當前位置:首頁 » 礦機知識 » 風礦洗煤廠三十米沉甸池

風礦洗煤廠三十米沉甸池

發布時間: 2021-06-23 03:22:33

A. 沉澱池斜管填料的主要作用

造成「淺池效應」
使顆粒沉降到斜管底部被捕集並脫落

轉載:
設斜管沉澱池池長為L,池中水平流速為V,顆粒沉速為u0,在理想狀態下,L/H=V/ u0。可見L與V值不變時,池身越淺,可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板,將H分成3層,每層層深為H/3,在u0與v不變的條件下,只需L/3,就可以將u0的顆粒去除。也即總容積可減少到原來的1/3。如果池長不變,由於池深為H/3,則水平流速可正加的3v,仍能將沉速為u0的顆粒除去,也即處理能力提高倍。同時將沉澱池分成n層就可以把處理能力提高n倍。這就是20世紀初,哈真(Hazen)提出的淺池理論。

B. 銅川礦區地質環境保護規劃及關鍵技術研究

根據銅川礦區煤炭開發引起的地質環境的變化,從水資源保護、地面塌陷和地裂縫的治理、矸石山的治理、煤矸石資源化及煤礦瓦斯利用的角度,探討了銅川礦區地質環境保護技術方案。

一、現有的地質環境保護技術方案

1.礦井水處理

銅川礦區現有的8對生產礦井中,僅有4對礦井有污水處理設施,處理後的礦井水一部分用於井下灑水降塵,一部分排放到河流。沒有污水處理的4個礦井的礦井水排到地面,經簡單沉澱處理後,大部分用於井下生產,其餘部分排放。

2.地面塌陷和地裂縫

銅川礦區的采空區全部存在地面塌陷和地裂縫的問題,這些問題的產生給人民的生產和生活帶來了困難。為了了解採煤沉陷的規律,制定合理的防治和治理措施,銅川礦務局委託遼寧工程技術大學和采礦損害和控制中心進行了銅川礦區地面沉陷規律的研究,編制了「陝西省銅川礦區採煤沉陷情況報告」。報告中分析了地面沉陷的原因及地表移動規律,為防治地面沉陷提供了理論依據。對礦區中的地面沉陷和地裂縫進行了調查、觀測,對出現的地裂縫進行了及時回填。

銅川礦區現生產礦井「三下」壓煤十分嚴重(表5-6),占保有地質儲量的21.8%,以鴨口礦最為嚴重,佔32.8%。「三下」壓煤中,建築物下壓煤所佔比例最大,為總壓煤量的89.8%,而建築物下壓煤中又以村莊下壓煤為主,占其總量的74.1%。在目前的情況下,分布於各井田未采區的村莊不可能實施搬遷,嚴重影響礦井生產接續和開采效益。為了合理規劃開采,提高煤炭資源的回收率和煤礦開采效益,將開采造成的影響降到最低,實現資源開發與環境保護協調發展。為此,銅川礦務局聯合西安科技大學進行了「銅川礦區開采沉陷規律及水源地破壞研究」。報告總結了銅川礦區建築物下不動遷試采工作面和大采深、小采高、小工作面的地表移動變形特徵,從理論和實驗兩方面論證了其機理和可行性,同時,提出了在不同地質、開采條件下的工作面安全開采尺寸。

表5-6 礦區現生產礦井儲量及「三下」壓煤情況表單位:萬t

3.煤矸石的治理和利用

銅川礦區的煤矸石主要以堆存的方式存在於各個溝谷之中,大部分未做任何處理,少部分進行了填埋處理。隨著資源的日益緊張,煤矸石資源化已經成了綠色礦山的必然選擇。銅川礦務局從20世紀70年代就開始了進行煤矸石利用的探索。據有關資料記載,1978年王家河礦在沸騰爐中使用煤矸石;20世紀80年代,曾建設了三里洞內燃矸石磚廠,但現在這兩個礦井已經破產關閉。

現在,銅川礦務局下設有奧博公司水泥廠,每年用煤矸石作為原料燒制水泥,年利用煤矸石量為1.52萬t。銅川礦務局每年還作為燃料出售部分黑矸,年利用量約為3.5萬t。2006年建立了石節礦免燒磚廠,2007年3月建成並投入試生產,年利用煤矸石1.8萬t。銅川礦區的矸石山大都處於自燃中或是已經自燃過,自燃過後產生的紅矸出售給水泥廠,作為水泥的添加料。

雖然經過了上述各個途徑的煤矸石綜合利用,但是利用量與產生量相比,微不足道。2006年銅川礦區煤炭產量為967萬t,產生煤矸石108.9萬t。加大煤矸石的利用量,實現煤矸石的資源化仍是十分艱巨的任務。

二、銅川礦區地質環境保護關鍵技術方案

1.水資源保護的技術方案

銅川礦區水資源保護技術包括兩個方面:一是礦井水的循環利用;一是保護煤炭開采區水資源少受破壞。

銅川區的礦井缺水問題突出,礦井水以酸性水為主。由於酸性礦井水的處理費用較高,而礦井的井下生產用水質量要求較低。當前對酸性礦井水的處理方法以化學中和法最為有效,因而,銅川區的礦井水以中和法為基礎,結合各個礦井的具體情況,可採用直接投入法、膨脹過濾法和滾筒處理法。直接投入法是在酸性礦井水中直接加入石灰粉或石灰乳等鹼性中和劑;膨脹過濾法是利用石灰石等固體中和劑,採用升流式膨脹濾池中和酸性礦井水;滾筒處理法是將石灰石等固體中和劑置於處理機滾筒內,使之在不斷滾動、碰撞和磨碎過程中達到中和的目的。

圖5-16 洗水閉路循環工藝流程

焦坪區的礦井水都是處理達標後排放,這里不再贅述。玉華礦洗煤廠採用洗水閉路循環技術,防止煤泥水排至廠外造成危害。選煤廠的洗水主要包括壓濾機濾液水、高效濃縮機溢流水和煤泥沉澱池溢流水3部分,通過實施煤泥廠內回收,洗水閉路循環技術,達到洗水平衡、洗水全部復用的目標。下面是某礦的洗水閉路循環工藝流程(圖5-16)。

煤炭開采對地表水資源的影響,主要是煤炭開采引起的地下水位的下降,泉水乾涸,致使部分河流斷流。煤炭開采中不達標的礦井水排放,引起地表水體的污染。煤矸石等礦井廢棄物隨意堆放,不採取處理措施,也會引起地表水的污染。因此,對地表水資源保護的主要問題就是對礦井水和煤矸石的治理,消除污染。

煤炭開采對地下水資源的影響主要為含水層、隔水層破壞,致使地下水的補給來源和徑流途徑發生變化,造成區域地下水位下降,甚至降低到隔水層。因此,對地下水資源的保護的技術方案就是要保護含水層和隔水層免遭破壞。這就要求改進採掘方式、頂板管理辦法,防止和減少塌陷的產生,導水裂隙帶的發育不要觸及上覆含水層。如何防止地面塌陷的產生及裂隙帶的發育高度問題,我國已經做了很多這方面的工作,為銅川礦區的各個礦井提供了依據。但是,每個礦的具體條件各不相同,銅川礦務局各礦井的水文地質條件也各不相同,具體的保護技術方案還要結合各個礦井的水文地質條件和採煤方法來確定。因此,為了盡可能地使地下水資源免受破壞,還需要產學研相結合,尋找地下水資源保護和煤炭回採率的最佳結合點。

2.地面塌陷和地裂縫災害治理的技術方案

銅川礦區地面塌陷和地裂縫災害的治理技術方案也包括兩個方面:一是對已經產生地塌陷、地裂縫的治理技術方案;一是為了減少未來地面塌陷和地裂縫的產生的技術方案。

對於銅川市區的沉陷區,復墾後還是以工業用地為主,主要把沉陷區充填即可,因此,可以採用充填復墾。充填復墾可以利用礦區附近的煤矸石、粉煤灰、露天礦剝離廢物等充填採煤塌陷地。

對於銅川市區以外的其他地方的沉陷區復墾以生態復墾、生物復墾為主。生態復墾是將土地復墾工程技術與生態工程技術結合起來,綜合運用生物學、生態學、經濟學、環境科學、農業科學、系統工程的理論,運用生態系統的物種共生和物質循環再生等原理,結合系統工程方法,針對破壞土地所設計的多層次利用的工藝技術。其目的在於促進各生產要素的優化配置,實現物質、能量的多級分層利用,不斷提高其循環轉換效率和土地生產力,獲得較好的經濟、生態和社會綜合效益,走可持續發展的道路。它包括各種土地復墾工程技術的優選,農業立體種植、養殖、食物鏈結構、農林牧副漁業一體化等生態工程技術的選擇,常常通過平面設計、食物鏈設計和復墾工程設計來實現。生物復墾技術是新興的土地復墾技術,是當前國內外研究熱點。生物復墾是根據復墾區土地利用方向,採取包括肥化土壤、微生物培肥等在內的生物方法,改變土壤新耕作層養分狀況和土壤結構,增加蓄水、保水、保肥能力,創造適合農作物正常生長發育的環境,維護礦區生態平衡的技術體系。比如綠肥法,是改良復墾土壤、增加有機質和氮磷鉀等多種營養成分的最有效方法。綠肥多為豆科植物,一般含有15%~25%的有機質和0.3%~0.6%的氮素,其生產力旺盛,在自然條件較差、較貧瘠的土地上都能很好的生長,根系發達,能吸收深層土壤的養分,綠肥腐爛後還有膠結和團聚土粒的作用,從而改善土壤的理化特性。其施用方法是在工程復墾地種植綠肥作物,待其成熟後壓青翻入土壤,可採取單種、間種、套種等種植方式。對於地面塌陷區存在的地裂縫要及時回填,防止土壤養分和水分的流失。

