选煤工艺论文范文

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重介选煤是当前应用较为广泛的一种选煤方法，相较于其他选煤方法，重介选煤有着高效简洁的优点，并且可以对重介质的密度进行调节。当前在重介选煤中较多使用重介质旋流器和重介质分选槽为主要的分选设备，特别是在对一些陈旧选煤设备改造中，通过应用这两种设备，可以在较低的改造成本下显著提高选煤效率。同时，在我国选煤工艺中，重介质旋流器以及MPE喷射式浮选机也是较为常用的选煤重介选煤设备，这两种设备均为我国自主研发，能够较好的适应我国选煤特点。近年来，随着重介选煤技术的不断发展，其应用范围已经逐渐扩大，超过了跳汰分选这种选煤方法。

1.2延伸重选分选下限选煤

基于我国的煤矿特点，煤矿的内在灰分含量较高，如何对粗泥煤进行高效分选也是选煤工艺中的一个难点所在。传统的选煤工艺技术，无论是介质旋流器技术还是螺旋分选技术，都很难高效、优质的进行粗泥煤分选。正是在这一背景下，延伸重选分选下限选煤技术便得到了较好的应用，通过应用该技术，能够较好的实现粗粒级煤的重力分选。将重介旋流器的分选下限进行延伸，能够有效减少浮选泥煤量，从而实现对粗泥煤高效分选的目的。同时，在细粒煤的脱硫中，传统选煤技术也存在着一定的据选项，通过延伸重选分选下限的方法，也可以交换的进行细粒煤脱硫。

1.3脱泥预处理选煤

在选煤工艺中，脱泥预处理可以说是准备阶段，也是进行重介选煤前的必要阶段，通过对煤进行脱泥预处理，可以较好的提高生产效率。脱泥预处理选煤工艺流程较为简单，所使用的主要设备为脱泥筛，在进行脱泥后，将煤送入三产品重介旋流器。通过应用脱泥预处理选煤技术，还能够较好的降低重介质损失，如果不对煤进行脱泥预处理，直接进行重介选煤，其重介质的损失是交大的，损失一般在5.0~9.0kg/t之间。二通过应用脱泥预处理选煤技术，能够将重介质损失控制在2.0kg/t以内，改善效果显著。

2选煤工艺优化措施

2.1积极应用新技术和新设备

首先，在优化选煤工艺中，应当积极应用一些新技术新设备，例如一些大型化、集成化、可靠性较高的选煤设备等等。当前主要使用的选煤工艺技术，虽然基本上满足了选煤要求，但是选煤效率和选煤质量还有所不足，特别是在选煤质量方面，一些选煤设备的损耗率较高，造成了极大的浪费。积极应用新技术和新设备，也应当针对这些问题进行重点解决，在引进新技术和新设备后，针对自身的实际情况加以改造，以更好的提高选煤技术和设备的应用效果。另一方面，针对新选煤技术和选煤设备的特点，在工艺流程中进行相应的优化，合理进行设备布局，提高设备资源利用率，降低人工使用。

2.2促进选煤工艺的智能化和自动化

在选煤技术未来的发展中，智能化和自动化的选煤设备将是一个重要的发展方向，因而在选煤工艺中，也应当注重应用这些智能化和自动化程度较高的设备技术，提高选煤效率。加强信息技术和网络技术在选煤中的应用，通过选煤信息管理系统，可以对自动化的选煤工艺进行监控，实时了解选煤过程中出现的各种问题，并且进行智能化的管理优化、同时，对于选煤中的发热量、跳汰参数、浓度等重要的参数项目进行监控，建立相应的智能化处理模型，当某一参数出现异常时，可以自动进行处理。通过应用智能化的管理系统和自动化的选煤工艺，能够较好的提高选煤效率和选煤质量，降低人力资源成本。

2.3因地制宜优化选煤工艺流程

在选煤工艺中，一个重要的优化原则便是要做到因地制宜，并不是所有的先进选煤技术和选煤设备都是适用的，这就需要因地制宜，针对具体的选煤情况和特点优化相应的选煤工艺。例如在选煤工艺优化中，首先应当分选煤矿的成分特点，确定煤矿类型，这是制定选煤工艺的基础。根据煤矿类型和特点，选择相应的选煤技术和选煤设备，从而制定相应的选煤工艺。在选煤设备布局中，要充分考虑实际的生产情况，如生产场地、生产人员数量和素质等等，这些都是优化选煤工艺中的重要因素。在选煤过程中，利用选煤实验的方法，不断发现当前选煤工艺问题，从而解决问题，持续性的进行选煤工艺优化。

