【正文】 翻譯 原文 中國選煤廠的設(shè)計現(xiàn)狀 鄧曉陽，周少雷 摘要 ：中國選煤廠的設(shè)計現(xiàn)狀是，對于大型的選煤基地，設(shè)計了大型選煤廠，采用了大型選煤設(shè)備；同時采用精確的選煤方法和分選分級設(shè)備及過程控制；選煤工藝系統(tǒng)、設(shè)備配置、生產(chǎn)操作均很簡單；新型設(shè)備及控制、各種耐磨材料、工藝布置及廠房結(jié)構(gòu)注重實用，這些特點重點體現(xiàn)在平朔安家?guī)X、淮北臨煥、神東石圪臺、神東大柳塔等選煤廠的設(shè)計實踐中。 關(guān)鍵詞 ：選煤廠；設(shè)計；現(xiàn)狀；實例 近十幾年來，為了加速實現(xiàn)煤炭的潔凈利用，中國選煤廠的建設(shè)進入了一個新的高潮。所建選煤廠的主要特征反映在兩個方面：一是建設(shè)規(guī)模大、數(shù)量多，技術(shù)裝備先進，生產(chǎn)效率高；二是建設(shè)工期縮短，基建投資和生產(chǎn)成本大幅度降低。這表明中國選煤廠的設(shè)計和建設(shè)已達到國際先進水平。本文從述評的角度，重點介紹中國的選煤廠設(shè)計。 1 選煤廠設(shè)計現(xiàn)狀 中國選煤廠的設(shè)計現(xiàn)狀，可以用“大型、精確、簡單、實用”來概括。 “大型”具體表現(xiàn)為大型選煤基地、大型選煤廠、大型選煤設(shè)備。 隨著大型煤炭基地的規(guī)劃與建設(shè)，大型選煤基地也基本形成。大型動力 煤基地主要有：神東基地 (神東、準(zhǔn)格爾等 )，晉北基地 (大同、平朔等 )，晉東南基地(陽泉、晉城等 )，兩淮基地 (淮南、淮北、永城等 )，東北基地，云、貴、川基地等。大型煉焦煤基地主要有：晉中基地 (古交、離柳、霍州、鄉(xiāng)寧等 )，魯西基地(棗莊、兗州等 )，冀中基地 (開灤、峰峰、邢臺等 )，東北基地等。動力煤選煤廠的高速發(fā)展，是近期選煤廠設(shè)計建設(shè)的主要特征，其中，平朔煤炭工業(yè)公司年人洗原煤能力已達到 。煉焦煤選煤廠的建設(shè)規(guī)模也比 l0A前有所增長，其中，霍州煤電集團年入洗原煤能力已達到 。 新設(shè)計建設(shè)的 、 越來越多。其中 最大的動力煤選煤廠為平朔安家?guī)X選煤廠，年人洗原煤能力達到 ；最大的煉焦煤選煤廠為淮北臨煥選煤廠，年人洗原煤能力達到。 大型選煤設(shè)備的應(yīng)用為選煤廠大型化提 供了有利條件。目前生產(chǎn)實際中成功應(yīng)用的最大設(shè)備主要有以下幾類：分選設(shè)備有槽寬 的重介質(zhì)刮板分選機，1500mm 直徑的二產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器， 1400/1050mm 直徑的三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器，4m2 面積的動篩跳汰機， 6m 寬的空氣脈動跳汰機， 16m3 容積的浮選機， 6m 直徑的單槽浮選機， 直徑的浮選柱和 36 m2 面積的浮選床， 1m 直徑的螺旋分選機等等；篩分設(shè)備有 寬的香蕉篩和水平振動篩， 50m2 面積的傾斜振動篩 (博后篩 )；脫水設(shè)備有 120m2 面積的加壓過濾機， 1500mm 直徑的臥式振動離心機， 1050m2 面積的板框壓濾機和 300m2 面積的快速壓濾機， 50m 直徑的濃縮機等。重介質(zhì)立輪、斜輪分選機因其設(shè)備龐大難于大型化。 “精確”就是采用精確的選煤方法、精確的分選分級設(shè)備、精確的過程控制。 重介質(zhì)選煤方法以其高精度分選的優(yōu)勢逐步取代傳統(tǒng)的跳汰選煤方法，已成為應(yīng)用最廣泛的選煤方法。微泡浮選技 術(shù)正逐步取代傳統(tǒng)的浮選技 術(shù)。 l～ 粗粒煤泥的分選過程受到重視，普遍傾向于采用重力分選的方法，從而減少浮選人料量，降低生產(chǎn)成本。而末煤跳汰機、螺旋滾筒 (帕拉比 )、搖床、水力旋流器等分選精度不高的選煤方法，近 10A 來一直沒有新的應(yīng)用實例。 設(shè)備的分選、分級精度越來越高。不僅重介質(zhì)分選機、重介質(zhì)旋流器等新型設(shè)備的分選精度大幅度提高，而且跳汰機等傳統(tǒng)設(shè)備的分選精度也有所提高。