一種塊、粒煤分粒級智能干選工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于干法選煤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動力煤塊、粒煤分粒級智能干法工
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【背景技術(shù)】
[0002]我國是煤炭生產(chǎn)和消費的大國，2014年我國煤炭生產(chǎn)量達到38.7億噸，消費量約為35.1億噸?！赌茉窗l(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》提出，2020年煤炭消費總量控制在42億噸左右。作為高污染高碳的能源品種，煤炭在支撐中國經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，也帶來了日益嚴重的環(huán)境污染、水資源浪費、公眾健康和溫室氣體等問題，尤其是日益嚴重的霧霾與煤炭的不清潔、低效利用有關(guān)。因此如何在節(jié)約資源、保護環(huán)境的原則下清潔、高效利用煤炭資源，是各煤炭工業(yè)企業(yè)生存和發(fā)展的首要問題，因此，以煤炭高效分選為核心的綠色、低炭利用技術(shù)也日趨重要。
[0003]煤炭分選主要分為水洗和干選兩個方向，水洗基本采用跳汰、重介、浮選等工藝，優(yōu)點是工藝成熟、分選精度高、處理能力大。缺點是建設(shè)投資大、生產(chǎn)成本高，還存在較大的水資源消耗和浪費，水洗1噸原煤的水耗約0.lm3，另外也會產(chǎn)生的低質(zhì)的副產(chǎn)品如煤泥。干選是近二十年來一直存在并緩慢發(fā)展的一種選煤方法，具有不用水、工藝簡單、投資少、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，主要的代表工藝是基于振動和風(fēng)選的復(fù)合式干法選煤工藝。從煤炭分布的區(qū)域來看，西部占全國80.4%，中部占全國15.2%，東部占全國4.4%。西部是我國煤炭的主要分布區(qū)，又恰是干旱少水的地區(qū)，因此，與水洗相比，干選具備更廣闊的需求和前景。
[0004]但是，目前的復(fù)合干法選煤技術(shù)始終未解決分選精度差、能力小和對煤種要求較高等缺陷。因此，復(fù)合干法選煤工藝并未得到大面積推廣，近十幾年新建設(shè)的選煤廠中，幾乎全部采用比較成熟的跳汰、重介、浮選等水洗工藝，只有極個別的采用復(fù)合干選，且建成之后，大多因為分選精度差的原因被閑置或拆除。
[0005]煤炭干選技術(shù)中，除上述的復(fù)合干選外，還存在一種基于γ射線識別的煤矸石自動分選技術(shù)，從1988年開始，我國就開始了該項技術(shù)的研究，二十多年來取得了一些進展，從2005年開始，逐漸在神火梁北煤礦、北京木城澗煤礦等進行了實際應(yīng)用?，F(xiàn)有的基于射線識別的煤矸石自動分選機如中國專利CN101637765B所公開的，它包括原料進料斗、煤接料斗、矸石接料斗、設(shè)置在所述原料進料斗與煤、矸石接料斗之間的輸送帶傳輸機、識別分選控制機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)，所述識別分選控制機構(gòu)包括設(shè)置在輸送帶下方的伽瑪射線源、位于輸送帶上方對應(yīng)于所述伽瑪射線源位置處的射線傳感器、與射線傳感器電連接的測控儀表和設(shè)置在位于輸送帶上方的與測控儀表電連接的超聲波發(fā)射接收器；所述執(zhí)行機構(gòu)為設(shè)置在煤、矸石接料斗上方的高頻氣閥；所述高頻氣閥的閥口朝著煤、矸石拋落軌跡設(shè)置。
[0006]現(xiàn)有的基于射線識別的煤矸石自動分選工藝，是以煤矸石自動分選機為核心裝置，將原煤通過篩分、破碎等方式將粒度處理到一定范圍內(nèi)(一般為80-30mm)，再通過煤矸石自動分選機進行分選?，F(xiàn)有的煤矸石自動分選工藝存在以下問題:
[0007]1.分選下限一般僅能達到30mm?，F(xiàn)在的煤矸石自動分選工藝是將一般為80-30mm粒度范圍內(nèi)的原煤通過輸送帶上的排隊機構(gòu)(中國專利CN101624141B公開)將原煤分為多個單粒度通道，每一個通道設(shè)置一套γ射源及射線傳感器，并設(shè)置一個高頻氣閥。如果將分選下限降低到13mm、6mm或3臟，則需要處理的顆粒數(shù)量將會增加10倍以上，這時通道及氣閥數(shù)量卻難以按相應(yīng)倍數(shù)增加，通道寬度仍要適應(yīng)上限粒度，這就要求其粒度上、下限范圍不能太寬?，F(xiàn)有的煤矸石自動分選工藝，其分選下限均為30mm左右，未能突破30mm達到 13mm、6mm 或 3mm0