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我国是世界上最大的煤炭开采国和消费国。随着采煤机械化程度的推进和开采深度的增加，原煤质量越来越差。提高原煤入洗率，可充分提高煤炭综合利用价值，使煤炭满足不同行业需求，减少对环境的污染，使企业获得更好的经济效益和社会效益。

1 选煤工业跨越发展

“十一五”以来，我国煤炭洗选工业发展迅速，已成为世界选煤大国。一大批关键技术研发和示范取得成功，很多技术接近或达到国际先进水平，有些技术达到国际领先水平。2012年，煤炭入洗量达到20.5亿吨，比2007年增长了86.4%；原煤入洗率提高到56.2%，比2007年提高了15.3个百分点。我国基本实现了炼焦煤的全部入洗。但是，动力煤的入选比例还不到40%。我国自行研制的大型三产品重介质旋流器、复合干法选煤技术、用于粗煤泥分选的干扰床分选机、大型分级破碎机、大型旋流微泡浮选柱、大型重介浅槽分选设备、大型磁选机、大型自动化快开压滤机、大型振动筛等关键洗选设备大多替代进口并开始出口。利用先进的选煤技术和装备建设成了一批大型、特大型现代化选煤厂，选煤厂设计和建设水平已经进入世界先进行列。

2 重介质选煤技术异军突起

近年来，重介质选煤技术由于具有工艺简化、运行成本低、分选效率高、技术可靠、处理能力大等优势，其分选比重日益加大，已达到54%。在重介质旋流器分选过程、数学模型和数值模拟方面取得了重要的理论成果，为旋流器参数优化和性能提升提供了坚实的技术基础。同时，在简化工艺系统、降低分选下限、提高入料上限、增强自动化程度等方面取得了突破性的成就。成功开发了大型多供介无压给料三产品重介质旋流器；研究开发成功以一套介质净化回收系统实现原煤分级分选，构建了重介质旋流器分选难选煤精煤最大产率化工艺系统；原煤按粗细粒级不同可选性采用不同分选密度分选，提高了精煤产率；降低了大型无压给料三产品重介质旋流器入料压力、功耗和磨损；实现了全部粗煤泥经小直径重介质旋流器分选。

3 分选工艺日趋合理高效

我国中小型选煤厂大多采用两段选煤工艺，设备和工艺简单，但分选效率较低，粗粒精煤损失严重。中型和大型选煤厂基本采用两段半分选工艺，其主要增加了粗煤泥回收环节，复杂程度介于两段和三段选煤模式之间，但造成浮选入料高灰细泥含量增加，精煤产率低。目前，很多新建选煤厂多采用增加了粗煤泥回收和分选的三段选煤工艺，虽然设备和工艺复杂，但实现了全粒级高精度分选，对大块粗粒分选效果和细粒煤泥浮选效率的提高均有利，总精煤产率高，是一种较有前途的分选工艺。

4 干法选煤技术得到加强

我国是缺水国家，西北部和中部等产煤省区更是缺水严重。我国煤炭有2/3以上分布在西部，采用湿法分选技术耗水量高、投资及生产费用高。干选以其污染小、不用水、投资少、建厂快等诸多特点，为煤炭降灰提质、易泥化煤种及干旱缺水地区的煤炭分选提供了有效技术途径。我国干法选煤整体技术处于国际领先水平。我国的干法分选理论揭示了流态化分选的错配效应，实现了气固流态化分选系统的协同优化；揭示了不同粒级煤炭在流化床中的分布规律，形成了物料在流化床中的三级分布理论。北京博后筛分工程公司独立研发的“大型重介质干法分选系统”已在徐州矿务集团张集煤矿进行了连续的50t/h工业试运行，分选效果达到了预期目标。该系统的分选精度接近湿法重介质选煤，但不用水，没有水污染，技术水平达到国际领先水平，具有广阔的应用前景。

5 深度脱硫降灰技术逐步深入

静电分选技术：依靠不同物料间的电性差异，借助于高压电场作用实现分选的一种选煤方法。

聚团浮选技术：利用煤和矿物质表面性质的差异，用油作粘结剂进行选择性粘附、团聚，使煤和黄铁矿分离。经过多年的研究，已成功开发出一套高效、低能耗、工艺简单、成本低的脱除煤中细粒嵌布黄铁矿硫的新工艺——高剪切疏水聚团浮选脱硫新工艺。