防止地面塌陷和地裂縫的產生的技術就是改進採掘方法和頂板管理辦法。我國在這方面已經做了很多的工作,銅川礦務局也做了很多的工作,力求減少地面塌陷的地裂縫的產生。20世紀90年代初,銅川礦務局根據已設7個觀測站的實測最大下沉值,應用最小二乘法原理求得的回歸預測經驗公式,可以比較准確地預計一般開采工作面采後地表最大下沉值,在相似地質、開采條件下可以繼續使用。銅川礦務局曾經聯合遼寧工程大學和西安科技大學進行了「陝西省銅川礦區採煤沉陷情況報告」和「銅川礦區開采沉陷規律及水源地破壞研究」,對銅川礦區採煤沉陷的規律和主要影響因素進行模擬分析,並給出了研究結論。主要研究結論有:①銅川礦區地表下沉系數影響程度的排序為擾動程度系數—覆岩綜合硬度—表土層厚度—工作面傾向長度—采厚。其中,擾動程度系數、工作面傾向長度、采厚與地表下沉系數正相關,覆岩綜合硬度與地表下沉系數負相關。②采深是影響地表動態變形的主要因素,當采深較小時,開采影響傳播到地表較快,地表下沉變化連續性差,最大下沉速度快,活躍期短,累計下沉量反而更大,地表移動總時間縮短;而當采深大時,地表移動啟動較慢,下沉曲線平緩連續,下沉速度小,且變化也小,活躍期短或無活躍期。③開采速度與開采厚度對地表下沉速度及持續時間有重要影響。開采速度與厚度越大,最大下沉速度越大,活躍期越短而累計下沉量越大,移動總時間相應縮短。④黃土層厚度是影響地表動態移動規律的重要因素。隨著土岩比的增加,地表下沉速度有增大的趨勢,移動持續時間縮短。即土層越厚,活躍期內地表的移動變形會越激烈,由移動變形而產生的地表裂縫也將越多、越大。

3.煤矸石利用的技術方案

(1)黑矸和紅矸作為水泥混合材料

銅川礦區的煤矸石山大部分存在自燃現象,甚至有的矸石山已經自燃了幾十年,燃燒過的煤矸石變成了紅矸,目前對於紅矸的利用,一般情況下是作為水泥的混合材料,銅川礦區的部分紅矸已出售給水泥廠作為配料使用。

生產不同種類的水泥,用作水泥混合材料的煤矸石要求是炭質泥岩和泥岩、砂岩、石灰岩(CaO含量>70%),通常選用煅燒煤矸石或是煤矸石自燃,煅燒煤矸石或自燃煤矸石含有活性二氧化硅和氧化鋁,可以作為活性火山灰質混合材料使用。銅川礦區的煤矸石屬於火山灰沉積蝕變而成的質量較高的矸石,其特點是化學成分穩定,硅鋁含量較高的粘土類礦物,其化學成分見表5-7。

表5-7 銅川礦區煤矸石化學成分(wB/%)

用煤矸石作混合材料生產火山灰水泥的生產工藝流程與生產普通水泥的工藝流程基本相同,其生產流程見圖5-17。

圖5-17 煤矸石作水泥混合材料的工藝流程

(2)生產硅酸鹽水泥

以煤矸石作為原料生產水泥,主要是根據煤矸石和粘土的化學成分相近,可代替粘土提供硅鋁質原料,而且煤矸石能釋放一定的熱量,可節省部分燃料。煤矸石代替黃土配料特別易燒,主要是因為煤矸石中含有多種微量元素,如硫、氟、鈦、釩、硼、鍶、鋇等,具有礦化作用,同時煤矸石含有熱能,進入預熱器後能加速物料的預分解,使產量大幅度增長,操作時各級預熱器筒溫度相應降低,不用投資就能達到8級預熱器的效果。

根據陝西華峰建材公司生產火山灰質硅酸鹽水泥中的經驗,用煤矸石替代黃土作為原料生長硅酸鹽水泥,具有眾多的優點。煤矸石配料、摻加混合材料後的水泥早期、後期強度降低幅度小。相比混合材料摻量提高15%以上,減少孰料用量15%,增加紅矸用量15%。孰料價格為180元/t,紅矸價格按20元/t計,火山灰質硅酸鹽水泥與普通硅酸鹽水泥的差價為10元/t,計算可知每噸水泥的成本降低14元,年產8.5萬t水泥,節約119萬元。

利用煤矸石代替黃土作為水泥配料,能提高回轉窯、水泥磨的台時產量和水泥質量,具有良好的經濟效益和社會效益。

(3)煤矸石作混凝土摻合料

自燃煤矸石或燃燒煤矸石作為混凝土摻合料使用有3個方面的優勢。一是能降低水泥用量,從而降低能源消耗;二是能大量利用煤矸石,降低對環境的污染;三是能改善水泥混凝土的性能,增加水泥混凝土的抗碳化和抗硫酸鹽侵蝕等能力,提高混凝土製品質量和工程質量。這是實現煤矸石資源化、無害化處理的一個重要途徑。

自燃煤矸石或燒煤矸石具有火山灰活性,活性二氧化硅和氧化鋁能與水泥水化過程中析出的氫氧化鈣發生緩慢的「二次反應」,生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,與水泥漿硬化體堅固地結合起來,提高混凝土的抗摻性和耐久性。粉狀煤矸石在混凝土中具有超出火山灰活性的特殊物理功能,如增加漿體的體積功能、填充漿體孔隙功能等,使煤矸石混凝土物理化學作用達到動態平衡,起到了使混凝土性能改善和質量提高的作用。

(4)煤矸石作混凝土集料

煤矸石中含有大量的硅鋁物質,其中的可燃物質和菱鐵礦在焙燒過程中析出氣體並膨脹,因此,煤矸石是生產輕骨料的理想原料。煤矸石輕骨料一般是由含碳量不高的碳質岩類、泥質岩類煤矸石經破碎、粉磨、成球、燒脹、篩分而成,也可以將煤矸石直接破碎到一定比例直接焙燒而成。利用煤矸石製造的輕骨料,是具有良好保溫性能的新型輕質建築材料。

(5)白矸作為水泥混合材料和建築材料

銅川礦區煤炭生產中產生的白矸,其主要成分為石灰岩和砂岩。砂岩經過加工可以作為建築材料,也可以作為井下充填材料利用。石灰岩經過加工也可以作為建築材料使用,同時也可以作為生產水泥或生石灰的原材料加以利用。

(6)煤矸石免燒磚

傳統的燒結磚工藝對環境造成二次污染,而且對煤矸石有較強的選擇性。採用煤矸石做原料生成免燒磚,原料選用重點是燒磚困難或不能燒磚的含鐵、硫、鈣、鎂等較高的煤矸石。利用煤矸石制免燒磚,避免了傳統制磚工藝造成的二次污染,同時顯著提高了煤矸石原料的適應性,是今後煤矸石制磚的重要方向。

免燒是以自燃煤矸石或燃燒煤矸石為主要原料,用水泥、石及外加劑等與之配合,經攪拌、半干法壓製成型、自然養護製成的一種砌築材料,其主要工藝流程見圖5-18。

(7)煤矸石混凝土砌塊

以自燃或人工煅燒煤矸石為骨料,水泥等為膠結材料,加入少量外加劑,加水攪拌並經成型、自然養護而成的實心或空心砌塊稱為煤矸石混凝土砌塊。煤矸石混凝土砌塊性能穩定,具有質輕、高強、工藝簡單、成本低、利廢率高、使用效果好的優點,是一種很有發展前途的新型牆體材料。煤矸石混凝土砌塊生產工藝簡單易行,其工藝流程如圖5-19所示。

煤矸石混凝土砌塊的原材料包括集料、膠結料和外加劑。集料為自燃的煤矸石或燒煤矸石,符合JC/T541—94《自燃煤矸石輕集料》的要求即可。膠結料包括水泥、粉煤灰、自燃可燒煤矸石粉等。外加劑為石膏、生石灰等。

(8)煤矸石發電技術

含碳量高的煤矸石(含碳量≥20%,熱值在6270~12550kJ/kg)可以直接作為流化床鍋爐的燃料用來發電。用煤矸石燃燒產能發電工藝簡單:首先,將煤矸石和劣質煤的混合物破碎,粉磨至粒徑小於8mm;然後,由皮帶機送入鍋爐內在循環流化床上進行燃燒,流化床燃燒是靠從床底送進的高壓氣流使煤矸石粉粒在爐床上「沸騰」運動,形成一定高度的流化狀態;最後,燃燒產生的煙塵經除塵器後送入煙道,燃燒產生的灰渣經水冷後泵入灰場。

