洗煤加工电脑技术应用

时间:2022-06-14 03:29:00

洗煤加工电脑技术应用

煤炭经济在我国国民经济收入里占据了较大的比例,已经成为社会资源利用的主要原料来源。煤炭开采加工是极为关键的过程,因为煤炭加工处理的质量直接关系着后期的资源作用高低。“洗煤加工”是现代煤矿开采处理的必备工序,其主要负责将原煤中的杂质或劣质煤清理、区分开来,以提高煤炭资源的利用率。计算机技术发展之后,计算机在煤炭开采中的运用更加普遍,促进了现代煤炭生产效率的提升。

1煤炭洗选的常见方式

(1)物理洗煤。物理洗煤主要是根据煤炭及其含有杂质的物理特性进行洗煤,物理学理论是这种洗煤方式的主要依据。如:在物理洗煤中常常参照粒度、密度、硬度、磁性、电性等物理特性,将煤炭与杂质区分开来。洗煤加工工艺如图1所示。

(2)化学洗煤。企业利用物理洗煤后发现,不少劣质煤中的杂质难以彻底清理干净,这时则要采用化学洗煤的方式。化学洗煤通常都是结合煤炭、杂质的化学特性,制定各种不同的化学反应方案,以此来达到洗煤加工的目的。化学洗煤的根本原理是借助化学反应使煤中有用成分富集,将煤炭中的杂质、有害成分全面清理的一套工艺。此外,化学洗煤处理过程也是“脱硫”的重要过程。按照选择的化学药剂种类和反应原理选择合适的方法处理。

(3)微生物洗煤。生物学理论研究的发展为洗煤加工提供了更先进的方式,微生物洗煤加工具有高效、环保、低耗等多方面优点,是未来煤炭生产加工的重要方法。微生物洗煤是用某些自养性和异养性微生物,直接或间接地利用其代谢产物从煤中溶浸硫,从而实现煤炭脱硫目的。当前,企业在生产阶段常用的洗煤方法为跳汰、重介、浮选等洗煤方法,这类技术给微生物洗煤创造了更好的条件,让这类新型的洗煤方式在行业中得到推广运用。

(4)综合洗煤。综合洗煤本质上就是把以上3种方法融合到一起,将煤炭及杂质的物理特性、化学特性、生物特性等融合起来,形成一个综合性的煤炭洗选方案。常用的方法是“浮游洗煤”,其是按照矿物表面物理化学性质的差别进行分选,采用这种工艺处理要配合相关的机械设备,如:机械搅拌式浮选、无机械搅拌式浮选等,这是保证洗选加工质量的前提条件,对企业的生产加工设备有一定的要求。

2计算机技术用于煤炭洗选的价值

(1)扩大效益,保护环境。煤炭原材料开采出来之后,若不进行加工处理直接使用,不仅煤炭产品质量不达标,而且会引起一系列的环境污染问题。在计算机技术的引导下,煤炭原材料的质量指数和环保指数均有显著的改善。如:经过洗选后的煤炭,50%~80%的灰分、30%~40%的全硫等都可有效清理。同时,借助于计算机监控中心的控制,企业能对洗选后的煤炭质量进行检测,可确保废弃物无污染后排放。

(2)提高程度,充分燃烧。通过计算机质量检测系统,可以保证煤炭产品的质量达标。高质量的煤炭原料必然带来使用的高效率,经过洗选加工的煤炭纯度更高,燃烧之后产生的热能量更大。如:炼焦煤的灰分降低1%,炼铁的焦炭耗量降低2.66%,炼铁高炉的利用系数可提高3.99%,若企业在洗煤加工时能充分采用计算机控制技术,则洗煤的质量将明显改善。

(3)提高产量,技术革新。煤炭企业采用洗选加工技术之后能够在短时间内实现产品质量升级,而计算机技术的引进则加快了产品升级的速度。这有助于企业在市场上竞争力量的扩大,促进了煤炭经济的产业结构调整,加快了行业技术的革新。

(4)创造条件,引进工艺。在洗煤加工阶段充分利用计算机技术,可显著降低开采人员的操作难度,且为先进工艺的引进创造了条件。在计算机技术的推动下,更加先进的洗煤生产工艺将被推广使用,实现了煤炭经济的多元化发展。