生物脱硫技术：它是利用微生物能够选择性氧化有机或无机硫的特点，去处煤炭中的硫元素，或者利用微生物的选择性吸附作用来改善煤和黄铁矿表面的疏水性，以达到脱硫的目的，是目前洁净煤技术的热门研究课题之一。它的优点是既能专一的脱除结构复杂、嵌布粒度很细的无机硫，同时又能脱除部分有机硫，而且反应条件温和，设备简单，成本低。

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目前，我国的重介选煤工艺大多采用全级不脱泥入选，设备趋向大型化，自动化。这虽然使工艺更加简化，但不利于提高全粒级煤炭的分选效率，并且该工艺需要高分选精度设备。重介质旋流器的主要分选粒级是0.5～50mm，当重介旋流器直径超过750mm时，0.5～3mm物料的分选精度比较差；浮选机的分选粒级是-0.5mm，但在实际生产中对0.3-0.5mm粒级易因气泡的携载能力不足而损失。因此，在重选和浮选之间存在一个有效分选粒级的缺口，如果能将这一部分粗煤泥进行有效分选，将会很大程度上提高选煤厂的精煤产率，粗煤泥分选意义重大且深远。

1 现有的粗煤泥处理方式

近些年来，国内外的各种煤炭研究所、煤炭设计院以及煤炭企业研制出多种粗煤泥分选设备，例如螺旋分选机、小直径重介旋流器、水介质旋流器、干扰床分选机（TBS）等。结合我国煤质情况，以小直径重介旋流器和干扰床分选机这两种应用最为广泛，因此这里仅介绍煤泥重介旋流器、干扰床分选机在粗煤泥分选上的应用。

1.1 煤泥重介旋流器

煤泥重介的原理是利用离心沉降原理进行分选，其本身没有运动部件，结构相对简单。当煤流和介质流以一定的压力从进料口切线给入旋流器过程中，在柱段器壁的导流作用下，悬浮液强烈旋转，旋流器内的流体流动呈双螺旋结构模型。在旋流器内的旋转流场中，悬浮液中密度大的颗粒在离心力的作用下容易移向器壁附近，并随外旋流在底流口排出；密度小的颗粒，来不及到达器壁即随内旋流从溢流口排出。不同密度下的粗煤泥得到了有效的分选。

煤泥重介旋流器的有效分选粒级为0.045-1mm。在分选过程中，旋流器直径越小，产生的离心系数越高，粗煤泥颗粒在煤泥重介中受到分选力远大于重力场和大直径重介中的分选力。用煤泥重介处理粗煤泥，分选密度调节范围宽，煤质波动的适应性强，但加重质的粒度和分选密度对分选效果影响较大。

1.2 干扰床分选机

参照干扰沉降末速公式，同一流体中的沉降速度随着颗粒密度的变大而变大。如果提供一个上升流速度，流速介于两种密度的沉降速度之间，则在上升流中，高密度颗粒沉降，低密度颗粒上浮，从而实现了粗煤泥按密度实现分选。

干扰床分选机分选密度可调可控，有效分选密度范围可达1.40～1.80kg/L；不需要复杂的入料系统，且由于设备本身结构简单，维护工作量比其他设备小；相比于煤泥重介，干扰床分选机不需要重介质，成本更低。鉴于此，干扰床分选机必将成为今后选煤厂的粗煤泥分选工艺的最佳设备选择。

2 粗煤泥分选设备的对比

煤泥重介旋流器和干扰床分选机分选粗煤泥的总体情况对比如表1所示。

从表1中可以得出，煤泥重介旋流器可能偏差较小，由于其分选过程需在离心力场中完成，故其分选效果要优于在重力场中的分选效果。分选速度快，处理能力大，是煤泥重介的两大优点。但从实际应用来看，部分选煤厂煤泥重介效果不尽人意。主要是因为入料压力不易稳定，底流口和溢流口的比例不合理等，并非此分选设备的问题。虽然煤泥重介一定程度上会增高介耗，提高成本，但由于其分选精度高，仍不失为一种有效的粗煤泥分选设备。

