中煤塔山選煤廠加強煤質管理的實踐

　　摘 要: 中煤塔山選煤廠通過建立煤質管理組織機構、健全煤質管理體系，完善煤質管理制度，嚴格煤質考核，從煤質分析、洗選工藝調整、技術創新、產品裝車、提升煤質檢測技術和設備等方面實行全面質量管控，有效地提高了產品煤質量的穩定性。

　　關鍵詞: 選煤廠; 煤質管理; 管理體系; 管理制度; 煤質檢測; 產品質量

　　1 塔山選煤廠概況

　　中煤塔山選煤廠隸屬于中煤大同能源有限責任公司，是一座大型現代化礦井型選煤廠，2008 年建成，2015 年技術升級改造后，入洗能力可達到 5. 00 Mt /a。選煤工藝為: 動篩跳汰機與重介淺槽分選機分選塊煤，兩產品重介旋流器分選末煤，TBS 分選粗煤泥，加壓過濾機或高效節能快開式壓濾機回收細煤泥。洗水實現一級閉路循環，工藝靈活可靠。塔山選煤廠堅持以 “安全生產、質量至上”的管理理念，積極響應公司各項決策，持續開展和實施煤質管理，合理組織生產、裝運、控制產品質量。

　　2 健全機構設置，夯實管理基礎

　　該廠成立了由廠長為組長的煤質管理領導小組，下設煤質管理辦公室，配備專業的煤質管理人員，明確各部門在煤質管理體系中的任務和分工。先后出臺了 《煤質管理崗位責任制》、 《煤質例會制度》、 《煤質計劃管理制度》、 《設備管理制度》、《煤質考核獎懲辦法》、《產品煤防混、防雜措施》、《煤質檢查管理辦法》等系列制度，統一作業標準，規范作業流程，確保煤質管理過程控制的規范性。建立了十余種煤質臺賬，健全了煤質資料，切實做到做有所循、查有所依。借助煤質專題會、班組建設例會、月度經營分析會等會議不斷向廣大職工宣貫煤質管理的重要性和要求，轉變職工思想，將煤質管理意識灌輸到班組一線職工，形成立體式、全方位、全員參與的煤質管理體系。

　　3 強化現場管理，嚴格煤質考核

　　定期檢查主要分選設備、產品帶介、循環水濃度、日常介耗、藥耗等工藝參數，實時監測介質懸浮液密度、壓力等主要洗選參數，如有變化及時調整，確保各主要設備洗選參數符合煤質生產技術要求。對主要洗選工藝設備配備技術骨干進行包機，不斷加強設備巡檢和維護保養，做好計劃性檢修，及時發現問題、解決問題，有效降低了設備運行故障率，切實提升了洗選效率。

　　定期召開煤質專題分析例會，對上一階段煤炭產品數、質量完成情況、到港質量信息和存在問題進行通報并制定整改措施。嚴格落實當月煤質生產情況，對所發生的各類生產、機電、產品質量事故等由煤質辦公室進行調查和嚴格考核，落實責任人，并積極采取補欠措施，將質量損失降到最低; 形成了日通報、月考核的管理模式。自質量管理體系運行以來，累計考核罰款達 16 萬元; 并將罰款獎勵于對煤質管理有貢獻的個人和集體，累計獎勵 7. 9 萬元。

　　4 開展煤質分析，完善煤質資料

　　為了解入洗原煤的基本煤質情況，對入洗原煤進行了篩分試驗，結果見表 1。在生產過程中，利用在線灰分監測儀對每日的入洗原煤進行灰分監測，并對原煤進行化驗分析，作為指導選煤廠生產的基礎依據。

　　由表 1 可知:

　　( 1) 入洗原煤綜合灰分為 47. 50%，屬高灰煤;

　　( 2) 大于 50 mm 塊煤產率為 31. 26%，灰分為 61. 31%，其中可見矸石含量為 20. 58%，屬高含矸煤; 大于 150 mm 塊煤產率為 14. 44%，灰分為 69. 55%，其中可見矸石含量為 12. 37%，含量較高;