3计算机技术在洗煤加工处理中的运用

计算机正式推广到洗煤加工之后,不少企业在加工工艺上深入研究,从而得出了更加先进的工艺流程。基于计算机技术编制的洗煤加工工艺与早期的传统工艺相比,新型工艺的内容更宽广、处理更细致、工艺更全面。如:受煤、筛分、破碎、选煤、储存、装车等,这种工艺模式则是在计算机技术辅助下产生的新工艺。

(1)煤炭净水模式。利用计算机参与煤炭净水加工处理是一种技术革新。由此研究和开发了矿物型凝聚剂及首创的煤泥水澄清净水模式,系统地分析测试了煤泥水胶体的形成、相互差异以及与宏观煤泥水特性的联系,提出了水质是决定煤泥栅性的决定性因素并以此对煤泥水进行科学分类。经现场工业性试验表明,该项目提出的以矿物型凝聚剂为核心的煤泥水澄清净水模式既可在洗煤厂特别是难处理洗煤厂推广,也可在选矿厂等矿浆体系中应用,实现了煤炭净水效果的改善。

(2)加快脱水效率。在洗煤处理中对水分进行压缩处理是一个技术难点。利用计算机技术对脱水工艺进行改进,可以改善煤炭的使用价值。洗煤厂的煤泥脱水工艺中,大都使用了加压过滤机对煤泥进行脱水。加压过滤机是一种能实现高效、节能、连续工作、全自动操作的设备,具有较高的生产能力。若能将此设备与计算机相互连接起来使用,对于粒级较细、浓度较低的浮精也能进行处理,还能对原生煤泥进行处理。

(3)检测洗煤质量。利用计算机系统控制相应的设备,可保证洗煤加工处理的质量达到标准要求。在洗煤加工处理阶段,可以把计算机控制中心与相关的质量检测设备连接起来,如:微机灰熔点测定仪、自动测氢仪、工业分析仪、奥亚膨胀度测定仪、煤燃点测定仪、微机量热仪、活性炭测定仪、煤炭结渣性测定仪、微电脑粘结指数测定仪及快速灰化炉等,从而达到质量检测的需要[4]。如:微电脑粘结指数测定仪就是一个与计算机相连的控制中心,能显著加快洗煤质量的检测。

(4)增加精煤生产。精煤是一批“高质量、高纯度”的煤炭产品,而受到技术水平的限制,我国煤炭企业的精煤产量一直较低。计算机技术引进之后,可辅助相关工艺提高精煤的加工效率。如:微泡浮选柱工艺技术则是借助于计算机技术发展而来的新工艺,浮选柱能显示比现有洗煤厂浮选流程较高的效率,而且浮选柱的性能指标也允许在新流程中使用较好的设计数据。微泡浮选柱工艺技术的运用可显著提升煤炭洗选的效率,企业可以创建一个数据分析模型,对煤炭洗选的各项指标深入分析,以指导人员正确地生产精煤。

(5)优化破碎处理。为了对原煤进一步加工处理,在洗煤时需对一些结构明显的原煤采取破碎处理的方法,以将大块的杂质清理干净。通过计算机与破碎机连接之后,煤炭破碎作业的质量将明显改善[5]。计算机控制破碎机完成的洗煤加工内容包括:满足入选颗粒的要求;提高精煤的产量,将原煤破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离;满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤块粉碎到标准要求之后进行深加工处理。此外,在物料粉碎中可实现机电一体化加工处理,如压碎、劈碎、折断、击碎、磨碎等几种主要方式。

4结语

总而言之,洗煤加工是现代煤炭企业生产的重要工序,洗煤加工处理的质量对后期的煤炭资源利用率影响甚大。早期煤炭生产加工中,受到科学技术水平的限制,许多洗煤加工处理工艺难以发挥作用。伴随着煤炭开采量的不断增加,早期传统的洗煤加工方式已适应不了新时期的需要,计算机技术及相关设备的联合运用可以有效处理洗煤加工中的相关问题。