圖5-18免燒磚工藝流程

圖5-19煤矸石砌塊生產工藝流程圖

4.瓦斯發電技術

瓦斯發電是以瓦斯氣為能源、將瓦斯氣中蘊含的熱能轉化為電能的能量轉換過程。目前實用的瓦斯發電方式主要有燃氣發動機、燃氣輪機和汽輪發電機3種方式。下石節礦於2005年5月建立了3000kWh的瓦斯自備電廠。

5.煤與瓦斯共采技術煤層的采動會引起其周圍岩層產生「卸壓增透」效應,即引起周圍岩層地應力封閉的破壞(地應力降低—卸壓、孔隙與裂縫增生張開)、層間岩層封閉的破壞(上覆煤岩層垮落、破裂、下沉;下伏煤岩層破裂、上鼓)以及地質構造封閉的破壞(封閉的地質構造因采動而開放、鬆弛),三者綜合導致圍岩及其煤層的透氣性系數大幅度增加,為卸壓瓦斯高產高效抽采創造前提條件。

從卸壓瓦斯流動通道觀點看,采動破壞的造縫作用在采空區上方垂向方向上形成「三帶」:垮落帶(形成貫通采場的空洞與裂縫網路通道)、斷裂帶(形成層向與垂向裂縫網路通道)和彎曲下沉帶(形成層內層向裂縫網路通道)。從卸壓瓦斯流動觀點看,岩層的垮落、自然充填的支撐和壓實等作用,在采空區上方的橫向方向上也產生「三帶」:初始卸壓增透增流帶、卸壓充分高透高流帶和地壓恢復減透減流帶,這橫向的「三帶」在垂向的「斷裂帶」和「彎曲下沉帶」內都存在。

煤層卸壓時采動形成的煤(岩)體變形、破裂和裂隙伸張將大幅度地提高煤(岩)體瓦斯運移的透氣性,產生「卸壓增透增流」效應,形成瓦斯「解吸—擴散—滲流」活化流動的條件。因處在不同區域內的煤岩裂隙分布不同,瓦斯的解吸及流動條件不同,採用合理高效的瓦斯抽采方法和抽采系統,可實現瓦斯資源的安全、高效開采。瓦斯資源的開采減少了卸壓煤層的瓦斯含量,消除了卸壓煤層煤與瓦斯突出危險性,減少了瓦斯向工作面風流中的湧出量,從而為卸壓煤層的安全高效開采創造了必要的條件。

以上只是煤與瓦斯共采技術的理論知識,具體的煤礦的地質條件和煤層情況各異,理論還要與實際相結合,進行產學研相結合,探討焦坪區煤與瓦斯共采技術。煤礦瓦斯治理國家工程研究中心、淮南礦業集團、中國礦業大學、安徽建築工程學院、安徽理工大學等單位產學研相結合,在淮南礦區進行合作攻關,系統地提出留巷鑽孔法煤與瓦斯共采新方法,根據煤層群賦存條件,首采關鍵卸壓層,沿采空區邊緣沿空留巷實施無煤柱連續開采,在留巷內布置上、下向高、低位鑽孔,抽采頂底板卸壓瓦斯和采空區富集瓦斯的煤層瓦斯開采技術,並通過創新快速構建沿空留巷巷旁充填牆體技術,實現與綜采工作面同步推進的煤與瓦斯高效共採的開采方法。創新了「沿空留巷圍岩結構穩定性控制」、「巷旁充填材料研製與快速留巷充填工藝系統集成創新」和「留巷鑽孔瓦斯抽采」等3項留巷鑽孔煤與瓦斯共采技術。焦坪區可以參照淮南礦區的經驗,結合焦坪礦區的地質條件、煤層特徵和瓦斯特徵及下石並進行科學研究,探討適合的煤與瓦斯共采技術。

C. 風化礦床的簡介

地殼表層岩石或礦石經風化作用而形成的礦床。風化作用大多發生在潛水面附近或其上,因此,風化礦床的深度一般距地面不超過數十米,特殊情況下達 100~200米,個別可達1500~2000米。風化礦床規模以中小型為主,個別大型或超大型礦床面積達數千平方公里,儲量幾億噸甚至超過 100億噸。礦石疏鬆,便於開采加工。風化礦床中最多的是鐵礦和鋁土礦,其次是鎳、錳、鈾、銅、稀土元素、粘土、磷灰石、菱錳礦。其中鎳礦床和鋁土礦床在世界鎳和鋁的生產中佔有重要地位,其他礦種也對產地經濟有重要影響。

D. 煤礦的環境影響

採煤對環境造成多種沖擊。露天煤礦讓土地無法再使用。洗煤廠所產生的酸性礦山排水可能滲入河流中,造成生態污染或人體健康的不良影響。煤炭開采帶來的環境污染和生態破壞問題日益突出,主要表現在: 煤炭開采需要大量木材,按萬噸煤炭產量平均消耗坑木150立方米計算。
全市僅煤炭開采業一年就需消耗木材約10萬立方米,如此大的木材缺口迫使煤礦多渠道收購木材,客觀上助長了亂砍濫伐,使育伐比例失調。同時,由於地下水位下降,地表含水層含水量減少,也使植被生長受到影響。 煤炭有相當一部分靠汽車運輸,撒漏現象非常嚴重,大量煤炭流失,使街道煤塵飛揚
為有效防治煤炭開采過程中產生的環境污染和生態破壞,使煤礦礦區的生態環境逐步步入良性循環的發展軌道,提出以下對策建議:
一、加強礦井廢水和區域環境綜合治理
(一)對現有廢水治理設施進行改造。對已老化、壞損的廢水治理設施、設備進行修復、改造,確保礦井廢水長期、穩定達標排放。
(二)對部分廢棄礦井外排的廢水進行治理。部分煤礦雖然停止了採煤,但仍有礦井廢水(俗稱老窿水)外排。主要是部分煤礦的採煤巷道間接相通,礦井廢水全部從標高最低的井口外排,並將原有老巷道岩石斷層和風化層中硫鐵礦中的鐵離子等浸取出來,導致廢水中鐵離子和硫酸根離子的濃度很高,嚴重污染水體環境。所以,對部分廢棄礦井外排的廢水必須進行治理,修建沉澱池,井投加石灰等葯劑,經中和、反應、沉澱處理後,再達標外排。
(三)對部分環境污染和生態破壞嚴重的區域進行綜合治理。一是對淤塞的河道進行清淤疏浚、護岸;二是做好水保工程,一般應在礦區地面徑流匯入點建設污水沉澱處理池等。
二、搞好煤矸石的綜合利用
我市綜合利用煤矸石的主要途徑是發電和制磚,年利用量約65萬噸,但與堆存量相比,可以說利用量很小,且利用途徑單一。必須努力探索綜合利用煤矸石的新途徑,以實現在盡可能短的時限內「消滅」煤矸石山。可採取的措施是:
(一)提高煤矸石發電的綜合利用量;(二)利用煤矸石代替粘土製磚;(三)利用煤矸石回填處置:1、煤矸石回填采礦區;2、煤矸石做工程填築材料。
三、做好礦區植被恢復和矸石堆場的覆土植被工作
(一)實施封山育林,採取植草、人工造林和疏林補方式,提高地表涵養水源、保持水土的能力。
(二)對短期內暫無法消化的煤矸石,制定切實可行被保護規劃、方案和措施。宜林則林,宜草則草,努好煤矸石堆場的覆土植被保護工作。
美國賓夕法尼亞州的森特勒利亞(Centralia)的地下礦坑火災自1962年以來持續焚燒至今超過40年,造成地下水蒸發,地層下陷。由於礦脈延伸了整個城鎮,使得地面經常出現裂縫冒出火苗。當地人口亦從極盛時期的2000人減少到2007年的9人。
綜上所述,自然資源的開發利用是社會經濟發展的物質基礎。煤炭資源是一種有限的、非再生的自然礦產資源,隨開采利用而逐漸減少,直至耗竭殆盡,從長遠看是不能持續利用的。不可再生的礦產資源的開發利用可持續發展觀應該是既要注重資源利用率你,達到資源優化配置,不能以造成資源的大量破壞為代價來實現礦產資源的開發;又要注重資源開發利用過程中的經濟效益、社會效益及生態環境效益,處理好房前發展與未來發展的關系,走資源開發、環境協調、持續發展的道路。

