渡市选煤发电厂对标用户需求精准配煤的研究

渡市选煤发电厂对标用户需求精准配煤的研究

熊蕾

（四川川煤华荣能源有限责任公司渡市选煤发电厂，四川 达州，635763）

摘要：随着煤炭市场的变化，精煤产品用户对精煤的质量指标要求越来越多，而以渡市选煤发电厂现有的生产条件，不能满足精煤用户的需求。通过对标用户需求，对外购煤收购场地升级改造的研究、定量给煤机的研究和精准配煤入洗方案的研究，实现各煤种精准配洗，确保精煤产品各项指标符合用户要求，同时提高精煤回收率，实现效益最大化。

关键词：G值 外购煤 精准计量 精准配煤 经济效益

1 前言

渡市选煤发电厂采用预先脱泥+50-0.5mm无压三产品重介旋流器分选+0.5-0mm直接浮选+尾煤浓缩压滤的联合工艺，负责入洗柏林煤矿和铁山南煤矿两矿原煤，为提高企业经济效益，加大入洗量，从其他煤矿收购了部分煤进行入洗。通过对柏林煤矿和铁山南煤矿2023年开采的工作面煤质进行了采样，通过检测发现两矿原煤煤质发生较大变化，煤的G值大幅降低。单独入洗两矿原煤时，精煤产品的G值月平均只有74。以现有的生产工艺系统，不能保证生产出合格的精煤产品，需对入洗的原煤产品进行结构调整。

 2023年随着煤炭市场的变化，精煤产品用户对精煤的质量指标要求越来越多，不只对精煤的灰分、水分、硫分、挥发分等有严格的指标要求，还提出了精煤G值不小于75，岩相标准偏差小于0.12。故对标用户需求，研究精准配煤入洗方案，确保精煤产品各项指标符合用户要求，实现效益最大化成为亟待解决的问题。

2 外购煤收购场地升级改造研究

该厂外购煤堆放在几个原煤仓之间的空位上，容量大概1000t，设有一个受煤坑，通过给煤机给入原煤皮带上。

2.1 外购煤收购场地存在的问题

该厂现有外购煤收购场地主要存在以下问题：

（1）外购煤车穿行厂区，导致厂区污染严重。遇上下雨，雨水与煤泥水无法分流，造成外购煤收购场地煤泥污水流向厂大门公路，并直排下河，环保压力大。

（2）外购煤车数量多，横穿厂区主要人行通道，人车抢道严重，交通安全风险巨大。

（3）外购煤收购场地狭窄，堆放量受限制。一旦当日外购煤量较多，或生产系统出现异常，外购煤车将无法卸货，车辆在本就狭窄的厂区滞留，进一步加大交通安全、环保压力。

（4）外购煤堆放场地小，数量达1000t以上就不能分开堆放，多数情况下与矿煤配煤入洗，这就造成配煤入洗难度增加，入洗煤质不均，上浮波动大，洗精煤快灰稳定率降低，浮选快灰稳定率降低 ，不能达到最佳经济运行效果。

因此，针对外购煤收购场地存在的这些问题，急需要解决，外购煤收购场地的升级改造迫在眉睫。

2.2 外购煤收购场地升级改造

在该厂办公楼背后停车场新建外购煤收购场地，在5/6号原煤仓附近新建800t的煤仓，在206刮板机头上方新建120t的钢仓，两仓专门用于装外购煤。

（1）从电厂矸煤堆放场划出485m2，停车场划出1263m2，修筑围墙形成1748平米外购煤收购点。可堆放外购煤8000t左右。

（2）在外购煤堆放区域地面下设置4.4m×4.4m受煤坑。受煤坑下新增地下洞室，容纳给煤机和皮带机尾。

（3）受煤坑漏斗下新增电振给煤机，给煤量调节区间0-320t/h。调节给煤机角度，可调节给煤量。

（4）运煤皮带中心长度103m，采用TD75普通运输胶带。皮带上安装自动采样机，减轻采样人员劳动强度。

外购煤收购场地改造后，运煤车在厂区行驶路程减少2/3，减少了对厂区环境的环境污染，避开了厂区的主要人行通道，大大降低了交通安全风险。外购煤收购场地从380m2 增加到1748m2。有足够大的堆放面积，可实现不同用户、不同品种的煤分开堆放，实现外购煤的分装分运。根据外购煤煤质情况，按照不同的煤种，分别配洗，提高入洗煤质稳定性，提高精煤快灰稳定率，提高精煤产率。

