【大师推荐】选煤厂块煤要保，如何保？ / 开普饭

工作就像开了挂……

一、块煤的定义

二、块煤用途及保块的意义

1、焦油含量高的中块煤（“三八块”）。主要用于加工兰炭—提取煤焦油，煤焦油进一步加工制柴油、樟脑油等化工产品。

2、块煤造气最佳粒度为中块煤。主要是钢厂、建材、化肥等企业。

3、固定床造气用50-6mm块煤（不允许含限下率）。

4、中块煤民用使用效果最好，特别是无烟块煤。

加工块煤的经济效益举例：陕北、鄂尔多斯等地块煤，价格高于混煤100元～200元/吨；无烟块煤比末煤价格高出300元/吨左右；东部缺煤地区褐煤块煤比混煤价格高出60元/吨左。

案例1：据原神华管煤质的介绍：神东年产量2亿吨，过去不出块煤，通过技改年增加2500万吨块煤，每吨增加100元，利润十分客观。

案例2：灵武矿区低灰、低硫块煤，易燃烧，燃烧后烟少，被称为“香渣子”，深受当地用户欢迎，市场供不应求，每吨比混煤高200元。

案例3：陕北当地“三八”块煤十分畅销，主要用作“兰炭”加工原料，每吨比-50mm混煤价格高出180元左右。

案例4：北方地区的优质动力煤通过火车、轮船运至长江中下游集散地后，再次细分为多粒级的产品煤，也主要源于块煤售价相对高，细分销售有较大的利润空间。

三、块煤防碎存在的问题分析

1、原煤储存方式不合理

采用落煤塔式储煤场，直径90米，中间一个回煤暗道，只有三分之一的煤自动回煤，其余需要铲车回煤，块煤破碎率高。

2、高落差煤仓管理不善，影响块煤率

随着矿井规模的加大，煤仓容量加大、煤的落差较高，管理不好，块煤损失加大。有22米、25米、30米、45米、54米直径的大型仓。

22米直径原煤仓实验结果：通过原煤仓前后的块煤合格率变化情况见下表：

3、厂房布置溜槽落差大

如：块煤采用重介浅槽洗选，块精脱介筛筛前精煤溜槽落差均大于10米，设计无防碎措施。

4、块煤采用大直径筒仓，破碎率严重

22米直径块煤仓实验，通过产品仓前后的块煤合格率变化情况见下表：

5、铁路运输块煤，装卸块煤环节破碎率高

（1）快速装车站落差30米，无防碎措施；

（2）铁路翻车机快速翻卸，块煤破碎严重；

（3）港口装卸船，块煤破碎严重。

6、采用通过式破碎机影响“保块”

由于重介浅槽入洗上限为200mm有些项目设计，采用通过式破碎机（原煤全部进破碎机）控制粒度上限200mm，实践证明不该进破碎机的块煤进破碎机，增加了块煤的破碎率。

最好采用筛分分级后破碎。统计分析原有中小快煤损失约2%。

7、块煤溜槽设计不合理影响“保块”

块煤煤流设计有时溜槽设计强行改变煤流方向，也损失块煤率。

根据相关数据，各环节块煤占全级的损失率如下：

出井口时块煤含量35%；原煤仓储存块煤损失8~10%；筛分破碎车间块煤损失4.5%；产品仓储存块煤损失10~16%；落地及其他块煤损失3%。所以，中间环节约25%的块煤损失。

四、块煤防碎技术应用

1、螺旋溜槽块煤防碎

定义：螺旋溜槽是一种通过延长块煤运行轨迹、使煤做螺旋运动、降低重力加速度、减少物料相互撞击力的块煤输送装置。目前广泛应用于块煤装仓和厂房布置落差大的工艺环节。

主要特点：

（1）自由落体运动变为特定的螺旋曲线运动；

（2）是一种无动力的块煤防破碎技术；

（3）结构简单可靠；

（4）和有些防碎方式相比成本低；

（5）使用周期长，维护量小；

（6）适用范围广，适合于煤仓及转载点等环节。

不足之处：

（1）对设计、加工、材料、安装的技术水平要求高；

（2）在煤仓内维修和更换困难。

煤仓内布置形式：

煤仓设螺旋溜槽注意事项：

（1）煤仓下料时仓压大，螺旋溜槽在仓壁的预埋件一定要坚固，防止运行中压塌螺旋溜槽。

（2）老仓增加螺旋溜槽要慎重，安装强度难保证，使用效果不佳。

（3）直径18米以上大煤仓，最好设两个螺旋溜槽，有利于提高煤仓装满系数和降低落煤高度。

（4）螺旋溜槽检修困难，耐磨材料一定要选好。

（5）目前国内已有几家加工煤仓螺旋溜槽的专业生产厂家，应尽量进行专业制作，让生产厂家指导施工、保证使用周期。

（6）仓内螺旋溜槽有钢制和钢筋混凝土两种，应尽量选用钢制，因为混凝土结构损坏难以维修。

2、斜坡槽仓块煤防碎

定义：防碎斜坡槽仓是将槽型煤仓的一侧仓壁设计为倾角约45°左右的斜坡，煤首先从斜坡处降落，落差控制在1米左右，初始落煤沿斜面滚入仓底，逐步移动配仓可逆带式输送机，煤的进仓落差始终保持在1米左右。