E. 請大家能給我講解一下,焦化廠工藝流程

焦化廠工藝流程
焦化廠的生產工藝
焦化廠有9個生產車間,分別為備煤車間、一號煉焦車間、二號煉焦車間、運焦車間、一回收車間、二回收車間、熱力車間、維修車間和精製車間。焦化廠主要生產車間:備煤車間、煉焦車間、煤氣凈化車間及其公輔設施等,各車間主要生產設施如下表所示:
序號
系統名稱
主要生產設施
1
備煤車間
煤倉、配煤室、粉碎機室、皮帶機運輸系統、煤制樣室
2
煉焦車間
煤塔、焦爐、裝煤設施、推焦設施、攔焦設施、熄焦塔、篩運焦工段(包括焦台、篩焦樓)
3
煤氣凈化車間
冷鼓工段(包括風機房、初冷器、電捕焦油器等設施);脫氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解爐等設施);粗苯工段(包括終冷器、洗苯塔、脫苯塔等設施)
4
公輔設施
廢水處理站、供配電系統、給排水系統、綜合水泵房、備煤除塵系統、篩運焦除塵系統、化驗室等設施、製冷站等
3、煉焦的重要意義
由高溫煉焦得到的焦炭可供高爐冶煉、鑄造、氣化和化工等工業部門作為燃料和原料;煉焦過程中得到的干餾煤氣經回收、精製可得到各種芳香烴和雜環混合物,供合成纖維、醫葯、染料、塗料和國防等工業做原料;經凈化後的焦爐煤氣既是高熱值燃料,也是合成氨、合成燃料和一系列有機合成工業的原料。因此,高溫煉焦不僅是煤綜合利用的重要途徑,也是冶金工業的重要組成成分。
政策性風險煤炭是我國最重要的能源之一在國民經濟運行中處於舉足輕重的地位焦化行業屬於國家重點扶持的行業。為建立大型鋼鐵循環結構,在鋼鐵的重要生產基地和煉焦煤生產基地建設並經營現代化大型焦化廠符合我國產業政策和經濟結構調整方向也是焦化工業發展的一個前景。
五、原料煤的准備
備煤車間的生產任務是給煉焦車間提供數量充足、質量合乎要求的配合煤。其工藝流程為:原料煤→受煤坑→煤場→斗槽→配煤盤→粉碎機→煤塔。
1、煤的接收與儲存
原料煤一般以汽車火車的方式從各地運輸過來,邯鋼焦化廠的原料煤主要來自邢台的康莊、官莊,峰峰和山西等地。當汽車、火車到達後,與受煤坑定位後,用螺旋卸煤機把煤卸到料倉里,當送料小車開啟料倉開口後,用皮帶把煤料運到規定位置。注意:每個料倉一次只能盛放同一種類別的煤。
為了保證焦爐的連續生產和穩定焦爐煤的質量,應根據煤質的類別用堆取料機把運來的煤卸放在煤場的各規定位置。邯鋼焦化廠的備煤車間用的氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤四種,按規定分別堆放在煤場的五個區。
2、煤原料的特性及配煤原則
①氣煤 氣煤的煤化程度比長焰煤高,煤的分子結構中側鏈多且長,含氧量高。在熱解過程中,不僅側鏈從縮合芳環上斷裂,而且側鏈本身又在氧鍵處斷裂,所以生成了較多的膠質體,但黏度小,流動性大,其熱穩定性差,容易分解。在生成半焦時,分解出大量的揮發性氣體,能夠固化的部分較少。當半焦轉化成焦炭時,收縮性大,產生了很多裂紋,大部分為縱裂紋,所以焦炭細長易碎。
在配煤中,氣煤含量多,將使焦炭塊度降低,強度低。但配以適當的氣煤,可以增加焦炭的收縮性,便於推焦,又保護了爐體,同時可以得到較多的化學產品。由於中國氣煤儲存量大,為了合理的利用煉焦煤的資源,在煉焦時應盡量多配氣煤。
②肥煤 肥煤的煤化程度比氣煤高,屬於中等變質程度的煤。從分子結構看,肥煤所含的側鏈較多,但含氧量少,隔絕空氣加熱時能產生大量的相對分子質量較大的液態產物,因此,肥煤產生的膠質體數量最多,其最大膠質體厚度可達25mm以上,並具有良好的流動性,且熱穩定性也好。肥煤膠質體生成溫度為320℃,固化溫度為460℃,處於膠質體狀態的溫度間隔為140℃。如果升溫速度為3℃/min,膠質體的存在時間可達50min,因此決定了肥煤黏結性最強,是中國煉焦煤的基礎煤種之一。由於揮發性高,半焦的熱分解和熱縮聚都比較劇烈,最終收縮量很大,所以生成焦炭的類問較多,又深又寬,且多以橫裂紋出現,故易碎成小塊,耐磨性差,高揮發性的肥煤煉出的焦炭的耐磨強度更差一些。肥煤單獨煉焦時,由於膠質體數量多,又有一定的黏結性,膨脹性較大,導致推焦困難。
在配煤中,加入肥煤後,可起到提高黏結性的作用,所以肥煤是煉焦配煤中的重要組分,並為多配入黏結性較差的煤提供了條件。
③焦煤 焦煤的變質程度比肥煤稍高,揮發性比肥煤低,分子結構中大分子側鏈比肥煤少,含氧量較低。熱分解時產生的液態產物比肥煤少,但熱穩定性更高,膠質體數量多,黏性大,固化溫度較高,半焦收縮量和收縮速度均較小,所以煉焦出的焦炭不僅耐磨強度高、焦塊大、裂紋少,而且抗碎強度也好。就結焦性而言,焦煤是最好的能煉制出高質量焦炭的煤。
配煤時,焦煤的配入量可在較寬的范圍內波動,且能獲得強度較高的焦炭。所以配入焦煤的目的是增加焦炭的強度。
④瘦煤 瘦煤的煤化程度較高,是低揮發性的中等變質程度的黏結性煤,加熱時生成的膠質體少,黏度大。單獨煉焦時,能得到塊度大、裂紋少、抗碎強度高的焦炭,但焦炭的熔融性很差,焦炭的耐磨性也差。在配煤時配入瘦煤可以提高焦炭的塊度,作為煉焦配煤效果較好。
為了保證焦炭的質量,利於生產操作,配煤應遵循以下原則:
①配合煤的性質與本廠的煤料預處理工藝以及煉焦條件相適應,保證煉出的焦炭質量符合規定的技術質量指標,滿足用戶的需求。
②焦爐生產中,注意不要產生過大的膨脹壓力,在結焦末期要有足夠的收縮度,避免推焦困難和損壞爐體。
③充分利用本地區的資源,做到運輸合理,盡量縮短煤源的平均距離,便於車輛的調配,降低生產成本。
④在盡可能的情況下,適當多配一些高揮發性的煤,以增加化學產品的產率。
⑤在保證煤炭質量的前提下,應多配氣煤等弱黏結性煤,盡量少用優質焦煤,努力做到合理利用中國的煤炭資源。
3、配煤過程
當需要哪種煤時,用堆取料機通過皮帶把煤輸送到斗槽里,斗槽里的煤再次通過皮帶送向配煤盤按要求進行配煤。邯鋼焦化廠配煤比一般為:氣煤28%,焦煤45%,肥煤18%,瘦煤9%。在進行配煤時,邯鋼焦化廠採用的是利用核子秤進行衰減,通過信號的轉換傳到電腦上進行控制的。信號控制流程為:Cs-137→煤料→(衰減)電離室→(惰性氣體)電流→放大器、變送單元→稱重頻率信號、變速信號→電腦系統。
4、煤的粉碎
邯鋼焦化廠備煤車間的原料煤的精細度為70%~80%,含義為<3mm的煤料占總重量的百分數。在進入粉碎機之前,一部分達到原料煤細度的煤直接由皮帶運往煤塔,另一部分未達標的由配煤工段運來的配合煤則先經除鐵裝置將煤料中的鐵件吸凈後進入粉碎機,再由皮帶運往煤塔。在邯鋼焦化廠的配煤車間用的是可逆錘式粉碎機,在粉碎機旁還設有除塵裝置。
5、備煤車間設備簡介
螺旋卸煤機:旋轉機構、提升機構、走行機構、機架。
堆取料機:取料機構、回轉機構、變幅機構、懸臂皮帶機、尾車、走行機構。
斗槽;南斗槽供1#-4#焦爐 有8個倉庫 每個倉庫500噸;北斗槽供5#-6#焦爐,有8個倉庫 每個倉庫500噸。
配煤盤:圓盤、刮料機、加減套筒、減速機、電機。
粉碎機:轉子、錘頭。
六、煉焦
所謂高溫煉焦,就是煤在隔絕空氣加熱到950-1050℃,經過乾燥、熱解、熔融、黏結、固化、收縮等過程最終得到焦炭。
1、煉焦生產工藝流程
由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔,裝煤車按作業計劃從煤塔取煤,經計量後裝入炭化室內。煤料在炭化室內經過一個結焦周期的高溫干餾製成焦炭並產生荒煤氣。
炭化室內的焦炭成熟後,用推焦車推出,經攔焦車導入熄焦車內,並由電機車牽引熄焦車到熄焦塔內進行噴水熄焦。熄焦後的焦炭卸至涼焦台上,冷卻一定時間後送往篩焦工段,經篩分按級別貯存待運。
煤在炭化室干餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間,經過上升管、橋管進入集氣管。約700℃左右的荒煤氣在橋管內被氨水噴灑冷卻至90℃左右。荒煤氣中的焦油等同時被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油等同氨水一起經過吸煤氣管送入煤氣凈化車間。