干扰床分选机是近几年发展起来的新设备，对易选煤及中等可选煤有较好的分选效果。TBS的底流控制靠对流速的测定来进行自动调节，自动化程度高，但同时干扰床分选机对入料的粒度要求比较苛刻，入料的粒度上下限之比需要在4之内才能得到有效分选，对等沉降颗粒的分选效果很差。因此，合理控制粗煤泥的入洗粒度可以有效的改善其分选效果。干扰床分选机在我国的使用虽然始于近几年，但发展势头愈发猛烈。

3 结语

通过对两种粗煤泥分选设备的分析比较，煤泥重介的分选精度最高，在选煤厂中使用最广，但仍需加强其操作参数和本身的结构的研究。近几年，干扰床分选机随着技术难题的不断解决，在现场的应用越来越广，效果也越来越好，因此干扰床分选机分选是一种很有前途的粗煤泥处理方式。

参考文献：

[1]高丰粗煤泥分选方法探讨[J].选煤技术，2006，（6）.

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随着煤炭市场的变化，用户对产品质量的要求越来越高，因产品质量不稳定，选煤厂现有的选煤工艺已不能满足市场要求。由于人洗原煤为难选煤，在目前的工艺条件下，要想满足用户要求，提高产品质量，必然会带来分选效率低，精煤产率低，生产成本高等问题。随着矿区下组煤所占比例减少，原煤可选性越来越差，这一问题将会更加突出。因此，必须对现有工艺进行创新，应用先进技术改变选煤方法，降低生产成本，提高产品的市场竞争力。

重介质选煤具有分选精度高、对原煤适应性强、易于实现自动控制等优点，应当成为选煤工业发展的首选技术。在主要产煤国家，重介质选煤已上升为主导地位。在20世纪80年代，国外基本以跳汰选为主，到90年代，重介质选煤比重已由第二位上升为第一位。如美国的重介质选煤比例由原30％上升至45％ 。而跳汰选煤则由49％ 降至35％ ? 。目前，美国的重介质选煤比重已占66％，法国占60％ ，加拿大为56％ ，澳大利亚和南非跳汰选已基本淘汰。值得注意的是，由于大直径重介质旋流器、有压给料和无压给料三产品重介质旋流器和煤泥重介质旋流器的出现，重介质旋流器选煤已成为首选技术。中国新建选煤厂和老厂技术改造也大都采用重介质旋流器选煤技术。

一、重介质旋流器选煤工艺与生产实践的发展和存在问题

重介质选煤工艺的优劣在很大程度上决定着重介质选煤的效率与经济性，因此，选煤工作者致力于重介质选煤工艺的研究与优化。。国际普遍采用的重介质选煤技术存在着一些缺点，如原煤人选前需要脱泥且单机只能出两种产品，而通常要求除了纯精煤和纯矸石外还必须生产中煤，需要两套设备和系统才能满足需要。由于上述原因造成了工艺系统复杂，使投资和加工成本较高。研究如何既能保持重介质选煤的优势又能降低投资和加工成本是世界各国选煤界的热点、难点和努力方向。我国从上个世纪80年代开始研制有压和无压给料三产品重介质旋流器，到1995年时具有代表性的产品是Nwxs710／500型三产品重介质旋流器，并推广应用于中小厂16座，但其两段旋流器的分选密度差较小，不能满足多数选煤厂生产纯矸石的需要。。改进后的700／500A型，单台设备处理能力偏小，工艺系统不够完善，也没能在大型选煤厂中推广应用 。为了加快重介质选煤技术的发展，重介质选煤技术取得了突破性的进展，以具有我国自主知识产权的大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺已经研究成功，经受了生产考验。在全国范围，引发了跳汰选改重介选的热潮。但是，以大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺与设备方面，还存在需进一步解决的问题。

主要体现在：

(1) 由于使用一种介质密度，实现宽级别分选，分选效率还不够理想，数量效率一般在95％以下。

(2)简化重介质选煤工艺的煤泥重介仅入选了约50％ 的煤泥，其他的煤泥仍要进入浮选，而且煤泥重介的介质密度无法调节，影响煤泥的分选效果。应当进一步完善粗煤泥重介工艺，使全部粗煤泥都能经过小直径旋流器精选。

(3)大型无压给料三产品重介质旋流器的入介压力较大，几种无压给料三产品重介质旋流器的入介压力如表2，入介压力大则功耗就大， 同时磨损也快。应当解决大型重介质旋流器的耐磨和电耗问题

