熊勇
淮北选煤厂 235025
摘要：针对煤炭形势低迷、矿区煤质变差状况，为缓解煤炭销售困难，淮北矿业股份有限公司淮北选煤厂将炼焦煤洗选工艺系统进行改造，使系统既可以洗炼焦煤，又可以洗动力煤，极大的提高了系统的适应性，取得了良好的生产和经济效果。
关键词：炼焦煤；动力煤；配煤；浮选
1 前言
淮北选煤厂于1972年投产，设计能力为年处理原煤200万吨。2013年南区全重介技术改造，采用重介-浮选联合流程，生产能力为年处理原煤300万吨，入选原煤来自闸河矿区朱庄、石台、双龙等煤矿，煤种为1/3焦煤、瘦煤，低硫、低磷，是优质炼焦配煤。淮北选煤厂南区洗选工艺主要采用原煤全重介—2+2模式的浮选精煤脱水和尾煤处理联合工艺。原煤采用三产品无压旋流器分选过后，精煤、中煤和矸石产品分别经弧形筛和直线振动筛脱介、脱水，矸石经由皮带转载送至矸石仓，精煤和中煤再经过卧式振动离心机脱水后分别由精煤和中煤皮带送至产品仓。粗煤泥采用煤泥重介旋流器进行分选。煤泥水采用2+2模式的浮选精煤脱水和尾煤处理工艺。工艺流程图如下：
2 洗选动力煤改造背景
（1）煤质较差，销售困难
闸河矿区贫瘦煤质量差，4000kcal/kg左右的低质低挥发贫瘦煤市场价格低，销售半径小。因热值低无法满足车运要求，只得采用地销方式，买方用户多为中间商，形成压价市场氛围，而大量低质煤通过中间商进入周边电厂，冲击公司市场，造成整体价格下降，经济损失大，效益较差。
（2）市场需要
4800～5000kcal/kg低挥发动力煤目前市场较好，现在采购多采用招标方式，当前情况下，中标后难以保证正常供货，会造成今后市场丢失。
（3）地销管理难度大
闸河矿区低质煤矿井多、分散，地销需要人员多，管理难度大，且极易造成腐败和损失。
（4）试洗情况
未改造前淮北选煤厂试洗了杨庄贫煤，从洗选情况看，动力煤产品发热量较高（6000kcal/kg左右），水分较高（12%左右），无法满足动力煤产品质量要求。
3 入洗动力煤方案
南区洗焦煤系统入洗动力煤洗出产品发热量将大于5300cal，存在质量过剩。因此，为保证动力煤产品发热量满足5000-5300cal的要求，需要参入一部分经过破碎的原煤。
（1）工艺流程介绍
原煤经准备车间筛分、除杂、大于50mm破碎混合后，进入原煤缓冲仓，经仓下给煤、皮带转载进入厂房，原煤皮带机头加装卸料器以及溜槽，不入洗原煤经筛分破碎后进入精煤皮带，入洗原煤经三产品重介系统分选出精煤、中煤、矸石（粉矸石）等产品，粗精煤分级弧形筛筛下水，和中煤泥振动弧形筛的筛下水进入中煤斜管浓缩机，斜管浓缩机底流经中煤沉降脱水后掺入精煤，溢流和粉矸石振动弧形筛筛下水进入尾煤浓缩机，中煤掺入精煤以及经筛分破碎后原煤混合入仓。
（2）设备及改造情况
2.1 厂房东侧加复合正弦筛和一台环锤式破碎机以及土建、电气相关；
2.2 精煤3064皮带向中煤皮带机尾处延长；
2.3 浮选系统停开，需要将粗精煤分级弧形筛的筛下水转到中煤斜管浓缩机，需要增加电动闸阀及部分管道；
2.4 为灵活运用精煤沉降以及中煤沉降，需要安装中煤斜管至精煤沉降以及对头弧形筛至中煤沉降的管道以及闸阀。同时精煤沉降离心液需加部分管道和闸阀进入中煤捞坑。
2.5 掺入动力煤原煤时，增加从3002至分级筛的溜槽及卸料器、厂房东侧加装复合正弦筛、破碎机以及相关溜槽和分煤翻板；
2.6 上仓增加卸料器以及溜槽将中煤掺入精煤；
2.7 中煤斜管浓缩机的的底流泵依据输送量的变大，需要更换底流泵（150zj）两台，同时增加斜管浓缩机斜管组件；
2.8 需要增加无源在线测灰仪一台。
（3）改造后产品构成
改造后系统灵活度较好，可洗以下两种产品：
① 4800-5000cal直销的动力煤
② 6000cal左右高发热量的港口配煤
4 效果分析
（1）指标测算
入洗闸河矿区贫瘦煤：灰分42.5%，发热量4160卡/克。矸石产率按26%，煤泥产率按12%，水分按11.5%计算。
① 全部入洗
杨庄原煤全部入洗时，动力煤产率为62%，灰分为24.19%。发热量约为5300-5500卡/克，动力煤综合水分为11.40%。
② 一半入洗一半进产品仓
动力煤产品灰分=（200*62%*24.19%+42.5%*200）/（200*62%+200）=35.49%，发热量约为4500-4700卡/克。
动力煤综合产率=（200*62%+200）/400*100%=81%
动力煤综合水分为9.80%。
③ 配5000大卡左右的动力煤
动力煤的灰分=（270*62%*24.19%+42.5%*130）/（270*62%+130）=32.19%
动力煤综合产率=（270*62%+130）/400*100%=74.35%
动力煤综合水分为10.00%。
（2）效益分析
根据原煤资料，动力煤入洗灰分为42.5%。入洗量100万吨。
加工费按20元/吨原煤计算（洗焦煤系统改造后入洗动力煤成本较高，折旧费以及人工工资已按最低考虑）。
原煤价格为0.05元（含税）每大卡，洗选产品价格为0.058元（含税）每大卡。运费为21.60元/吨。
原煤成本：
100*（4160*0.05/1.17+21.60）=19937.78（万元）
加工费：
20*100=2000万元
收入：
① 100*0.62*5400*0.058/1.17+100*0.12*95=17736.92（万元）
② 100*0.81*4600*0.055/1.17+100*0.06*95=18085.38（万元）
③ 100*0.7435*5020*0.058/1.17+100*0.08*95=19262.35（万元）
（注：动力煤发热量方案1按5400卡/克，方案2按4600卡/克，方案3按5020卡/克）
洗选效益测算（原煤价格0.05元/卡）
（3）综合分析
综上，洗选动力煤产品效益均为亏损，但很大程度上解决了闸河矿区低质贫瘦煤的销售问题。