細粒煤篩分機的分級精度和分級 效率越來越得到重視。 精確的過程控制成為選煤廠設(shè)計的重要環(huán)計建設(shè)的選煤廠越來越趨于規(guī)范化：幾乎都是重節(jié)。集中控制、監(jiān)測監(jiān)控、自動調(diào)節(jié)三者合一。不僅要對工藝設(shè)備進行控制，而且要對有關(guān)閥門和泵進行控制，輸送機械設(shè)有多重、多段保護， 大大提高了選煤廠自動化水平，提高了勞動生產(chǎn)率。 “簡單”指工藝系統(tǒng)簡單、設(shè)備配置簡單、生產(chǎn)操作簡單。 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器工藝系統(tǒng)近幾年在中國得到普遍應(yīng)用，其主要特點是系統(tǒng)簡單。不脫泥、不分級的重介質(zhì)旋流器工藝系統(tǒng)的特點也是系統(tǒng)簡單。干法分選工藝、煤泥重介質(zhì)分選工藝和動篩跳汰分選工藝得 到發(fā)展，還是因為系統(tǒng)簡單。 設(shè)備的大型化使得設(shè)備配置簡單化成為可能。耐磨材料的應(yīng)用，提高了設(shè)備的使用壽命及 可靠性，進而取消了備用或冗余的工藝系統(tǒng)及設(shè)備。年處理能力 以下的煉焦煤選煤廠或年介質(zhì)選煤廠，關(guān)鍵設(shè)備大部分引進。而對于中國眾多的煤質(zhì)資源和市場需求來說，量體裁衣、因地制宜更為重要。不同的選煤方法有其自身的適用范圍。以當(dāng)前中國的機械制造水平來看，全部采用國產(chǎn)設(shè)備來裝備大型及特大型選煤廠，應(yīng)當(dāng)沒有問題。平朔安家?guī)X選煤廠二期工程引進設(shè)備的種類和數(shù)量就比一期工程少得多。中國當(dāng)代選煤設(shè)計普遍應(yīng)用的新技 術(shù)主要來源于國家“九五”、“十五”攻關(guān)成果及其衍生 術(shù)。例如，三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器技 術(shù)，大直徑重介質(zhì)旋流器技 術(shù)，不分級重介質(zhì)選煤技 術(shù)，不脫泥重介質(zhì)選煤技 術(shù)，兩段重介質(zhì)旋流器等密度分選超低灰煤技 術(shù)，浮選柱 (床 )技 術(shù)，動篩跳汰處理能力 以下的動力煤選煤廠可以采用單臺套設(shè)備的配置方式，進一步使工藝系統(tǒng)簡單化、生產(chǎn)操作更容易。 中國選煤廠設(shè)計經(jīng)歷了一個由簡單到復(fù)雜、再由復(fù)雜到簡單的過程，但現(xiàn)在的簡單和 20世紀(jì) 60年代的簡單有著質(zhì)的不同。 “實用”包括實用新型的設(shè)備、實用可靠的控制、實用耐磨的材料、實用簡潔的工藝及布置、實用新穎的廠房結(jié) 構(gòu)等等。“實用、適用、好用”作為檢驗和評價設(shè)計的重要標(biāo)準(zhǔn)，已悄然為人們所接受。目前，新設(shè)計建設(shè)的選煤廠越來越趨于規(guī)范化 ：幾乎都是重介質(zhì)選煤廠，關(guān)鍵設(shè)備大部分引進。而對于中國眾多的煤質(zhì)資源和市場需求來說，量體裁衣、因地制宜更為重要。不同的選煤方法有其自身的適用范圍。以當(dāng)前中國的機械制造水平來看，全部采用國產(chǎn)設(shè)備來裝備大型及特大型選煤廠，應(yīng)當(dāng)沒有問題。平朔安家?guī)X選煤廠二期工程引進設(shè)備的種類和數(shù)量就比一期工程少得 多。 中國當(dāng)代選煤設(shè)計普遍應(yīng)用的新技術(shù)主要來源于國家 “ 九五” 、 “ 十五”攻關(guān)成果及其衍生技術(shù)。例如，三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器技術(shù)，大直徑重介質(zhì)旋流器技術(shù) ，不分級重介質(zhì)選煤技術(shù)，不脫泥重介質(zhì)選煤技術(shù)，兩段重介質(zhì)旋流器等密度分選超低灰煤技術(shù)，浮選柱 ( 床 ) 技術(shù)，動篩跳汰機排矸技 術(shù)，干法選煤技 術(shù)，加壓過濾機脫水技術(shù)，大傾角、大振幅篩分技 術(shù)，高頻篩脫水技 術(shù)等等。