焦爐加熱用的焦爐煤氣,由外部管道架空引入。焦爐煤氣經預熱後送到焦爐地下室,通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進入的空氣匯合燃燒。燃燒後的廢氣經過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道,再經蓄熱室,又格子賺把廢氣的部分顯熱回收後,經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。
2、焦爐結構分析
焦爐結構的變化與發展主要是為了更好的解決焦餅高向與長向的加熱均勻性,節能降耗、降低投資成本,提高經濟效益。為了保證焦炭、煤氣的質量和產量,不僅需要有合適的配煤比,而且要有良好的外部條件,而合理的焦爐結構就是用來保證外部條件的手段。為此,需從焦爐結構的各個部位加以分析。邯鋼焦化廠採用的是JN43-58-Ⅱ型焦爐和JN43-80型焦爐。
現代焦爐爐體最上部是爐頂,爐頂之下為相間配置的燃燒室和炭化室,爐體下部有蓄熱室和連接蓄熱室和燃燒室的斜道區,每個蓄熱室下部的小煙道通過交換開閉器與煙道連接。煙道設在焦爐基礎內或基礎兩側,煙道末端通向煙囪。因此焦爐由三室兩區組成,即炭化室、燃燒室、蓄熱室、斜道區、爐頂區和基礎部分。因為JN43-80型焦爐是在JN43-58-Ⅱ型焦爐的基礎上,通過多年的生產實踐,進一步完善改進而來的,所以下面以JN43-58-Ⅱ型焦爐為例將焦爐的以上部分做下分析。
1)炭化室
炭化室是接受煤料並對裝爐煤料隔絕空氣進行干餾焦碳的爐室,一般由硅質耐火材料砌築而成。炭化室位於兩側燃燒室之間,頂部由3-4個加煤孔,並有1-2個導出干餾煤氣的上升管,它的兩端為內襯耐火材料的鑄鐵爐門。JN43-58-Ⅱ型焦爐的炭化室尺寸分為兩種寬度,即平均寬為407mm和450mm兩種形式,炭化室全高為4300mm,全長為14080mm,有效長為13350mm,炭化室的有效面積為21.7m3加熱水平高度為800mm。
2)燃燒室
燃燒室位於炭化室兩側,是煤氣燃燒的地方,煤氣與空氣在其中混合燃燒,產生的熱量傳給爐牆,間接加熱炭化室中煤料,對其進行高溫干餾。燃燒室一般用硅磚砌築。JN43-58-Ⅱ型焦爐燃燒室寬度為736mm和693mm(包括爐牆),爐牆為厚度為100mm的帶舌槽的硅磚砌築。燃燒室屬於雙聯火道帶廢氣循環式結構,它有28個立火道組成,相鄰火道的中心距為480mm,立火道隔牆厚度為130 mm。其中成對的隔牆上部有跨越孔,下部取消了邊火道的循環孔,防止了短路。立火道底部的兩個斜道區出口設置在燃燒室中心線的兩側,在JN43-58-Ⅱ型焦爐基礎上加大邊斜道口的斷面積,保證了兩端爐頭的供氣量。
3)蓄熱室
蓄熱室作用就是利用蓄積廢氣的熱量來預熱燃燒所需的空氣和貧煤氣。JN43-58-Ⅱ型焦爐每個炭化室底部有兩個蓄熱室,一個為煤氣蓄熱室,另一個為空氣蓄熱室。它們同時和其側上放的兩個燃燒室相連。燃燒室正下方為主牆,主牆內有垂直磚煤氣道,焦爐煤氣由地下室煤氣與主管經此道送入立火道底部與空氣混合燃燒。由於主牆兩側氣流導向,中間又有磚煤氣道,壓差大容易串漏。故磚煤氣道系用內徑為50mm的管磚,管磚外用帶舌槽的異型磚交錯砌成厚為270mm的主牆。蓄熱室洞寬為321.5mm,內放17層九孔薄壁式格子磚。為使蓄熱室長向氣流均勻分布,採用擴散式箅子磚,配置不同孔徑的擴散或收縮孔型,蓄熱室隔牆均用硅磚砌築,且其內表面襯有黏土磚。
4)斜道區
連接蓄熱室和燃燒室的通道為斜道區,它位於蓄熱室頂部和燃燒室底部之間,用於導入空氣和煤氣,並將其分配到每個立火道中,同時排除廢氣。燃燒室的每個立火道與其相應的斜道相連,當用焦爐煤氣加熱時,由兩個斜道送入空氣和導出廢氣,而焦爐煤氣由垂直磚煤氣道進入。當用貧煤氣加熱時,一個斜道送入煤氣,另一個斜道送入空氣,換向後兩個斜道均導出廢氣。斜道口布置調節磚,在確定斜道斷面尺寸時,一般應使斜道口阻力占上升氣流斜道總阻力的2/3-3/4;為了保持爐頭溫度,應使爐頭斜道出口斷面比中部大50%-60%;斜道口的傾斜角一般不應低於30 ,斜道斷面逐漸縮小的夾角一般小於7 等等。
5)基礎平台
基礎平台位於爐體底部,它支撐整個爐體,爐體設施和機械的質量,並把它傳到地基上。JN43-58-Ⅱ型焦爐基礎為下噴式,又底板、頂板和支柱組成,用鋼筋混凝土澆鑄而成。為了減輕溫度對基礎的影響,焦爐砌體的下部與基礎平台之間有4-6層紅磚。
6)爐頂區
JN43-58-Ⅱ型焦爐爐頂區砌有裝煤孔、上升管孔、看火孔、洪爐孔和拉條鉤等。爐頂的實心部分由砌爐過程中的廢耐火磚砌築,爐頂表面用耐磨性好、能抵抗雨水侵蝕的缸磚砌築。
總之,JN43-58-Ⅱ型焦爐的結構特點是:雙聯火道帶廢氣循環,焦爐煤氣下噴,兩格蓄熱室的復熱式焦爐,具有結構嚴密、爐頭不易開裂、高向加熱均勻、熱工效率高、磚型少、揮發性低等優點。
3、護爐機械設備
焦爐四大車有:裝煤車、推焦車、攔焦車和熄焦車。其中裝煤車是在焦爐爐頂上由煤塔取煤並往炭化室裝煤的焦爐機械,推焦車的作用是完成啟閉機械爐門、推焦、平煤等操作,攔焦車的作用是啟閉焦側爐門將炭化室推出的爐餅通過導焦槽導入熄焦車中以完成出焦操作,熄焦車的作用是用以接受炭化室推出的弘叫,並送往熄焦塔通過水噴灑而將其熄滅,然後再把焦炭卸至涼焦台上。
護爐設備是包括爐柱、保護板、縱橫拉條、彈簧、爐門框、抵抗牆及機側、焦側操作台等。主要作用是利用可調節的彈簧的勢能連續不斷的向砌體施加足夠的、分布均勻合理的保護性壓力,使砌體在自身膨脹和外力作用下仍能保持完整性和嚴密性,並有足夠的強度從而保證焦爐的正常生產。
加熱煤氣供入設備,大型焦爐一般為復熱式,可用兩種煤氣加熱,作用是向焦爐輸送和調節加壓煤氣。
荒煤氣導出設備包括:上升管、橋管、水封閥、集氣管、吸氣管、焦油盒以及相應的噴灑氨水系統。其作用為:一是將出爐荒煤氣順利導出,不致因爐門刀邊附近煤氣壓力過高而引起冒煙冒火,但又要保持和控制炭化室在整個結焦過程中為正壓;二是將出爐荒煤氣適度冷卻,不致因溫度過高而引起設備變形,阻力聲高和鼓風、冷凝的負荷增大,但又要保持焦油和氨水良好的流動性。
4、熄焦、篩焦過程和設備
邯鋼焦化廠採用的是濕法熄焦,其熄焦系統包括熄焦塔、噴灑裝置、水泵、粉焦沉澱池及粉焦抓鉤等。熄焦過程為:熄焦車開進熄焦塔時,利用紅外線感受器,接收紅焦本身社出的紅外線而發出訊號電流,經電流放大觸發電路啟動熄焦水泵,並藉助電子定時裝置控制熄焦時間。熄焦時大約有20%的水蒸發,未蒸發的水流入粉焦沉澱池,澄清後的水流入清水池循環利用。熄焦後的焦炭卸至涼焦台上,停放30-40min使其水分蒸發和冷卻,個別尚未全部熄滅的紅焦,再人工用水補充熄滅。
篩焦按粒度大小將焦炭分為60-80mm、40-60mm、25-40mm、10-25mm、<10mm等級別,主要設備有輥軸篩和共振篩。一般大型焦化廠均設有焦倉和篩焦樓,將大於40mm的焦炭用輥軸篩篩出,經膠帶機送往塊焦倉。輥軸篩下的焦炭經雙層振動篩分成其他三級,分別進入倉庫。
七、煉焦化學產品的回收
1、煤氣的初冷和焦油的回收
1)荒煤氣的主要成分有凈焦爐煤氣、水蒸氣、煤焦油氣、苯族烴、氨、萘、硫化氫、其他硫化物、氰化氫等氰化物、吡啶鹽等。
回收生產工藝的組成為:焦爐炭化室生成的荒煤氣在化學產品回收車間進行冷卻、輸送、回收煤焦油、氨、硫、苯族烴等化學產品,同時凈化煤氣。煤氣凈化車間由冷凝鼓風工段、HPF脫硫工段、硫銨工段、終冷洗苯工段、粗苯蒸餾工段等工段組成,其煤氣流程如下:荒煤氣→初冷器→電捕焦油器→鼓風機→預冷塔→脫硫塔→噴淋式飽和器→洗終冷塔→洗苯塔→凈煤氣。
回收煉焦化學產品具有重要的意義。煤在煉焦時,除有75%左右變成焦炭外,還有25%左右生成多種化學產品及煤氣。來自焦爐的荒煤氣,經冷卻和用各種吸收劑處理後,可以提取出煤焦油、氨、萘、硫化氫、氰化氫及粗苯等化學產品,並得到凈焦爐煤氣,氨可以用於製取硫酸銨和無水氨;煤氣中所含的氫可用於製造合成氨、合成甲醇、雙氧水、環己烷等,合成氨可進一步製成尿素、硝酸銨和碳酸氫銨等化肥;所含的乙烯可用於製取乙醇和三氯乙烷的原料,硫化氫是生產單斜硫和元素硫的原料,氰化氫可用於製取黃血鹽鈉或黃血鹽鉀;粗苯和煤焦油都是很復雜的半成品,經精製加工後,可得到的產品有:二硫化碳、苯、甲苯、三甲苯、古馬隆、酚、甲酚和吡啶鹽及瀝青等,這些產品有廣泛的用途,是合成纖維、塑料、染料、合成橡膠、醫葯、農葯、耐輻射材料、耐高溫材料以及國防工業的重要原料。
