关于选煤厂精煤灰分批合格率和批稳定率的研究

王学民，许光前

(1.新汶矿业集团 煤炭产品市场部， 山东 泰安 271000；2.新矿内蒙能源有限责任公司 中心选煤厂，内蒙古 鄂尔多斯 017000)

关于选煤厂精煤灰分批合格率和批稳定率的研究

王学民1，许光前2

(1.新汶矿业集团 煤炭产品市场部， 山东 泰安 271000；2.新矿内蒙能源有限责任公司 中心选煤厂，内蒙古 鄂尔多斯 017000)

精煤灰分批合格率和批稳定率是评价选煤厂生产技术管理水平的重要指标，随着选煤技术的发展，洗选精煤灰分能够得到精确控制，精煤灰分批合格率和批稳定率的计算方法已不能适应选煤技术的发展需要和煤炭市场对精煤灰分的要求。在对两项指标分析的基础上，指出其在实际应用中存在的问题，并结合实际情况对二者的计算方法提出了修正建议。

精煤灰分；批稳定率；批合格率；计算方法

精煤灰分批合格率和批稳定率是选煤厂控制精煤质量的两个重要指标，它们分别表示精煤质量的合格程度和稳定程度。精煤灰分批合格率、批稳定率高，说明精煤质量均衡、稳定，选煤厂技术管理水平高；反之，说明精煤质量波动大，选煤厂技术管理水平差[1]。《优质高效选煤厂试行标准》对这两项指标均有严格规定，选煤厂的精煤灰分批合格率要达到100%，批稳定率要≥95%[2]。此外，选煤厂生产计划及与用户签订的合同中对精煤质量也有要求，洗选精煤灰分要严格按照等级划分，如九级精煤灰分必须控制在9.01%～9.50%之间，选煤厂须按此质量指标控制生产。

随着选煤技术的进步，精煤灰分能够得到精确控制，各精煤产品的灰分差距缩小，产品稳定率提高。此外，随着煤炭市场形势的变化，客户对精煤产品的灰分要求越来越严格，不允许出现超过灰分等级上限的精煤产品[3-4]。多方面因素的综合作用，致使选煤厂计算精煤灰分批合格率、批稳定率的方法发生了变化[5-7]，原方法已不能适应当前煤炭市场的需要和选煤技术发展的要求。为此，在对两项指标分析的基础上，结合实际情况对二者的计算方法提出了修正建议。

1 选煤技术发展对精煤灰分控制的影响

近十年来，我国选煤技术得到迅速发展，选煤厂控制水平进一步提高，精煤灰分能够得到及时反馈和精确控制，精煤灰分批合格率和批稳定率大幅提升。选煤技术的迅速发展为精煤灰分批合格率和批稳定率计算方法的修正提供了技术保障，就目前的选煤技术水平来看，我国选煤技术的发展主要体现在以下四方面。

(1)重选技术。传统跳汰选煤的自动化控制水平低，主要依靠岗位工的经验进行操作，导致产品中的错配物多，精煤灰分波动大且容易超标；在要求精煤灰分较低时，原煤可选性变差，分选效果恶化。重介质旋流器的成功研发与广泛应用克服了传统分选设备的缺陷，其能够实现在线自动控制，人为操作因素少，原煤在低密度悬浮液中分选稳定，分选精度、分选效率高，精煤灰分能够得到及时调节和精确控制，精煤灰分波动小，产品质量稳定[8-9]。

(2)粗煤泥分选技术。传统的粗煤泥主要来源于跳汰精煤筛的筛下水或重介精煤磁选尾矿，由于受重选粒度下限的影响，粗精煤灰分普遍偏高，且波动较大。这部分物料掺入最终精煤后，导致其灰分容易超限。近年来，随着水力干扰沉降分选设备和煤泥重介质旋流器的研发与应用，粗煤泥分选工艺系统得以完善，粗精煤灰分得到稳定控制，有效避免了重选精煤为粗精煤“背灰”的问题[10-12]。

(3)细煤泥浮选技术。近些年，机械搅拌式浮选机、浮选柱、喷射式浮选机等发展迅速，与此同时浮选设备向着大型化、高效化发展，且设备性能进一步提高[13]；加之直接浮选工艺得到了广泛应用，浮选入料浓度降低，有利于微细颗粒的分离；此外，分级浮选、二次浮选等工艺的大力研发与推广，使浮选效率大大提高，浮选效果得到明显改善，最直接的表现就是浮选精煤灰分降低，进一步减轻了对最终精煤质量的影响[3,14]。

(4)自动化控制与检测技术。选煤自动化水平的提高主要表现在在线控制与检测技术方面，在线密度计、在线测灰仪、在线磁性物含量计、实时流量计、皮带秤等的运用，实现了选煤全过程数据化控制，能够实时检测、反馈生产过程数据和产品质量数据，为精煤灰分的精确控制提供了技术保障[15]。