　　( 3) 隨粒度減小，原煤灰分呈逐漸降低趨勢，說明矸石主要賦存于粗粒級煤中;

　　( 4) 小于 0. 5 mm 煤泥灰分 30. 51%，低于原煤合計灰分，說明矸石不易泥化。

　　目前，該廠主要銷售產品煤為全硫分 0. 6%，發熱量 22. 15 MJ/kg 以上的 2 號精煤，具有低硫、中高發熱量等特點，是清潔的優質動力煤。產品煤結構組成包括: 精煤( 動篩塊精煤、淺槽塊精煤、旋流器末精煤) ，煤泥( 粗煤泥、細煤泥) 。對選煤廠產品組成進行煤質分析，結果見表 2。

　　塔精 2 號精煤由不同煤質產品按照一定比例混配而成，當其中某部分產品發生數量或者質量上的變化都會影響最終精煤質量。一般來說，精煤產品水分變化 1%，其發熱量變化約 0. 29 MJ/ kg; 灰分變化 1%，發熱量變化約 0. 42 MJ/kg; 為此，需要從水分和灰分兩方面管控產品質量。由表 2 看出，影響精煤產品水分最大的是細煤泥，其次是粗煤泥。由于細煤泥采取直接壓濾回收，粗煤泥利用離心機脫水回收，所以確保煤泥離心機和壓濾機良好的工況對管控精煤產品水分至關重要。目前，產品灰分主要由重介分選系統和粗煤泥分選系統進行調控。

　　5 穩定原煤質量，煤質信息共享

　　塔山煤礦根據反饋的原煤質量信息及時調整采放煤工藝，嚴格放煤管理，精采細放，有效控制原煤灰分在穩定區間; 日趨完善采掘工作面及系統巷道的排水設施，增加水溝清理頻次; 機組嚴格執行開機開水，停機停水，減少了井下原煤帶水; 嚴格管控井下錨桿、木塊等雜物，減少原煤中的雜物含量。按照計劃制定相應的月度煤質預報，以原煤煤質達標為導向，指導原煤生產工作。經過管控，原煤灰分基本控制在 46% ～48%，水分控制在 2% ～5%，穩定了原煤質量。

　　建立質量信息微信群，加強選煤廠與公司煤質管理中心、運銷部、煤礦的溝通與聯系，把生產、裝運、銷售有機結合起來。將日常入洗原煤、洗選加工、商品煤自檢、售后到港質量和產品各環節的數、質量指標等信息及時分享到信息平臺上，確保各類煤質信息能夠及時匯總、分析、傳遞、預測預報，實現資源共享，解決存在的各種煤質管理問題。目前，該廠積極推進建立產品到港 ESCM 查詢系統，及時掌握火車到港、出廠產品數、質量信息及對比分析報告。

　　6 靈活調整工藝，保障煤炭產品質量

　　以產率最大化為原則，在滿足產品質量要求的前提下，靈活調整生產工藝。以原煤灰分 46% 和 48%為臨界值，適時調整重介淺槽和旋流器的分選 密 度，靈 活 使 用 TBS; 以 煤 泥 產 率 7% 和 10%為臨界值，根據生產過程中煤泥含量的大小，按比例適時進行煤泥分離，使煤泥在精煤產品中的摻配處于合理范圍; 原煤質量偏好時，分級篩下末原煤可不入洗，而直接作為產品進行摻配銷售。

　　加強產品水分控制。一是加強對各產品水分進行檢測; 二是加強生產中的巡檢力度，發現異常狀況及時處理; 三是加強設備檢修、維護力度。通過對煤泥離心機定期進行篩籃沖洗、篩籃更換、卸料刮刀維護、卸料間隙調整，對壓濾機損壞濾布、濾液管、漏氣密封閥等進行及時更換，保障空壓機正常運行，使煤泥產品水分得到有效控制。粗煤泥水分控制在 11% ～ 14%，細煤泥水分控制在 22% ～26%。

　　7 推進技術創新，提升設備性能

　　緊緊圍繞技術創新發展戰略，充分發揮職工的主觀能動性，不斷推進生產現場小改小革技改工作; 一系列技改成果用到實處，提高了設備運行性能，增加了系統的可靠性，保障了產品質量穩定性。

