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煤炭清洁高效利用辉煌70年——煤炭洗选加工(一)
字号:[    ] 发布时间:2019-09-19 来源:中国煤炭加工利用协会

煤炭清洁高效利用辉煌70年

前  言

  伴随着共和国前进的步伐,我国煤炭工业走过了壮丽而豪迈的70年。70年来,煤炭作为我国的主要能源和重要原料,为国民经济发展做出了重大贡献。随着科学技术不断进步,煤炭利用的领域不断拓宽,煤炭加工更加精细、产品更加丰富,清洁利用、高效利用的水平不断提高。值此庆祝中华人民共和国成立70周年之际,中国煤炭加工利用协会组织相关专家全面系统回顾了我国70年来煤炭清洁高效利用、生态文明建设走过的辉煌历程。今天推出煤炭洗选加工篇。

煤炭清洁高效利用辉煌70年——煤炭洗选加工(一)

  煤炭洗选加工主要包括煤炭洗选、配煤、水煤浆和型煤等。近年来,随着环境形势日益严峻,煤炭用户对煤炭产品质量的要求越来高。在煤炭利用之前对煤炭进行洗选加工,为煤炭清洁利用打下基础,也为用户商品煤的质量提供了保障。
  近代中国煤炭洗选发端于清朝中晚期。据有关资料记载,我国煤炭加工始于清嘉庆15年(1801年),四川江北龙王洞煤矿用人工筛分选拣矸石,分出块煤和末煤供人们使用。洗煤则始于清同治年间(1874年),四川灌县、大邑一带的煤矿用地槽引溪水淘洗末煤,精煤随水漂入煤池,矸石沉于槽底。清光绪二十九年(1903年),萍乡煤矿实现机械洗煤,洗精煤运至汉阳铁厂为炼焦之用。清宣统3年(1911年),中日合办的辽宁本溪湖煤矿公司建成本溪湖选煤厂,洗煤能力85t/h,采用跳汰选煤方法,生产炼焦精煤,供给本溪钢铁厂。民国时期,相继在抚顺、阜新、北票、鸡西、开滦、淄博、天府等矿区建设了选煤厂,规模很小。到新中国成立时,只存留下10座选煤厂,原煤入选能力只有1365万t,选煤方法只有跳汰选和溜槽选,工艺简单落后,产品质量差,入选煤量很少,一年仅生产精煤67.5万t。
  新中国成立以来,经过几代煤炭人70年的不懈努力,我国选煤业发生了巨大变化。我国已从一个落后的选煤国家发展成为世界选煤大国,无论是选煤厂的数量、入选原煤能力和入选原煤量都是世界第一,为把我国建成世界选煤强国打下了坚实的基础。
  01  1949—1965年期间
  1949年10月1日新中国成立后,根据中国同前苏联签订了《中苏友好同盟互助条约》,苏联分期分批帮助设计、提供成套设备和主要物资建设一些重大项目,当时确定援建我国的156个项目中,煤炭工业25项,包括选煤厂6项。后由于种种原因,选煤厂实际只建成4座,分别是鹤岗兴安台选煤厂、淮南谢家集中央选煤厂、峰峰中央选煤厂、双鸭山选煤厂。“一五”期末,煤炭工业系统洗精煤产量达到817万t,比1949年增长了11倍,并为“二五”时期的发展奠定了基础。
  02 1966—1977年期间
  “文化大革命”对选煤业的冲击和破坏极其严重。特别是1967、1968两年,选煤厂停工、停产现象时有发生,产量波动很大,全国洗精煤年产量从1966年的2004万t下降到1500万t左右。在此期间,西南主要煤炭基地共投产选煤厂8处,设计年选煤能力815万t;西北煤炭基地投产选煤厂2处,设计入洗原煤能力360万t。六盘水的老鹰山、汪家寨、火烧铺,渡口巴关河,石炭井大武口,开滦吕家坨,淮北青龙山,枣庄八一,汾西介休等大型选煤厂相继建成投产。
  “三五”、“四五”时期,全国选煤厂投产能力分别为17处、1936万t和27处、1806万t。到1977年底,全国选煤厂总数达到99处,总设计入选原煤能力10322万t/a,其中炼焦煤选煤厂82处,入选原煤能力8272万t/a,动力煤选煤厂17处,入选原煤能力2050万t/a。
  03  1978—2000年期间
  1978年,党的十一届三中全会召开,标志着我国经济社会发展进入新时期。我国选煤业也进入由小变大、由弱变强、由点到面的全新发展时期。
  1978年,我国第一部完整的《选煤厂设计手册》(工艺部分)完成。该手册汇编了选煤厂各种资料、设计方法与计算选型布置等内容,对我国后续选煤厂设计影响深远。
  1984年5月12日,设计能力为400万t/a的开滦矿务局范各庄选煤厂正式建成投产。该厂于1977年开工建设,洗煤车间和浓缩车间设备从联邦德国KHD洪堡—维达克公司成套引进,其他部分由国内配套,有16个闭环系统用计算机自动控制,采用重介、跳汰、浮选联合工艺,是20世纪80年代我国规模最大、技术装备具有当时世界先进水平的炼焦煤选煤厂。
  1985年,设计入选原煤能力300万t/a的兖州兴隆庄选煤厂建成投产,为引进美国R&S公司设备,采用跳汰+重介选+浮选的炼焦煤选煤厂。
  1987年,设计原煤入选能力1500万t/a的平朔安太堡露天矿及选煤厂投产,全套设备从美、日、德等国家引进,采取中美合资方式建设并由美方进行经营管理,是我国改革开放后建成的首座千万吨级特大型选煤厂;同年,利用日本能源贷款建设的设计能力300万t/a的山西古交西曲选煤厂建成投产。