该方式无机械设备，维修量小，防碎效果好。

其缺点是：煤仓较圆筒仓施工速度慢，投资较高。相同储量和筒仓相比，占地面积较大。

3、伸缩溜槽块煤防碎

定义：伸缩溜槽是将溜槽设计为上小下大、且由多个节段组成、通过机械作用可伸长和缩短的钢制溜槽。由伸缩溜槽、提升设备、钢丝绳、缓冲料斗、机械传动系统、电控系统、雷达料位计、辅助系统等几部分组成。实际使用中存在套筒易卡死，故障率高，布置形式影响仓容等问题，且不适合大运量，无法配仓。

伸缩溜槽的适应范围为：

（1）小直径、低高度的煤仓；

（2）适合老仓改造。

由于需要采用绞车或电动葫芦通过钢丝绳提升，结构和操作复杂，不宜采用。

4、拨轮溜槽块煤防碎

定义：拨轮溜槽为一种新型块煤溜槽转载点防破碎装置，利用自动化控制拨轮，控制溜槽中块煤下落，改跌落为蠕动滑落，降低块煤二次破碎。

目前该技术已在河南神火集团新庄选煤厂，永煤集团车集、陈四楼矿，兖矿集团兴隆庄矿选煤厂进行使用，使用效果良好。

宁东矿区动力煤硬度低、较脆，可适用拨轮溜槽。在块煤运输转载环节使用拨轮溜槽防碎，如在枣泉分厂博后筛筛前块煤溜槽上使用，克服块煤溜槽落差较大、不防碎的缺点。

5、其他块煤防碎措施

(1)溜槽底板受料处设置防砸缓冲区或者曲线控流落料溜槽。

(2)装车设伸缩溜槽降低块煤砸车厢底的高度。

(3)装车升降簸箕。

(4)运输皮带受料区域设缓冲床、机头设悬挂链，降低块煤下落初速度，减少冲击力。

五、块煤储装系统设计优化建议

块煤仓储系统设计形式与选煤厂规模大小、运输方式（汽车运输、火车运输、汽车和火车接力运输）、运输距离等因素关系极大，需要认真分析，优化设计，为用户提供能进一步增加效益的方案。

1、块煤汽车装车仓

建议一：块煤防碎斜坡槽仓，块煤品种多，仓上设产品煤分级筛，根据需要容量，设计槽仓长度及排数，一般按7×7米设计成方形，仓与仓之间沿长方向无挡墙。斜坡倾角根据入料煤种及其粒度，选择40～50°不等。

黄陵一号选煤厂跨铁路块煤斜坡槽仓，已经运行20多年，使用良好。

建议二：带沿仓壁螺旋溜槽直径12米圆筒仓。

以下沟选煤厂为例：产品分为200-50mm洗大块、50-25mm洗中块、25-13mm洗小块、13-0mm末煤共4个产品，设计为直径φ12米5连仓，其中三个块煤，两个末煤，总容量1万吨，单仓2000吨，洗大块、洗中块仓内装有沿仓壁螺旋溜槽。自2004年建成投产后使用良好，块煤限下率低，汽车司机很愿意在这里装车。

建议三：直径φ15米圆筒仓，单仓容量3000吨，仓内装有沿仓壁螺旋溜槽，与φ12米仓筒相比，防碎效果相对较差。

红柳林选煤厂实验证明，φ15米圆筒仓无螺旋溜槽，入仓前限下率4%，装车时限下率14%。

不建议汽车块煤仓为18米以上。

2、块煤汽车、火车装车

块煤汽车地销按照前面讲的设直径φ12～15米圆筒仓或者防碎斜坡仓，仓上设分级筛。

块煤装火车时，铁路装车仓宜设万吨大直径圆筒仓，块煤不分级（例如200～13mm）混块入仓。

在块煤终端用户再进行分级，筛后细分产品供应不同用户。

3、块煤全部采用火车装车

铁路装车仓设万吨大直径圆筒仓或大型槽仓，块煤不分级（如200-13mm）混块入仓。在块煤终端用户再进行分级，如长江下游沿岸设有多座筛分厂，筛后产品供应不同用户。如神东、准格尔矿区的混块煤铁路外运模式。

4、铁路装块煤新经验

大直径筒仓块煤掺配末煤防破碎装仓实验。

2013年10月19日首先在榆家梁选煤厂做工业化试验，共试验了19个车次，7.84万吨商品煤。混煤掺配比例试验了20%、15%、10%三种方案，块煤成块率由之前的38%上升到了平均48%左右，个别车次块煤率达到了57%。得出了混煤掺配比例最佳为20%的结果，此时块煤产率整体提高了19%，效果十分显著。实际为混块装火车，终端筛分使用。

5、集装箱装块煤

由于有些沿海企业需要对路的优质块煤，年用量不大，采用集装箱定点供应。如：准格尔矿区的块煤，适合广东佛山陶器企业，有些煤企就采用集装箱定点供应。

六、典型案例分析

1、山西晋城某无烟煤选煤厂块煤斜坡仓设计

选煤厂规模4.0Mt/a，2007年建成。原煤储煤场长168米、宽88米，储量6万吨。末煤仓2座直径21米，储量2万吨。块煤储存采用斜坡仓。系统简练，仓储形式合理实用。