選柱和國華科技研發(fā)生產(chǎn)的FJC44型噴射式浮選機，經(jīng)長期生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)綜合統(tǒng)計，二車間的FJC44型噴射式浮選機較一車間的杰姆遜型浮選柱在入料灰分平均增高5.41個百分點的條件下，精煤灰分降低0.46個百分點，產(chǎn)率提高42.94個百分點、浮選完善指標(biāo)提高37.13個百分點。據(jù)此新峪煤業(yè)公司選煤廠拆除了一車間的杰姆遜浮選柱，安裝了一臺FJC44型噴射浮選機。

ST型超級濃縮機是我國《取水定額》國家標(biāo)準(zhǔn)重要關(guān)鍵設(shè)備之一

煤泥水濃縮機是濕法選煤廠必備的也是體積最龐大的設(shè)備，我國普遍采用的耙式濃縮機，據(jù)GB50359-2016《煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范》國家強制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其表面水力負(fù)荷率為2.0—3.0m3/（m2h）（原生煤泥）、0.8—1.2m3/（m2h）（浮選尾煤）；采用淺層原理加速煤泥沉降的高效斜板（斜管）濃縮機，處理原生煤泥水4.0—6.0m3/（m2h）、處理浮選尾煤1.6—2.4m3/（m2h）。因此一座年設(shè)計處理能力3.0Mt的選煤廠（小時處理能力550t/h）使用耙式濃縮機處理浮選尾煤約需濃縮面積1400m2，即需要使用直徑30m的大型濃縮機2臺。特別是我國在“十二五”期間要建設(shè)一批年設(shè)計處理能力6.0（10.0）Mt/a的特大型選煤廠，因此研發(fā)高效的煤泥水濃縮設(shè)備成為當(dāng)今選煤生產(chǎn)的急需。

國華科技急生產(chǎn)之所急，開展高效煤泥水濃縮機的研發(fā)，從煤泥沉降特性著手潛心研究成功絮團層網(wǎng)捕、滲濾加速煤泥沉降理論，據(jù)此研制成功ST型系列超級煤泥濃縮機。

加有絮凝劑（凝聚劑）的煤泥水（尾煤泥水）通過入料裝置給入沉降槽體適當(dāng)深度，固體顆粒（煤泥、尾煤泥）在絮凝劑的“架橋”作用下形成絮團，大絮團在重力作用下向下運動從排料口排出，小絮團則隨上升水流向上運動，在入料裝置出口上端的某一高度處形成一定厚度的絮團層，絮團層能截留質(zhì)量小的上升絮團起到網(wǎng)捕作用，并兼并成大絮團而下沉；上升水流透過絮團層滲濾上升向液面周邊溢流后復(fù)用。

貴州省火燒鋪礦選煤廠（3.0Mt/a）在濃縮車間使用ST15.0型超級濃縮機處理尾煤泥水實施技改，經(jīng)檢測，其表面水力負(fù)荷率達(dá)到9.11m3/（m2h）、固體回收率96.59%、澄清系數(shù)0.96、濃縮效率89.66%、濃縮物（尾煤泥）濃度414.8g/L、循環(huán)復(fù)用水濃度1.4g/L，高標(biāo)準(zhǔn)地滿足復(fù)用水濃度和濃縮物脫水工序作業(yè)對入料濃度的要求。

我國山西省晉能集團所屬長治片區(qū)有6座選煤廠，設(shè)計處理能力1.2至3.0Mt/a，其中恒盛、經(jīng)坊、梗陽三座選煤廠分別采用ST1212、ST0909和ST10.0型超級濃縮機進(jìn)行煤泥水處理系統(tǒng)技改，其余三座選煤廠分別采用NXZ-24型（三元選煤廠）、ITT80C（王莊）和ITT100（小常）型濃縮機，經(jīng)檢測，ST型超級濃縮機表面水力負(fù)荷率三座選煤廠分別達(dá)到5.20、7.20和7.77m3/（m2h），而其他三座選煤廠則分別僅為0.84、3.63和3.23m3/（m2h）。ST型超級濃縮機的表面水力負(fù)荷率為NXZ-24型的6.2倍、ITT型的2—2.4倍；三座使用ST型超級濃縮機的循環(huán)復(fù)用水濃度均＜0.30g/L、濃縮物濃度300—450g/L、澄清系數(shù)≥0.98、濃縮效率≥93%，各項工藝技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良。

到目前為止，ST型超級濃縮機因高效、占廠房面積小、投資低而快速在我國推廣應(yīng)用近150臺。

ST型超級濃縮機的研制與應(yīng)用，已經(jīng)成為我國濕法選煤廠實現(xiàn)煤泥全部廠內(nèi)回收、洗水閉路循環(huán)、工業(yè)用水零排放、綠色環(huán)保生產(chǎn)、噸煤水耗≤0.075m3低于GB/T18916-2012《取水定額》國家標(biāo)準(zhǔn)的重要關(guān)鍵設(shè)備之一。

國華科技不忘初心、牢記使命。

趙樹彥表示，在黨中央國務(wù)院支持、幫助民營企業(yè)發(fā)展政策的燦爛陽光下，民營企業(yè)將迎來更加光輝的發(fā)展環(huán)境，國華科技將繼續(xù)堅定走以市場為導(dǎo)向、主導(dǎo)技術(shù)為依托、選煤工程設(shè)計與承包為龍頭、設(shè)備制造與集成為外延的發(fā)展戰(zhàn)略。

“國華科技力爭通過‘十三五’期間的努力，在同行業(yè)中建成前沿研究與工程技術(shù)領(lǐng)先、自主創(chuàng)新與服務(wù)保障突出、國際化高端人才優(yōu)勢顯著、國內(nèi)外一流并具有較強國際競爭力的科工貿(mào)一體化的高新技術(shù)企業(yè)。”趙樹彥說。