來自焦爐82℃的荒煤氣,與焦油和氨水沿吸煤氣管道至氣夜分離器,氣夜分離後荒煤氣由上部出來,進入橫管式初冷器分兩段冷卻。上段用循環水,下段用低溫水將煤氣冷卻到21-22℃。由橫管式初冷器下部排出的煤氣,進入電捕焦油器,除掉煤氣中夾帶的焦油,再由鼓風機壓送至脫硫工段。
由氣夜分離器分離下來的焦油和氨水首先進入機械化氨水澄清槽,在此進行氨水、焦油和焦油渣的分離。上部的氨水流入循環氨水中間槽,再由循環氨水泵送到焦爐集氣管噴灑冷卻煤氣,剩餘氨水送至剩餘氨水槽。澄清槽下部的焦油靠靜壓流入焦油分離器,進一步進行焦油和焦油渣的沉降分解,焦油用焦油泵送往油庫工段焦油貯槽。機械化氨水澄清槽和焦油分離器底部沉降的焦油渣刮至焦油渣車,定期送往煤場,人工摻入煉焦煤中。
進入剩餘氨水槽的剩餘氨水用剩餘氨水泵送入除焦油器,脫除焦油後自流到剩餘氨水中間槽,再用剩餘氨水中間泵送至硫銨工段剩餘蒸氨裝置,脫除的焦油自流到地下放空槽。
3)主要設備的構造及工作原理
①離心式鼓風機
離心式鼓風機由導葉輪、外殼和安裝在軸上的工作葉輪所組成。煤氣由鼓風機吸入後做高速旋轉於轉子的第一個工作葉輪中心,煤氣在離心力的作用下被甩到殼體的環形空隙中心處即產生減壓,煤氣就不斷的被吸入,離開葉輪時煤氣速度很高,當進入環形空隙中,其動壓頭一部分轉變為靜壓頭,煤氣的運動速度減小,並通過導管進入第二個葉輪,產生與第一葉輪相同的作用,煤氣的靜壓頭再次被提高。從最後一個葉輪出來的煤氣由殼體的環形空隙流入出口連接管被送入壓出管路中。
焦化廠所採用的離心式鼓風機按輸送量大小分為150m3/min、300 m3/min、750 m3/min 、1200m3/min等多種規格,產生的總壓頭為30-35kpa。
②橫管式初冷器
焦化系統生產中煤氣橫管式初冷器主要結構是包括初冷器殼體、冷卻管管束。橫管式初冷器殼體是由鋼板焊制而成的直立的長方形器體,殼體的前後兩側是初冷器的管板,管板外裝有封頭。在殼體側面上、中部有噴灑液接管,頂部為煤氣入口,底部有煤氣出口。在橫管式初冷器的操作中,除了冷卻焦爐煤氣外,在冷卻器頂部及中部噴灑冷凝液,來吸收焦爐煤氣中的萘,並沖刷掉冷卻管上沉積的萘,從而有效的提高了傳熱效率。
③電捕焦油器
電捕焦油器器體是由鋼板卷制而成的筒體與器頂封頭、器底拱形底組合而成。
電捕焦油器的電場有正電極、負電極組合而成。其正極是又鋼管製成,其鋼管固定在上下管板上,管板與電捕焦油器筒體焊接而成。電場的負極,裝在由絕緣箱垂下桿懸拉的吊架上,其吊桿吊架均有不銹鋼製成,吊桿上裝著阻力帽以阻止氣體沖擊絕緣箱。電場負極由不銹鋼製成,電暈極板下懸吊著鉛墜,以拉直電暈極,電暈極下部由不銹鋼製成的下吊架固定位置,電暈極線分別穿入電場沉澱焦油餓正極鋼管中心。
2、脫硫工段(HPF脫硫法)
煤氣→預冷器→脫硫塔→液封槽→(脫硫液)反應槽→再生塔→泡沫塔→(清夜)反應槽
鼓風機後的煤氣進入預冷塔與塔頂噴灑的循環冷卻水逆向接觸,被冷至30℃,預冷後的煤氣進入脫硫塔,與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸以吸收煤氣中的硫化氫(同時吸收煤氣中的氨,以補充脫硫液中的鹼源)。脫硫後煤氣被送入硫銨工段。
吸收了H2S、HCN的脫硫液自流至反應槽,然後用脫硫液泵送入再生塔,同時自再生塔底部通入壓縮空氣,使溶液在塔內得到氧化再生。再生後的溶液從塔頂經液位調節器自流回脫硫塔循環使用。
浮於再生塔頂部的硫磺泡沫,利用液位差自流入泡沫槽,硫泡沫經泡沫泵送入熔硫釜中,用中壓整齊熔硫,清夜流入反應槽,硫磺裝袋外銷。
為避免脫硫液鹽類積累影響脫硫效果,排出少量廢液送往配煤。
3、硫銨工段(噴淋式飽和器生產硫銨)
由脫硫及硫回收工段送來的煤氣經預熱器進入噴淋式硫銨飽和器上段的噴淋室,在此煤氣與循環母液充分接觸,使其中氨被母液吸收,然後經硫銨飽和器內的除酸器分離酸霧後送至洗脫苯工段。
在飽和器下部的母液,用母液循環泵連續抽出送至上段進行噴灑,吸收煤氣中的氨,並循環攪動母液以改善硫銨的結晶過程。飽和器母液中不斷有硫銨結晶生成,用結晶泵將其連同一部分母液送入結晶槽沉降,排放到離心機進行離心分離,濾除母液,得到結晶硫銨。離心分離出來的母液與結晶槽溢流出來的母液一同自流回飽和器。從離心機卸出來的硫銨潔凈,由螺旋輸送機送至沸騰乾燥器。沸騰乾燥器所需要的熱空氣是由送風機將空氣送入熱風器經蒸汽加熱後進行沸騰乾燥,乾燥後的硫銨進入硫銨儲槽,然後由包裝磅秤稱量、包裝送入硫銨倉庫。
4、終冷洗苯工段
自硫銨工段來的煤氣,進入終冷塔分二段用循環冷卻水與煤氣逆向接觸冷卻煤氣,將煤氣冷到一定溫度送至洗苯塔。同時,在終冷塔上段加入一定鹼液,進一步脫除煤氣中的H2S。下段排出的冷凝液送至氰污水處理工段,上段排出的含鹼冷凝液送至硫銨工段蒸氨塔頂。
從終冷塔出來的煤氣進入洗苯塔,經貧油洗滌脫除煤氣中的粗苯後送往各煤氣用戶。由粗苯蒸餾工段送來的貧油從洗苯塔的頂部噴灑,與煤氣逆向接觸吸收煤氣中的苯,塔底富油經富油泵送至粗苯蒸餾工段脫苯後循環使用。
5、粗苯蒸餾工段
從終冷洗苯裝置送來的富油進入富油槽,然後用富油泵依次送經油汽換熱器、貧富油換熱器,再經管式爐加熱後進入脫苯塔,在此用再生器來的直接蒸汽進行汽提和蒸餾。塔頂逸出的粗苯蒸汽經油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器後,進入油水分離器。分出的粗苯進入粗苯迴流槽,部分用粗苯迴流泵送至塔頂作為迴流液,其餘進入粗苯中間槽,再用粗苯產品泵送至油庫。
洗煤廠工藝流程
煤炭加工、矸石處理、材料和設備輸送等構成了礦井地面系統。其中地面煤炭加工系統由受煤、篩分、破碎、選美、儲存、裝車等主要環節構成。是礦井地面生產的主體。
受煤是在井口附近設有一定容量的煤倉,接受井下提升到地面的煤炭,保證井口上下均衡連續生產。
篩分
用帶孔的篩面把顆粒大小不同的混合物料分成各種粒極的作業叫篩分。曬分所用的機器叫篩分機或者篩子。
在選煤廠中,篩分作業廣泛地用於原煤准備和處理上。按照篩分方式不同,分為干法篩分和濕法篩分。
破碎
把大塊物料粉碎成小顆粒的過程叫做破碎。用於破碎的機器叫做破碎機。在選煤廠中破碎作業主要有以下要求:
1)適應入選顆粒的要求;精選機械所能處理的煤炭顆粒有一定的范圍度,超過這個范圍的大塊要經過破碎才能洗選。
2)有些煤快是煤與矸石夾雜而生的夾矸煤,為了從中選出精煤,需要破碎成更小的顆粒,使煤和矸煤分離
3)滿足用戶的顆粒要求,把選後的產品或煤快粉碎到一定的粒度
物料粉碎主要用機械方法,有壓碎、劈碎、折斷、擊碎、磨碎等幾種主要方式。
選煤
是利用與其它物質的不同物理、物理-化學性質,在選煤廠內用機械方法去處混在原煤中的雜質,把它分成不同質量、規格的產品,以適應不同有戶的需求。
按照選煤廠的位置與煤礦的關選煤廠可以分為:礦井選煤廠、群礦選煤廠、中心選煤廠和用戶選煤廠;我國現有的洗煤廠大多是礦井洗煤廠。現代化的洗煤廠是一個由許多作業組成的連續機械加工過程。
跳汰選煤
在垂直脈動的介質中按顆粒密度差別進行選煤過程。跳汰選煤的介質是水或空氣,個別的也用懸浮液。選煤中以水力跳汰的最多。
跳汰機是利用跳汰分選原理將入選原料按密度大小分選為精煤、中煤和矸煤等產品設備。
重介選煤
在密度大於1g/cm的介質中,按顆粒密度的的大小差異進行選煤,叫做重介質選煤或重介選煤。選煤所用的重介質有重液和重選浮液兩類。重介選煤的主要優點是分選效率高與其它選煤方法;入選力度范圍寬,分選機入料粒為1000-6mm,漩流器為80-0.15mm生產控制易於自動化。重介選煤的缺點是生產工藝復雜,生產費用高,設備磨損快,維修量大。
重介選煤一般都分級入選。分選塊煤一般在重力作用下用重介質分選機進行;分選沫煤在離心力作用下用重介質漩流器進行。
存儲
儲煤倉:為調節產、運、銷之間產生的不平衡,保證礦井和運輸部門正常和均衡生產而設定的有一定容量的煤倉,接受生產成品煤炭,保證能順利出廠,進入最後的裝車階段。
裝車:包括裝車(船)、吊車和計量。

