“今年上半年,省內礦井原煤熱值較前兩年提高近300大卡/千克,煤泥熱值分別降低377大卡/千克、191大卡/千克,選煤廠煤泥產率最低降至10%左右,精煤回收率達到46.7%,同比提高4.54個百分點,一提一降使煤泥洗選綜合創效1697萬元。”山東能源臨礦集團煤質處處長劉金順近日告訴筆者。
面對減量化生產和新舊動能轉換過程的陣痛,臨礦集團主動作為,在“存量”上大做文章,提出了原煤提質、精煤創效、電煤保供、配煤創收的思路。今年以來,他們咬定“煤質創效”總要求,堅持最大化地提高精煤回收率、最大化地對煤泥等副產品進行綜合回收利用、最大化地通過配洗配銷提升產品價值“三個最大化”原則,以銷售末端徹底消滅煤泥產品品種為目標,瞄準粗煤泥分選回收、煤泥浮選、尾煤泥截粗摻配、壓濾煤泥干燥破碎摻配、復合干選等五大工序,一礦一策、分類實施,創新衍生多重工藝,形成了“5+N”煤泥減量洗選創效體系,成為效益增長的新亮點。
“沒有金剛鉆甭攬瓷器活。”他們結合各礦選煤廠入洗原煤煤質特點,對粗煤泥分選回收系統進行效果評定,逐廠制訂回收系統裝備改造升級方案,做到“粗中選精”。針對郭屯、王樓等礦選煤廠粗煤泥分選設備老舊、運行狀態不穩定、粗精煤泥灰分高等問題,他們先后引進自動化程度高、分選精度高的CSS粗煤泥分選機,替代TBS分選機的傳統分選結構,分選后的粗精煤泥灰分穩定控制在9%以內,解決了粗煤泥灰分偏高、主洗精煤背灰問題,改造后兩礦精煤回收率均提高1~2個百分點。古城礦選煤廠創新采用“高效大直徑分級旋流器+疊層高頻振動細篩+煤泥離心機”粗煤泥分級回收系統,對粗煤泥進行精細高效分級、高效降灰,直接回收+0.15毫米粒度級顆粒摻配精煤,尾煤泥中+0.15毫米粒度級含量降低到12%以下,粗煤泥灰分穩定在9.5%左右,有效改善了粗煤泥系統“跑粗夾細”的狀況,粗精煤泥產量提升2.2萬噸/年,煤泥發熱量由原來的3936大卡降至3787大卡。
在“去粗取精”的同時,他們又針對傳統煤泥浮選過程中存在的問題,在郭屯礦、彭莊礦兩個選煤廠推進“泥中浮精”工藝革新,應用“脫泥入浮+粗、精兩級浮選”工藝,使浮選精煤灰分降至9%以下,提高了精煤回收率。
“干法選煤”也是臨礦集團各礦井根據煤質特點、謀求煤質創效而量身定制的“自選動作”。地處毛烏素沙漠邊緣、水資源匱乏的上海廟礦業公司,針對褐煤發熱量低、易風化、矸石易泥化等特點,打破省內洗選定式,主打動力煤品牌,推進復合干選和無煤泥分選,找到了煤質與市場的最佳效益契合點。該公司榆樹井煤礦選煤廠率先引進復合干選工藝,應用風力作為介質,利用煤與矸石的密度差進行分選,通過機械振動、螺旋翻轉、離心通風和床層厚度、風力分布、風量大小、床面角度、振動形式調節,達到多次分選、工藝調整、自動優化的分選效果,具有自動化程度高、工藝簡單、處理量大等優點,同時起到保護水資源、節能減排、環境保護的功效。干選后塊煤熱值提升1000大卡/千克以上,末煤熱值提升500~600大卡/千克,商品煤產率達到80%以上,較改造前提高了16%左右。其復合干選系統自2018年4月份投入運行以來,累計創效8660萬元。
“吃干榨凈,變廢為寶”是臨礦讓煤泥這個副產品“轉正”并最終消滅煤泥產品的終極目標。這其中“尾礦摻混”被認為是最簡便易行的方式。“經過粗煤泥分選、細煤泥浮選等環節處理后的尾煤泥,依然含有熱值較高的各粒度級顆粒。通過水力分級旋流器濃縮分級或者直接采用篩分設備截粗回收后摻配洗混煤,作為動力煤銷售,可提高煤泥的附加值。”劉金順介紹說。
“無泥洗選”的終極夢想如今在微山湖畔的王樓礦變為“現實版”。該礦加大選煤工藝創新和經營模式創新,形成粗煤泥CSS分選、細煤泥浮選、尾煤泥截粗摻配洗混煤和壓濾煤泥晾干摻配洗混煤及外購煤的“四級”聯合分級分選工藝,從自產原煤洗選到外購煤配洗基本實現了無煤泥化洗選。今年以來,王樓煤礦煤泥銷售占比逐月下降,5月份降至0.92%。尾煤泥摻配作為動力煤銷售,既保證了電煤供應量,也創出了41.92元/噸的經濟收益。
筆者在王樓煤礦的儲煤泥棚看到,原本堆積如山的煤泥山不見蹤影。“我們將煤泥給入離心機進行截粗回收,針對粗細不同的煤泥,進行二次濃縮,選出較粗顆粒的煤泥,并摻入混煤進行銷售,將尾煤泥‘吃干榨凈’。”王樓煤礦選煤廠廠長季榮杰介紹說。過去,該礦選煤廠每天煤泥產率占原煤入洗量的12%,產量較高,銷售價格與中煤相比平均每噸低160多元。“這么高熱值的煤泥,只賣白菜價太可惜。與之前相比,現在煤泥產量每天減少180噸,每天多創效約2.9萬元,年創效近千萬元。”
同時,該礦還對浮選柱單獨浮選工藝和自動化控制系統進行了升級改造。改造后,精煤產品灰分更加穩定,客戶需求量增大,可實現減員15人,選煤廠人均工效提高到90噸/工。
“下一步,我們將積極推進智能洗選,加大煤質創效,充分發揮煤炭洗選加工點‘石’成金、化‘泥’為寶的效能,確保煤炭產品在清潔環保的基礎上,提升更高價值、創造更大效益。”臨礦集團總經理侯宇剛說。