其中，大直徑三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的普遍應(yīng)用是中國對世界選煤工業(yè)做出的重要貢獻。 北京華宇工程公司和威海海王旋流器公司聯(lián)合研制的 HW 系列新型無 壓給料大直徑重介質(zhì)旋流器 (Ф 1400/1050)，不再是兩個二產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的簡單組合，稱得上是具有真正意義的三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器。試驗表明， HW 系列重介質(zhì)旋流器的二段入料流態(tài)平穩(wěn)，料層沒有打亂，可以縮短二段重介質(zhì)旋流器的分選時間、提高分選精度和處理能力。該重介質(zhì)旋流器已經(jīng)安裝在淮南望峰崗選煤廠改擴建工程中，今年年底前將投入使用。 2 幾座典型選煤廠的設(shè)計 近幾年來，中國每年都要設(shè)計、新建或改造數(shù)十座選煤廠。筆者認為，當(dāng)代比較典型的有特色的選煤廠為：平朔安家?guī)X選煤廠、淮北臨煥選煤廠、神東石圪臺選煤廠、神東 大柳塔選煤廠等。 平朔安家?guī)X選煤廠是中國目前規(guī)模最大的現(xiàn)代化高效選煤廠，位于山 西省朔州市。一期工程 1998 年 4 月開工， 2020 年 8 月建成，入洗安家?guī)X露天礦原煤。原設(shè)計年處理原煤 ；按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)工作制度 5280h/a 計算，實際處理能力已達 ～ 。二期工程 2020 年 4月開工， 2020 年 7月建成，入洗安家?guī)X 1 井原煤煤。原設(shè)計年處理原煤 ；按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)工作制度計算，實際處理能力可達 ～ 。二期工程正式運行后，安家?guī)X選煤廠全廠的實際處理能力可 達 ～ 。 安家?guī)X選煤廠分出口煤選煤系統(tǒng)和內(nèi)銷煤排矸系統(tǒng)，采用分級重介質(zhì)選煤工藝， 150～ 13mm 塊煤采用淺槽重介質(zhì)刮板分選機分選， 13～ 末煤采用重介質(zhì)旋流器分選。選煤產(chǎn)品及指標(biāo)為：精煤 (優(yōu)質(zhì)動力煤 )灰分 Ad ≤ 14％、硫分 St,d≤ 1％、發(fā)熱量 Qgr,v,ad ≥ ，主供出口；洗混煤 (一般內(nèi)銷混煤 )灰分Ad ≤ 35％、硫分 St,d≤ 1％、發(fā)熱量 Q,ar ≥ ；混煤 (優(yōu)質(zhì)內(nèi)銷混煤 )灰分 Ad ≤ 22％、硫分 St,d≤ ％、發(fā)熱量 Q,ar ≥ ，供國內(nèi)電廠。安家?guī)X選煤廠一期工程采用的 W22F54 型淺槽重介質(zhì)刮板分選機、 D26B～S200 重介質(zhì)旋流器、 MMD1050、 MMD625 型破碎機、 BS 6 24(英尺 )分級篩、 HVS 10 16(英尺 )脫介篩、 HSG1100、 H900C 離心機、 D15B～ S288 分級旋流器、Φ 36117(英寸 )磁選機、 50m 濃縮機、 120m2 加壓過濾機、 5000t/h 快速定量裝車站、耐磨渣漿泵、配電柜、室外組合變電站、控制主機、檢測儀表等主要機電設(shè)備均為當(dāng)時國內(nèi)外的大型先進設(shè) 備，故障少，運 轉(zhuǎn)可靠，可以確保選煤廠超大規(guī)模生產(chǎn)系統(tǒng)的連續(xù)正常運行 。主廠房采用低層鋼筋混凝土框架、雙層彩板外圍護結(jié) 構(gòu)形式。 連續(xù)幾年的生產(chǎn)實踐表明，安家?guī)X選煤廠生 產(chǎn)的商品煤質(zhì)量穩(wěn)定。塊煤淺槽重介質(zhì)刮板分選機分選精度 E≤ ，末煤重介質(zhì)旋流器分選精度 E≤ ，選煤數(shù)量效率 ％，噸煤加工費 元，噸煤介耗 ，噸煤電耗 h，噸煤水耗 。 淮北礦業(yè)集團臨渙選煤廠是中國目前在建的最大的礦區(qū)型煉焦煤選煤廠。一期工程原煤入洗能力為 ，已投人生產(chǎn)；擴建工程建設(shè)規(guī)