(4)由于脱介筛等设备的面积大， 因此厂房体积大，生产中的实际介耗和功耗也大，引起基建投资和生产费用过高。需探讨进一步降低基建投资与生产费用的途径和方法。采用“九五”简化重介质选煤工艺的部分选煤厂的实际介耗

(5) 对主要设备需进一步进行大型化、系列化和提高可靠性的研究。

二、重介质旋流器选煤工艺与生产实践管理与提高

为了进一步提高重介质旋流器选煤的分选效率和经济性，使先进、高效的重介质旋流器选煤技术得到更广泛的推广，实现集中专业化管理，实现人、财、物的优化配置，做好统筹规划和节能降耗，提高生产效率和降低生产成本，保证选煤厂的高产、高效的稳定运行。

1．引进高科技人才和定期培训

选煤厂投产后，要不断引进高科技人才，并对原有职工进行了有计划的培训和考核。随着生产的进行，新增人员采用社会公开招聘，所有员工竞争上岗，优胜劣汰，从而提高了员工的整体素质，打破了以往岗位工的传统概念，取而代之的运行维护一体化的巡视检修人员，从而可大大减少用人，提高工人的生产效率。统一管理，合理利用资金，对原选煤厂存在的制约生产系统能力的区段进行技术改造，有效提高系统的处理能力，提高了选煤厂的生产效率。

2．自动化技术水平不断提高

选煤厂的自动化应实现对选煤厂设备的遥测、遥信和遥控。集控系统检测参数设备运行电流、原煤仓位和产品仓位、小时过煤量、加压过滤机的压力和液位等。这些参数为调度人员科学地组织生产提供了依据。保护功能对关键设备有过热、漏电、拉绳、打滑、跑偏、防堵、欠速、纵撕等保护功能。。在生产中，如遇故障报警，调度人员能及时、准确地判断故障设备，并及时通知现场工作人员排除故障，大大地缩短故障影响生产的时间。集中远程控制经过不断地完善和改造，使选煤厂实现对工艺流程的自动调节和控制，对工艺流程中所有设备实行集中远程自动控制。

3．优化工艺设备工作状态

在选煤厂中，主洗设备的使用直接影响着选煤厂的经济技术指标。在重介质选煤厂中，主洗设备为重介质旋流器，旋流器使用的好坏直接影响着全厂的技术经济指标。重介质旋流器的使用寿命主要取决于旋流器的材质和结构、人洗原煤的矸石含量、性质和生产管理。在生产实际中，旋流器的材质和结构、矸石含量和性质是难以由选煤厂进行影响和控制的，这就要求选煤厂的管理者加强重介质旋流器的合理使用。重介质旋流器内衬的耐磨瓷块硬度大、脆性高，并且用胶直接粘在旋流器的内壁上，因此，要严格禁止金属异物和超限大块物料进入旋流器，物料超限的后果是加大矸石对旋流器内壁的冲击磨损，造成旋流器的堵塞，不但减低了旋流器的使用寿命，而且严重影响生产。对正常生产的旋流器应当定期检查内壁磨损情况。

4．重视降低介质消耗

重介质选煤目前普遍存在介耗偏高的问题，而严格控制介质消耗，是降低选煤厂生产成本，提高综合经济效益的重要保证。因此，通过分析生产过程中介耗产生的原因，探讨降低介耗的具体方法与措施，必将对重介质选煤的生产起到指导作用。在这种情况下，要确保精煤产品质量，就必须降低分选密度，以减少精煤产率为代价。另外，由于介耗高，就必然导致频繁补加介质，造成介质密度系统稳定性差，带来的是产品质量不稳定，而且影响总体的处理量，由此造成的经济损失远比介质消耗本身大得多。针对选煤工艺流程，结合选煤厂生产实践，从介质的选择、工艺设备与生产管理三方面来分析，以降低介质消耗。

5煤泥水闭路循环和节水降耗

煤泥水处理历来是选煤厂比较头疼的问题，特别是重介质选煤厂。煤泥水处理不好，不但会损失大量的精煤泥，污染环境，而且会干扰整个重介系统，使之不能正常运行。煤泥水处理系统运转正常，才能实现洗水闭路，使循环水质量达标，重介质悬浮液才能稳定，由此带来的是产品质量稳定，介质消耗低。