[0008]2.現(xiàn)有煤矸石自動分選工藝由于分選精度與分選下限的局限性，工業(yè)應(yīng)用上用作原煤水洗系統(tǒng)的輔助性的預(yù)先排矸，而無法作為主要分選工藝使用。
[0009]3.現(xiàn)有煤矸石自動分選工藝其分選上限一般為80mm左右，而礦井原煤粒度上限一般為300mm，采用現(xiàn)有的煤矸石自動分選工藝，需要將原煤破碎至80mm。原煤大量的矸石是被無效破碎的，增加了能量消耗和設(shè)備磨損。
[0010]所以將原煤的分選下限突破30臟，下降至3m;將分選上限升至300臟，實現(xiàn)300-3mm原煤全部智能干選，是一個亟待解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種動力煤塊、粒煤智能干選工藝，實現(xiàn)智能干選的分選下限低至3_，實現(xiàn)動力煤選煤廠塊、粒煤的全部干法分選，改變現(xiàn)有煤矸石自動分選工藝因分選精度差、處理粒級窄，只能用作水洗系統(tǒng)預(yù)先排矸的技術(shù)現(xiàn)狀，將智能干選由輔助性的配合工藝上升為主要分選工藝。
[0012]—種塊、粒煤分粒級智能干選工藝，經(jīng)過準備篩分的塊、粒原煤再次通過篩分機進行多級篩分，篩分后的各粒級原煤均進入與該粒級對應(yīng)的智能干選系統(tǒng)，將原煤分選為精煤與矸石，各粒級對應(yīng)的智能干選系統(tǒng)根據(jù)入料粒度尺寸、煤與矸石比例設(shè)計布料裝置、識別裝置和執(zhí)行機構(gòu)。
[0013]優(yōu)選的，處理的原煤為經(jīng)過準備篩分環(huán)節(jié)，已篩去末、粉煤的塊、粒原煤。
[0014]優(yōu)選的，塊、粒原煤篩分為2-6個粒級后，分別進入與該粒級對應(yīng)的智能干選系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選的，所述智能干選系統(tǒng)基于射線或圖像識別實現(xiàn)煤和矸石的分選，智能干選系統(tǒng)主要由布料裝置、識別裝置、執(zhí)行機構(gòu)三個部分組成，入料首先通過布料裝置完成布料，再通過X射線、γ射線或圖像識別裝置分辨煤與矸石，最后通過執(zhí)行機構(gòu)將矸石或煤推出，使被推出的物料偏離原來的運動軌跡，實現(xiàn)煤與矸石的分選。
[0016]優(yōu)選的，所述布料裝置為帶式輸送機、傾斜布置的滑板中的一種或兩種的組合。
[0017]優(yōu)選的，所述布料裝置不再要求物料按多個單粒度通道排隊，僅需要單塊物料實現(xiàn)與周圍其它物料有間隙并且不重疊。
[0018]優(yōu)選的，所述識別裝置除識別煤與矸石外，還將單塊物料的位置信息輸出給執(zhí)行裝置，以開啟對應(yīng)位置的執(zhí)行機構(gòu)。
[0019]優(yōu)選的，所述執(zhí)行機構(gòu)為陣列式布置的空氣噴嘴、陣列式布置的彈射板中的一種。
[0020]本發(fā)明帶來以下有益效果:
[0021]本發(fā)明實現(xiàn)了智能干選的分選下限由30mm降低至3mm的突破，通過分粒級，可實現(xiàn)300-3mm塊、粒煤全部采用智能干選，改變現(xiàn)有煤矸石自動分選工藝因分選精度差、處理粒級窄，往往只能用作原煤水洗系統(tǒng)預(yù)先排矸的技術(shù)現(xiàn)狀，將智能干選由輔助性的配合工藝上升為主要分選工藝。
[0022]本發(fā)明分粒級進行智能干選，智能干選的破碎環(huán)節(jié)由現(xiàn)有的原煤破碎變?yōu)檫x后的精煤破碎，減少了矸石的無效破碎，降低了能耗，減少了設(shè)備磨損。
[0023]本發(fā)明對煤進行干選，不僅節(jié)約用水和用電，還不產(chǎn)生煤泥副產(chǎn)品，提高了資源利用率。同時由于采有干選，精煤的水分低，發(fā)熱量高，具有非常明顯的經(jīng)濟和社會效益。
【附圖說明】
[0024]圖1:一種塊、粒煤分粒級智能干選工藝的流程圖，圖中Μ代表精煤，G代表矸石。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述:
[0026]本發(fā)明的具體方案是:經(jīng)過準備篩分的粒度下限為13mm、6mm或3mm的塊、粒原煤再次通過篩分機進行多級篩分，篩分后的各粒級原煤部分限下煤除外均通過適用于本粒級的智能干選系統(tǒng)，將原煤分選為精煤與矸石。
[0027]礦井毛煤在井下或選煤廠經(jīng)前續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)處理后，進入選煤廠的粒度一般為300_0mm，300_0mm原煤首先進行13mm、6mm或3mm準備