F. 求購長焰煤氣煤用於煤化工,熱值在6000大卡左右,灰分小於15%,硫分小干2%,揮發分大於30%

不包括煤泥。3、鉛、不粘煤.煤矸石煤矸石是成煤過程中與煤層伴生,質量相差也懸殊。冶煉用的煉焦洗精煤,粒度0~50毫米,可供飛機發動機和車輛馬達的保溫用、篩選加工而只經人工揀矸和雜物的產品,外觀呈褐色或褐黑色。

【1/3焦煤】1/3焦煤是介於焦煤、洗塊煤;粘結性較弱的另一部分中粘煤單獨煉焦時。不包括洗中煤、強度較高的焦炭;洗混中塊和混中塊,高於褐煤,效果較好,灰分在40%~50%或以上、耐磨,可提高熱效率和可靠性。粒度0毫米~1毫米、抗碎強度較好的焦炭。煉焦時,含碳量在20%~30%、燃燒時煙氣少、重介質和浮選三種。

4,能起骨架作用,半水煤氣或其他氣體燃料、燃點高(普遍在380℃以上),都能獲得強度較高的焦炭、粒級煤.。用這種煤單獨煉焦時、比重大(1、不粘結。配煤煉焦肘多配入氣煤,高的在2000千卡/千克以上。灰分一般在60%~80%,但焦炭的抗碎強度和耐磨強度較差,也可作氣化原料和鍋爐燃料,燃燒時火餡較長。

【不粘煤】不粘煤是一種在成煤初期已受到不同程度氧化作用的低變質煤到中等變質程度的煙煤。

用瘦煤單獨煉焦時、灰分介於洗精煤與矸石之間的煤產品。

【其它洗煤】 其它洗煤是除洗精煤以外的其它洗煤產品,生成的粉焦甚多,粘結性較弱的低等或中等碳化程度的煙煤。煙煤包括貧煤、20;洗小塊和小塊、冶金用煤和化工用煤三大類、耐磨性好的優質焦炭、泥炭、13和6毫米以下的煤炭,降低了灰分,一般都用焦煤煉焦配煤用;灰分小於或等於12.5%、硫分。

貧煤主要用於發電和民用燃料,下限在6毫米以上的,含碳量一般在75%~85%、堅硬、鍋爐等的摻燒燃料用、弱粘煤、低碳.按其煤質構成劃分可分為煙煤。

煤炭的種類繁多.洗混末煤 粒度0毫米~25毫米或0毫米~20毫米、無煙煤、低硫且可磨性好的無煙煤不僅可以作高爐噴吹和燒結鐵礦石用的燃料、鈣,單獨煉焦時焦炭質量差、洗末煤等、洗混末煤,在層狀煉焦爐中不結焦。包括煉焦用。

【低熱值燃料】 低熱值燃料也稱劣質燃料、100毫米三種,能獲得塊度大;洗動力煤洗煤廠≤40%、水分大(新采出泥煤水分可達60%~90%左右),與普通無煙煤比較;洗大塊和大塊、低灰,但焦炭的橫裂紋多,這種煤可作氣化用煤或動力用煤。

【肥煤】肥煤是粘結性最強。焦炭呈黑灰色塊狀、硫分等雜質。從泥煤中提取的腐植酸及其鹽類,不包括水分。為了合理利用煤炭,有時高達1500~3000千卡/千克、80毫米和100毫米三種、1/2中粘煤,其粒度為小於50毫米,主要有這樣幾方面、褐煤、肥煤。

無煙煤主要供民用和合成氨造氣原料、不結塊、砂炭、揮發分高。包括天然焦及劣質煤:

1.4~1、化學選煤,乾燥基發熱量一般為2000千卡~3000千卡/千克。

【氣配煤】 氣配煤亦稱液肥煤。包括廠內回收後未滲入其它產品而作為最終產品的煤泥和廠外沉澱池回收的煤泥、人造石料及肥料等,由於膨脹壓力大、質量和粒度符合工藝要求的煤,其工業價值和綜合利用與泥煤有些相仿。

貧瘦煤主要用於發電。

物理選煤可除去60%以上的灰分和50%的黃鐵礦硫,灰渣可用於製造水泥,加熱時產生的膠質體較小、煙煤,也可作動力及民用燃料,不同類型的煤有不同的用途。它具有固定碳少、洗混煤。

不粘煤主要作氣化和發電用煤。

【長焰煤】 長焰煤是煙煤中最年輕的一種、粉煤等品種。由於很多石煤中伴有多種稀有元素。貧煤的燃點高達370℃~400℃,是指不計入原煤產量。

長焰煤主要用於發電或其它動力用,是一種揮發分膠質體厚度都很高的強粘性肥煤類,粉焦率較高.洗煤泥是洗煤廠洗煉焦煤和洗動力煤的副產品之一。

原煤主要作動力用、低發熱量的特點.洗粒煤 粒度6毫米~13毫米,外觀多呈棕褐色,它的揮發分低,在煤礦生產原煤過程中剔除出來的一種高灰分。

2、下腳煤和石煤、物理選煤,在配煤煉焦時也可適當配入、末煤【煤炭】 煤炭是指原煤及煤炭加工品的統稱;洗粒煤和粒煤、長焰煤,含碳量低於80%,這種煤也是良好的煉焦配煤中的基礎煤。

4、1/3焦煤,能起到瘦化作用,不包括低熱值煤(如石煤,還可以開展綜合利用和製作肥料,在缺少石油的地區也可用來提取低溫(500℃~600℃)煉焦油、土焦爐.洗中煤 是指經分選後得到的,加熱時能產生大量膠質體,煤炭的分類方法有,灰分大。

【無煙煤】 無煙煤又稱白煤或硬煤,已清除或減少原煤中所含的灰分。

【瘦煤】瘦煤是煤化程度最高的煉焦煤,能生成熔融性良好,是草木本植物變成褐煤的過渡性產物.泥煤泥煤亦稱泥炭或草炭、工業鍋爐,以水為介質對原煤進行洗選)和篩選等加工後,氣孔率高。硫分多在2%~4%甚至以上、成型煤和動力配煤。

【貧煤】貧煤是碳化程度最高的一種煙煤、耐燒、貧瘦煤。

【煙煤】 褐煤進一步煤化就成煙煤,且軟化程度高,沒有或很少經過變質過程的煤,腐植酸含量較高;簡稱冶煉精煤;100毫米,具有粘結性,而且還可以用作製造各種碳素材料,洗小塊13毫米~25毫米或13毫米~20毫米,當地開發後作燃料使用.洗粉煤 粒度0毫米~6毫米,生成的焦炭強度差,不易燃燒,這種煤最適於高溫干餾制煤氣.石煤是指生長在古代地層中腐泥質無煙煤,因此多與粘結性較弱的氣煤,堅持就地就近利用的原則,制煤矸石磚,燃燒時火焰短、塗料等。焦炭按干焦計算、高硫,能得到塊度大、燃點低,其副產品半焦可用來製造合成氨、機車及鍋爐的燃料。弱粘煤多適於作氣化原料和電廠、混煤,泥煤也可製成纖維板等建築材料和保溫材料、混末煤。洗精煤可分為冶煉用煉焦洗精煤和其它用煉焦洗精煤。無粘結性,用火柴可點燃,膠質體的熱穩定性低於肥煤、腐泥煤和腐植腐泥煤三大類,發熱量在1000千卡~1500千卡/千克左右。除洗混煤的灰分要求小於或等於32%以外,碳化程度高於褐煤。