3 给煤机精准计量的研究

该厂原煤仓始建于70年代，采用振动给煤机，配变频器控制给煤量大小，结合原煤皮带秤，达到原煤计量配洗的目标。岗位司机把每个闸对应的频率开多大，皮带秤的吨位大概多少进行记录，每班进行统计，然后根据统计数据来指导给煤机对应频率的大小，从而实现配洗原煤相对准确计量。

3.1 振动给煤机计量存在的问题

振动给煤机通过控制给煤机电机的频率大小来控制给煤量的大小，受原煤水分、矸石含量、细粒含量等因素影响，给煤量波动较大。经验丰富的配煤工配煤能准确一些，一些新来的配煤工，由于经验不足，对振动给煤机的给煤量判断不准，造成入洗的原煤煤质波动大，精煤产品灰分稳定性差，从而影响精煤回收率。

3.2 定量给煤机改造

针对振动给煤机存在的问题，该厂通过考察和认证，决定采用定量给煤机替换现有的振动给煤机，先期在新建的煤仓下使用。

定量给煤机主要由给料秤控制柜主机、控速电机、称重传感器、测速传感器、给料秤秤架、传输电缆和其他附件组成。当皮带运输机输送物料从检测段通过时，被测物料的重量通过托辊作用于秤架，通过称重传感器检测出单位重量（kg/m）信号，同时通过测速传感测得皮带运输机的实时运行速度，主机通过一些列的高速、高精度算法可精确计算出被称重物料的重量。通过采集量并通过算法控制流量。

   根据外购煤煤质情况，计算出该煤种的小时配比量，然后在定量给煤机上输入相应的小时量，能够精准的控制输出，不受煤种的水分、矸石含量、细粒含量等因素的影响，从而实现外购煤的精准配洗。

4 精准配煤入洗的研究

4.1 内调煤煤质情况

由于两煤矿的工作面煤质大不相同，从灰分、内灰、G值情况来看区别较大，在日常生产中，两煤矿各工作面的产量时有变化，内调煤的精煤产率和G值时有变化，造成该厂入厂煤质变化较大，给配煤入洗方案带来大困难。

4.2外购煤煤质状况

外购煤分为高硫煤、中硫煤、低硫煤，主要以高粘结(G值)低硫燃煤为主，外购煤的G值（-1.5密度级）为71，矿煤矿G值在77左右,则配洗外购燃煤50t/h。中硫煤以30t/h配洗为宜；外购高硫煤硫分高达4.0，要保证证精煤硫分在0.7以下，高硫煤配洗以3t/h为宜。

4.3 生产煤种的调整

生产瘦精煤和1/3焦煤两品种。将低G值的矿煤煤种实行分装分运，与外购瘦煤配洗，生产瘦精煤；将G值较好的矿煤与外购原煤配洗，掺配少量高G值高硫煤，以提高精煤的G值，用于生产1/3烧焦精煤。

4.4 工作措施

（1）由于瘦精煤价格较1/3焦煤低100多元，G值低于75时，每低1扣减2元，只要G值保证在70以上就好，故最大可能生产1/3焦煤效益最好。

（2）调度室在调度工作群中及时了解第二天的矿上计划生产量和工作面生产情况，并在分享在本厂洗煤生产群，以便选煤科和洗煤车间掌握内调矿煤煤质情况，选煤科根据第二天的内调煤煤质和外购煤煤质进行配洗方案的计算。

（3）根据外销主要用户武钢、重钢对精煤质量指标要求更高，在外购煤的配洗上适当减少，尽可能保证G值在75以上，对其它钢厂外购煤适当加大，保证精煤G值在70以上。

（4）每天对矿煤G 值进行检测，外购煤入厂各项指标进行检测，为配洗方案提供依据。

（5）对外购煤的各配洗方案的生产的精煤样送检测中心进行岩相分析，确保岩相标准误差小于0.12。

5 结束语

通过研究，建立了不同煤质的外购煤品种分仓储装和定量配洗工艺，经过计算，在确定了各外购煤品种的最大配洗量后，为外购煤的收购工作提供了依据，在2023年包括以后入洗两矿内调原煤量不足的情况下，增加外购煤入厂，将成为该厂一个有效的增效点。

通过精准配洗，保证了入洗原煤的数质量均匀、稳定，为洗煤操作创造了良好条件，洗精煤快灰稳定率提高，精煤外销产品质量稳定合格，中煤损失降低，浮选指标得到了改善，增加了精煤产率，为厂增加了效益。

参考文献：
[1]汤慧敏.渡市选煤发电厂尾煤系统的工艺改造[J]，选煤技术，2015

[2]鲍勇豪.基于PLC的精准配煤系统研究与应用[J]，机械管理开发，2021