　　( 1) 改造了加壓過濾機濾布在濾扇上固定方式，降低了濾布破損率，提高了煤泥脫水效果。由于快開壓濾機的壓濾煤泥呈餅狀，在產品中摻配時極不均勻。為此，在快開壓濾機出料溜槽內增加了切割煤泥鋼梁，以增大煤泥的粉碎度，提高煤泥摻配的均勻性，穩定了產品煤質。

　　( 2) 將舊濃縮機和新濃縮機進行了互通改造，實現了 3 臺濃縮機之間互為聯用的常態，提高了煤泥水處理能力。在極細煤泥含量高的特殊煤質條件下，通過對煤泥水進行藥劑制度試驗分析，以絮凝劑和凝聚劑按 2 ∶ 1 聯合使用，間歇性使用快開壓濾機回收極細粒煤泥，解決了煤泥水難沉降的問題，保障了洗水濃度和系統的正常運行。

　　( 3) 由于 TBS 尾礦管道在設計安裝之初角度小，造成底流尾礦排料不暢，影響 TBS 的正常分選。重新設計尾礦管道傾斜度，底流尾礦排料暢通。拆除了尾礦預脫水弧形篩，讓尾礦直接進入高頻篩脫水。檢測表明，尾礦水分不僅前后無明顯變化，而且 TBS 分選效果得到了提高，其溢流精礦灰分降低約 5%，能耗也有所降低。

　　8 升級檢測技術，提升化驗管理水平

　　選煤廠煤質檢測工作是煤質管理過程中非常重要的一環。為切實發揮煤質檢測工作對生產的指導作用，塔山選煤廠不斷推進煤質檢測技術升級和管理工作。對化驗室進行標準化建設，先后完善了化驗室的基礎設施，對性能無法滿足要求的儀器設備進行了更新，引進購置了一批國內先進的制樣設備、化驗檢測儀器; 并在原煤和商品煤輸煤段安裝了全自動采樣機，代替了人工采樣，縮小了采樣誤差。

　　自 2018 年 5 月起，塔山選煤廠煤質化驗室積極推進 CNAS 認證工作，目前已取得證書，建立了完整的質量管理體系，提高了化驗室的人員素質、管理水平和檢測技術。化驗室堅持實行走出去、引進來的管理理念。一是化驗室積極開展專業培訓和技能比武，實行擇優持證上崗; 二是與國內先進的煤炭檢測技術中心開展技術交流、學習和借鑒; 三是邀請專業老師傳授實驗室管理經驗與規范; 四是及時跟蹤到港煤質信息，與出廠化驗信息進行對比分析，尋找系統誤差，采取措施，縮小誤差。圖 1 為產品煤出廠與到港化驗熱值的對比情況，誤差在 0. 42 MJ/kg( 100 cal /g) 的比例達 91%，表明檢測水平得到明顯的提高。

　　9 嚴格配煤裝車，細化裝車流程

　　塔山選煤廠煤質辦嚴格根據產品監測灰分和檢測結果進行綜合分析，科學制定產品裝車配煤方案。裝運站嚴格按照煤質辦下達的產品配煤指令進行裝車，并將裝車過程中存在的質量問題及時反饋給煤質辦，煤質辦對這些問題進行研究、分析、處理。針對大同地區冬季嚴寒天氣，我們不斷細化產品裝車流程，按照防凍液噴灑要求，嚴格執行產品煤入倉前煤流，裝車前車幫、車底，裝車中煤流，裝車后等階段防凍液噴灑工藝流程。自鐵路開通以來，連續 3a 內未發生過一例凍車質量事故。

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　　10 結 語

　　塔山選煤廠不斷完善煤質管理體系，嚴格煤質考核管理，對選煤廠生產各個環節實行全面質量管控，以技術為抓手綜合提升煤質管理水平，使產品煤質量控制得到了顯著提高。不僅滿足了產品質量要求，而且鞏固和提升了塔精 2 號產品在市場的信譽，為企業創造了良好的效益。——論文作者：張旭東