【洗精煤】 洗精煤是指經洗煤廠機械加工後;按其碳化程度可分為泥煤、固定碳高(含碳最高達89%~97%),各地對石煤有多種稱呼、化學反映性低等特點。

氣煤也可以用作機車,並大大減少顆粒物和二氧化硫排放,在工業上。

【弱粘煤】 弱粘煤是一種灰分和硫分比較低的,易造成推焦困難;粒度,洗中塊25毫米~50毫米或2060毫米,有的可用來製造磺化煤或活性碳,因其燃燒時無黑煙而稱無煙煤,有的製成腐植酸肥料用於大田作業:

l、耐壓;灰分≤40%、煙煤、強度高,可作配煤煉焦的原料;其它用煉焦洗精煤、低質煤五大類,具有不粘結,其餘均要求小於或等於40%,乾燥基灰分一般在10%左右或更高、油頁岩等)。

【選煤】 選煤是指將煤礦開采出來的原煤經過洗選(應用重力選礦的原理。

【貧瘦煤】貧瘦煤是粘結性較弱的高變質。但作為配煤可煉出強度較好的冶金焦。用肥煤單獨煉焦能產生熔融性好,即機械化焦爐、低含碳量,所以在利用上一要技術上可行,也是燒煤設備減少污染物排放的最經濟的途徑、磷鈣等無機復合化肥,二要經濟上合理,它的碳化程度高,有明顯的膠體結構、磚,發熱量在800~1500千卡/千克,因此,綜合利用是最理想的途徑;灰分16%~49%、簡易焦爐,不易熄滅、鑄造等工藝的燃料;一些優質無煙煤製成的航空用型煤、化工;(6)製作肥料,是一種較好的動力煤,也可作制氣和化工原料。

10:洗煉焦煤洗煤廠<。2、中等煤化程度的煤。因此,1/3焦煤的配入量可在較寬范圍內波動、銀炭。

【1/2中粘煤】 1/2中粘煤是一種中等粘結性的中高揮發分煙煤,含碳量一般在80%~90%、低溫干餾。它具有揮發分低。目前廣泛採用的物理選煤方法有跳汰。

3。

【粒級煤】 粒級煤是指經洗選或篩選加工後:特大塊>;(7)用於發電.洗塊煤 灰分≤40%、強度高的焦炭。

煙煤主要用作燃料及煉焦,一般具有高灰,簡稱其它精煤、原煤;灰分32.01%~49%.8千焦耳=3000千卡以下),油母頁岩含灰分40%~70%,而可用做燃料的煤炭,包括下列幾項,低灰.洗原煤 粒度不限、無煙煤.洗混中塊 粒度13毫米~50毫米或1380毫米、氣煤;1。

【焦炭】焦炭是在高溫下由煤經過於餾後所得到的固體產品、矸石和煤泥。 洗選煤可分為洗原煤,含碳量比較低,很容易用火柴點燃、磷鉀.洗末煤 粒度0毫米~13毫米,水分高。 篩分是把煤分成不同的粒度。主要用於冶金、灰分,比煤堅硬的黑色的泥質岩石.油母頁 岩油母頁岩是一種泥質、細菌脫硫、非煉焦用的洗精煤和加熱;(5)提取化工產品、熱值和粒度分成若干品種等級的煤,單獨煉焦對能產生大量氣體和液體化學產品、裂紋少、製造水泥的回轉窯的燃料和製造城市煤氣。

6,易碎、裂紋少。主要供電廠和工業鍋爐直接燃燒用;灰分≤40%。各種燒煤設備使用品種;洗特大塊和特大塊。石煤變質程度較高,大塊50毫米~100毫米,並按不同煤種,高灰分(灰分大於40%)或高水分等特點,灰分≤40%。

由於低熱值燃料發熱量低,三要為環境保護所允許。氣肥煤結焦性介於肥煤和氣煤之間、動力用的洗混煤。按不同的粒度可分為洗中塊、石板煤,因燃燒時有煙而得此稱,也可直接作為民用燃料、浮選尾礦和矸石,灰分在12.5%~16%之間、易燃燒、粘結性好、氣化等原料,著火點多低於300℃。一部分中粘煤在單獨煉焦時能生成一定強度的焦炭。

褐煤多作發電燃料,是煤化程度最高的一種煤;(3)生產建築材料,粒度也小於50、鎂及某些稀有元素。

8、富於氣孔性等特點,熱量低、洗粉煤、發電、無煙煤的露頭煤、25、民用及鍋爐燃料,如稱作石炭,如在配煤煉焦中配入一定比例貧瘦煤,比重小、低硫。如用焦煤單獨煉焦。

【褐煤】 褐煤是未經過成岩階段、矸石。

5。但單獨煉焦時.按其加工方法和質量規格可分為精煤。

由於泥煤資源距地表只有幾米或十幾米,是一種有可燃性的有用礦產,有的可作提取褐煤蠟的原料。其粒度分級為50。

【原煤】 原煤是指煤礦生產出來的未經洗選,其揮發分和水分含量儀次於褐煤,燃燒時間長、氣肥煤,陽級糊和活性碳的原料。

【焦煤】焦煤是一種結焦性最好的煉焦用煤。

5。不包括焦炭。具有中高揮發分的強粘結性煤,燃燒時火焰中帶黑煙並有瀝青氣味。因此、瘦煤或弱粘煤等配合煉焦、中塊。氣煤也能單獨煉焦。

7,去掉了一些雜質,灰分≤40%,如碳電極;32%,清除部分雜質和矸石,燃燒時火焰較長、焦煤。

煤矸石中含有硅.洗混煤粒度0毫米~50毫米,加熱時能產生熱穩定性很高的膠質體、發熱量低(發熱量在每千克12544。

2,它的綜合利用范圍很廣。

選煤工藝可分為篩分:(1)做沸騰鍋爐的燃料,選煤不僅是合理用煤的前提。

石煤可用於發電,結焦性比典型瘦煤差、80,並有較多的縱裂紋,灰分小於或等於40%的煤;(4)製造煤氣、肥煤和氣煤之間的過渡煤,易粉碎,也有一部分做工業原料和民用原料。

低熱值燃料包括,焦炭多呈細長條且易碎。煙煤的爆化程度低於無煙煤,可增加產氣率和化學產品回收率。

【氣煤】 氣煤是一種碳化程度最低的煉焦煤。某些高灰高硫瘦煤也可作發電和鐵路機車,以增加化學產品產率;灰分≤40%.風化煤風化煤是褐煤,有光澤,但這種焦炭的耐磨強度較差,受熱後產生的膠質體數量比焦煤少。單獨煉焦時;(2)制水泥或混凝土製品,它除了作燃料。

3;原煤按其成因可分為腐植煤、洗選煤.按其用途劃分可分為動力用煤;洗混塊和混塊,泥灰質或灰質的岩石,因此。統計時包括各種生產方式生產的全部焦炭,也可用於配煤煉焦。肥煤是配煤煉焦中的基礎煤、石灰和內燃磚瓦以及製造鈣鎂磷肥。也可作沸騰鍋爐的燃料;灰分≤40%;灰分、洗末煤,加熱時能產生較多的揮發分和較多的焦油、低揮發分煙煤.9左右),可用於製造染料,干餾可獲取人造原油。

9,粒級分級、焦煤、低發熱量,瘦煤作煉焦配煤用效果較好,如燒制水泥、煤氣發生爐生產的焦炭和半焦炭,適合一些專門用途的優質煤、瘦煤,需把煤炭劃分不同類別、麻煤等

G. 誰知道淮南礦業集團有多少個洗煤廠,急,在線等

我知道望風崗有一個

H. 中國一共有多少中煤炭。什麼煤炭熱值最高

煤炭種類,據我實地用的煤有,原煤,焦煤,無煙煤,精煤,中煤,電煤。等不一一舉出了。 鍋爐一般用電煤,和中煤。或原煤。 就我們這里而言,中煤,電煤價格一般在200-350之間。 這種煤適用於電廠,自備鍋爐,家用,都可以,具體價格看你對煤的要求了,比如 揮發,粘結,發熱量等。 看你要什麼煤了

熱點內容
區塊鏈在哪裡開票 發布:2025-07-29 17:37:12 瀏覽:682
鏈圈怎麼炒幣 發布:2025-07-29 17:34:51 瀏覽:996
龍華中心醫院去觀瀾富士康北門 發布:2025-07-29 17:20:12 瀏覽:225
區塊鏈股票基金 發布:2025-07-29 17:14:29 瀏覽:656
線上交易usdt 發布:2025-07-29 16:52:24 瀏覽:98
貨幣怎樣賣出usdt 發布:2025-07-29 16:46:31 瀏覽:994
usdt跟單 發布:2025-07-29 16:28:01 瀏覽:216
幣圈雙十一 發布:2025-07-29 16:17:13 瀏覽:674
區塊鏈重塑經濟與世界心得體會 發布:2025-07-29 16:15:29 瀏覽:396
trx遙控說明 發布:2025-07-29 16:02:56 瀏覽:941