  1989年11月,开滦钱家营选煤厂建成投产,设计原煤入选能力400万t/a,主要工艺设计及设备成套从波兰引进、部分设备由国内供货,该厂采用当时独特的钢框架大厅式布置,为国内现代化选煤厂布置的雏形,开创了国内现代化选煤厂设计的先河。
  这期间,选煤厂设计及选煤自动化工作开始起步。1980年,选煤设计研究院派专人赴联邦德国慕尼黑计算机研究所进修电子计算机软件专业,迈出了计算机辅助设计的第一步。1985年,济南煤炭设计院引进第一台IBM公司PC-XT计算机(8086CPU),随后由煤炭部组织引进美国Primavera公司推出的企业级项目管理软件 Primavera Project Planner(简称P3),并对其汉化,开始用于项目进度计划、 动态控制、资源管理和成本控制的项目管理。与此同时,由中国矿业大学开发的“选煤工艺计算软件包”开始应用于西安煤矿设计院、汪家寨选煤厂和淮北选煤厂设计。由此推动了国内选煤工程设计手段快速发展。1984年,煤炭行业举办了选煤厂管理用PC—1500计算机技术培训班。部分选煤厂已采用计算机实现生产过程控制、数据处理和直接调节系统。

  这一时期,煤炭洗选进入稳定发展时期,选煤技术和规模均有较大提高。在引进消化吸收国外先进技术的基础上,坚持技术创新,国产化步伐加快,研制出一批具有自主创新知识产权的选煤工艺和设备,如大直径三产品重介质旋流器、大面积加压过滤机、快开式隔膜压滤机、复合式干法选煤技术及设备、动筛式跳汰机、浮选机等工艺设备,在选煤厂得到推广使用。选煤厂设计不断进步,先后建设了一批技术设备先进的大型现代化选煤厂。晋城伯方选煤厂(60万t/a)和西山屯兰选煤厂(400万t/a)等采用装配式钢结构厂房设计,改变了过去传统设计方法。晋城成庄(240万t/a)、天府(90万t/a)等从国外引进建成模块式选煤厂。

  20纪90年代,随着全国改革开放的深入发展,我国经济体制从计划经济进入市场经济,国民经济蓬勃发展,推动煤炭洗选业快速增长,选煤能力大增,结构发生改变,体制创新,效益显著。到2000年底,全国选煤厂1584座,入选能力52199万t/a,其中国有重点煤矿选煤厂237个,入选能力36478万t/a,占69.9%,地方煤矿选煤厂1347个,入选能力15721万t/a,占30.1%。2000年,全国原煤入选量3.37亿t,入选率33.7%,分别比改革开放初期的1978年提高了198%和17个百分点。(未完待续)


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