2 两项指标及其存在问题

2.1 指标分析

(1)精煤灰分批合格率。精煤灰分批合格率是指按批检查的精煤商品煤样灰分小于或等于《产品目录》规定上限指标+0.5%的批数(即合格批数)占化验总批数的百分比，就选煤厂生产的九级冶炼精煤来说，精煤灰分指标要求在9.01%～9.50%之间，此时灰分小于10.00%的精煤批数均为合格批数。精煤灰分批合格率计算式为：

式中：α为精煤灰分批合格率，%；β为合格批数，指精煤灰分化验指标在《产品目录》规定上限指标+0.5%以下的批数，批；γ为化验总批数，批。

(2)精煤灰分批稳定率。精煤灰分批稳定率是指按批检查的精煤商品煤样灰分在《产品目录》规定指标±0.50%的范围内的批数(稳定批数)占化验总批数的百分比，就选煤厂生产的九级冶炼精煤而言，精煤灰分指标要求在9.01%～9.50%之间，此时灰分在8.51%～10.00%的精煤批数均为稳定批数。精煤灰分批稳定率计算式为：

式中：η为精煤灰分批稳定率，%；δ为稳定批数，是指精煤灰分化验指标在《产品目录》规定指标±0.5%范围内的批数，批；λ为化验总批数，批。

2.2 存在问题

(1)按照现行的精煤灰分合格定义，规定灰分上限+0.50%范围内的精煤均为合格精煤。这主要与制定标准时的选煤工艺和设备等因素有关，在洗选效率较低且精煤中错配物较多时，精煤灰分经常超过上限。但是近些年我国选煤技术水平得到进一步提高，能够实现精煤灰分的精确控制。

(2)选煤厂是生产精煤产品的企业，与用户签订合同都是以精煤灰分上限为基础，即不考虑精煤灰分上限至其+0.5%范围内的精煤。在我国煤炭市场长期供大于求的情况下，客户对精煤灰分要求非常严格，出现不合格批次精煤时供货方就会受到相应的扣罚，这与现行的精煤灰分批合格率存在矛盾。

(3)按照现行的精煤灰分稳定定义，精煤灰分稳定区间是规定的精煤灰分范围±0.50%。例如，九级冶炼精煤的灰分范围为9.01%～9.50%，精煤灰分稳定区间为8.51%～10.00%，该范围内的精煤批数均为稳定批数，但精煤灰分波动范围较大。当精煤灰分稳定在±0.5%的范围内时，稳定率为100%；而精煤灰分稳定在±0.25%的范围内时，稳定率同样为100%，导致精煤灰分批稳定率不能客观反应选煤厂的技术管理水平。

3 修正建议

根据目前选煤技术的发展水平和煤炭市场的要求，对精煤灰分批合格率和批稳定率提出如下修正建议：

(1)对于精煤灰分批合格率，建议以选煤厂与用户签订的合同或《产品目录》规定的灰分上限为基准，不超过灰分上限者即为合格产品，超过灰分上限者即为不合格产品。以选煤厂生产的九级冶炼精煤(灰分要求为9.01%～9.50%)为例，精煤灰分超过9.50%的即为不合格产品。

(2)对于精煤灰分批稳定率，建议以当期(月、季、年)累计平均灰分为基准，平均灰分±0.5%范围内的精煤为稳定产品，超出该范围者即为不稳定产品。例如，选煤厂生产的九级冶炼精煤当期累计平均灰分为9.11%，灰分在8.61%～9.61%范围内的精煤即为稳定产品；反之，即视为不稳定产品。

4 结语

精煤灰分批合格率和批稳定率作为评价选煤厂技术管理水平的重要指标，必须与当前煤炭市场要求和技术发展水平相匹配，一旦脱离生产实际，其实用性就会降低。结合当前实际情况对两项指标提出了修正建议，修正后的精煤灰分批合格率和批稳定率实用性增强，符合精煤产销要求，具有一定的推广价值。

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Study of ash content qualification ratio and stabilization ratio on clean coal of coal preparation plant

WANG Xue-min1, XU Guang-qian2

(1. Coal Product Marking Department, Xinwen Mining Group Co., Ltd., Taian, Shandong 271000, China; 2. Central Coal Preparation Plant, Inner Mongolia Energy Co., Ltd. of Xinwen Mining Group, Ordos, Inner Mongolia 017000, China)

Ash content qualification ratio and stabilization ratio on clean coal are two important indicators of evaluating production technology management; with the development of coal preparation technology, ash of clean coal can be accurately controlled, however, the current calculation method of ash content qualification ratio and stabilization ratio on clean coal are no longer suitable. By analyzing the actual problem of these indicators, the suggestion for calculation correction of them is made.

ash content of clean coal; qualification ratio; stabilization ratio; calculation method

1001-3571(2015)05-0091-03

TD94

A

2015-09-06

10.16447/j.cnki.cpt.2015.05.024

王学民(1966—)，男，山东省泰安市人，教授级高级工程师，博士，从事选煤技术管理工作。

E-mail：wangxuemin1966@163.com Tel：13953861597