煤泥干燥技术的研究与应用

摘要：煤泥烘干机处理量大、投资少、操作简便，对煤泥的降水幅度大、热效率高，煤泥烘干技术解决了选煤厂煤泥长期存放所带来的环境污染和煤泥回收后无法处置的难题，增加了煤炭产品综合利用的经济效益和社会效益。文章介绍了双欣矿业选煤厂煤泥干燥系统科研项目的主要技术，分析了该技术的效益。

关键词：煤泥处理；干燥系统；烘干机；效益分析

中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）32-0048-02

随着社会对低碳经济要求和节能减排意识的不断提高，在煤炭工业选矿技术高速发展的今天，在各种煤炭洗选工艺中，不可避免地会产生大量煤泥，在煤泥处理过程中，往往会因为处理工艺不合理影响选煤量，并造成大量煤炭资源浪费和环境污染。因此，在煤炭洗选中对煤泥处理工艺技术的研究十分必要。

1 概况

到目前为止，所有洗煤厂的副产品—烟煤泥的利用技术一直处在原始用煤状态。由于烟煤泥的燃烧值较低，含水量较高，长途运输费用高，所以历年来大量的烟煤泥一直作为煤矿及周边地区人们的炊暖和一部分耗低热工业直接燃烧利用，不仅热能利用率低，而且对环境造成了严重的污染。因此，如何能够把品位低，直接燃烧率差，并对环境造成严重污染的劣质烟煤泥加工成为优质清洁能源，提高资源利用率，是一个急需解决的问题。

内蒙古双欣矿业有限公司双欣矿业选煤厂煤泥干燥系统科研项目自2013年1月立项，到2013年6月项目完成，煤泥干燥系统单机试车、联合试车成功，标志着双欣矿业选煤厂的煤泥干燥的研究与应用的科研项目圆满完成。

该工程范围是从现压滤车间煤泥输送胶带输送机头部溜槽改造开始，至干煤泥棚为止，全部煤泥干燥生产系统及辅助生产系统的EPC总承包工程，包含设计、设备采购、建安施工、联合调试、技术服务和培训等。

项目建设规模，根据杨家村煤矿选煤厂建设规模8.5Mt/a；压滤煤泥约占入洗原煤10%；确定煤泥干燥系统建设规模为：0.85Mt/a，150t/h。干燥前煤泥质量Mt：36%（1～11月份平均值），发热量约2829kcal/kg；干燥后煤泥Mt：24%，发热量可达到3400kcal/kg左右。

2 煤泥干燥技术的研究与应用

2.1 煤泥烘干机结构组成

煤泥烘干机系统主要由热源系统（热风炉、煤气发生炉、沸腾炉）、进料系统、输送系统、烘干系统、除尘系统、引风设备、电器控制系统组成。

2.2 煤泥烘干机的主要特点

抗过载能力强，处理量大，燃料消耗少，干燥成

本低。

煤泥烘干机采用顺流干燥方式，烟气与湿物料由同一侧进入干燥设备，可以利用高温烟气获得很高的蒸发强度，烘干机出口温度低，热效率高。

煤泥烘干机可根据不同的物料性质改变运行参数，使物料在干燥机筒体内能够形成稳定的全断面料幕，质热交换更为充分。

煤泥烘干机设备的新型给料、排料装置，杜绝了滚筒干燥机给料堵塞、不连续、不均匀和返料等现象，降低了除尘系统的负荷。

此干燥机的新型内部结构，强化了对已分散物料的清扫和热传导作用，消除了筒体内壁的沾粘现象，对物料水分、粘性的适应性更强。

煤泥烘干机实现了“零水平推力”，大大减少了挡托轮的磨损，筒体运转平稳可靠。

2.3 达到技术水平

煤泥烘干机处理量大、投资少、操作简便，对煤泥的降水幅度大，热效率高，煤泥烘干技术解决了选煤厂煤泥长期存放所带来的环境污染和煤泥回收后无法处置的难题，增加了煤炭产品综合利用的经济效益和社会效益，实现了清洁生产，适应了煤炭工业可持续发展战略的需要。

2.4 主要创新点

该项目的应用使压滤机处理的煤泥直接入干燥系统，解决了占地、流失、污染、多项销售等问题；该项目将煤泥加工成可掺配洗后煤外销或单独外销的合格产品，使煤泥大幅升值；该系统使用PLC技术实现集中自动控制，操作方便、性能可靠；过载能力强，干燥机实现了“零水平推力”，大大减少了挡托轮的磨损，筒体运转平稳可靠；干燥机采用“调心式托轮装置”，使干燥机与传动接触面永远呈线性接触，从而大大降低了磨损和动力消耗。

3 煤泥干燥技术的应用

选煤厂煤泥干燥系统投入生产后，现场使用情况较好，煤泥烘干机运行稳定，干燥前煤泥水分：33%～35%，干燥处理后水分：18%～24%，发热量从2800kcal左右提高到3400kcal左右，尾气排放达到环保要求。

项目的应用使压滤机处理的煤泥直接入干燥系统；落地后铲车返料回干燥系统；落地后不干燥，汽车直接装运，解决了占地、流失、污染、多项销售等问题。

该技术可以使煤泥大幅升值，充分发挥其经济效益；通过对煤炭洗选工业煤泥干燥技术的研究与应用，我们探索出一套能够适应并符合我国目前煤炭洗选工业的要求的新技术，从而解决煤泥堆放、流失、污染、价格低廉等问题，对高效低碳、节能减排、以人为本的发展要求具有现实意义和研究价值。

4 煤泥干燥技术的效益分析

煤泥烘干技术既有明显的经济效益，给企业带来可观的利润和效益，有具有极大的社会效益，特别是对环境保护等具有重要的意义。

4.1 经济效益

通过干燥成本估算和煤泥干燥前与干燥后效益对比计算分析，本煤矿增加煤泥干燥工艺后，不仅可以促进煤泥的销售，有利于矿井正常组织生产，还可以为企业每年增加1000万元左右的经济效益，同时也减少了煤泥堆放造成的污染和资源浪费。

4.2 社会效益分析

通过煤泥干燥系统的安装与使用，完善了选煤厂生产工艺，有效解决煤泥产品露天堆放而造成矿区环境“雨水流失﹑遇风飞扬”的二次污染问题，避免了因季节变化使煤泥销售不畅或处置困难而影响生产的被动局面，减少了经济损失，赢得用户的信睐，为双欣矿业创造了巨大的经济效益和社会效益，为企业树立了良好的形象，收到了良好的社会效益。

5 结语

本项目产品选型好、产品寿命长、市场需求量大，工艺水平达到国内同行业领先。该项目具有建设周期短、见效快的特点。本项目的建成投产可大大提升双欣矿业有限公司的产量，改善优势产品质量，对项目单位的发展具有十分重要的意义。随着选煤技术的发展，煤泥干燥系统逐渐得到改进和完善，并日趋大型化，今后仍向大型、高效方向发展的趋势，为适应单机组合系统的要求，煤泥干燥系统将进一步得到技术创新和推广应用。

经以上分析，本项目对双欣矿业有限公司的经济发展有着积极的意义，增强了竞争力，达到预期效益，为提高煤泥产品质量创造了有利的条件，创造了巨大的经济效益和社会效益，为保证选煤厂和矿井的正常生产、提高销售煤泥质量奠定了坚实的基础，同时也给今后的洗煤生产系统管理提供了大量的丰富经验。

参考文献

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作者简介：王建奎（1975—），男，山东能源淄矿集团内蒙古双欣矿业有限公司选煤厂副厂长，选煤工程师，研究方向：选矿工程。