为了达到节水的目的，真正实现洗水闭路循环，就必须严格保证工艺系统中的洗水平衡，即生产系统中补充的清水量等于产品带走的水量。要实现以上目标，洗水管理是一个不可忽略的重要方面。在生产过程中，建立和完善必要的煤泥水监测措施，监测煤泥水的流量、浓度、固相粒度等指标，为煤泥水的科学管理提供重要保证。厂房内所有生产废水、滴水、冲刷水、事故检修防水等都汇集到集中水池予以回收。强化跑、冒、滴、漏治理，为稳定洗水循环量提供了保证，降低了水耗，不仅取得了良好的经济效益，还实现洗水闭路循环，从根本上杜绝了对环境的污染，创造了良好的社会效益。

6结语

通过以上的几项措施，选煤厂在节能降耗、提高生产效率方面取得了显著的成绩，大大降低了生产成本，而且选煤厂的自动化水平进二步提高，为选煤厂的高产、高效运行提供了可靠的保证，既取得了可观的经济效益，又获得了良好的社会效益。

参考文献：

[1]李梁才．选煤厂大型自动化系统网络建设[J]．选煤技术，2007

(6)．58—60．

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煤炭资源是我国重要的能源之一，因此这一资源与人们的发展息息相关，所以要重视煤炭资源的开采及利用过程，并且在当今经济发展的大环境为我们所提供的信息优势与科技优势的支持下进一步推动煤炭资源开采与利用技术的发展。而选煤这一环节作为煤炭事业的基础性环节更应该得到人们高度的重视，同时这一环节中的对煤炭进行清洁的过程还与我国的环境保护事业不谋而和，因此相关部门更应对选煤环节的革新与完善加以高度的关注，而这就需要从我国选煤技术的发展现状有一个充分的了解。

1 我国选煤技术发展现状

1.1 重介质选煤比例提升

重介质选煤工艺现已成为选煤工业发展的首选技术，成为我国选煤技术的优先发展领域。此外，耐磨技术也有很大进步。并在设备大型化、生产过程自动控制、提高入料上限、降低有效分选下限以及简化工艺系统等方面都取得了突破性的成就，进一步提高了重介质旋流器选煤的效率和经济性，标志着我国重介质选煤技术达到国际领先水平。

1.2 跳汰选煤技术的进步

跳汰物料处于松散状态的时间占总脉动周期的比例已增长到70%以上，使有效分选时间增加，分层状况得到改善；多次进气使物料床层更好地松散，减少因吸啜而产生的透筛损失，降低顶水耗量；使分选下限降低，分选的粒度范围增宽，脱硫效果显著提高。近年来，动筛跳汰机以其处理量大、用水量少、工艺简单、分选效率高、运营费用低等优点，备受选煤界的广泛关注。

1.3 浮选技术发展大型浮选机的推出

浮选柱作为一种高效细粒煤分选设备，由于结构简单，占地面积小，成本低，建设周期短，节省能耗等优点，近年来在我国发展迅速。目前主要使用新结构充填式浮选柱、旋流微泡浮选柱及射流浮选柱等。我国研制的浮选柱有效分选下限可达10？滋m，其性价比高于同类进口设备和其他类型的浮选机，应用前景广阔。

2 我国选煤技术煤炭清洁利用的影响

2.1 整体提升煤炭质量

煤炭洗选即从原煤中将煤和矸石分离，从而获得质量不同的产品的过程。随着煤炭消费剧增和环保意识增强，煤炭的洗选加工得到了各国的高度重视，因而推动了选煤技术的发展。使得选煤在煤炭行业乃至整个国民经济中具有十分重要的作用。对煤炭的清洁利用的主要步骤是对煤炭的洗选，而这一步骤作为煤炭清洁领域中尤为关键的环节其背后所体现的环保意义也是尤为巨大的。这一步骤的实施基础是原煤，而原煤体系实际包含两个部分，即煤层和矸石性杂质，洗选这一步骤主要就是将矸石性杂质从原煤体系中分离出来，进而使相应的煤种能够得到更高层次的质量提升，因此这一环节对于煤炭事业来说意义重大，应予以一定的发展性条件支持，如资金、技术等，从而进一步提升我国选煤体系中的实际原煤质量。

2.2 推动能源节约事业

煤炭洗选可大大降低灰分，脱除硫分，使烟尘（TSP）、SO2和NOx的排放显著减少。同时，去除大量的洗矸石和高灰分煤泥可用作电厂的燃料，或生产砖、水泥，铺路、充填塌陷区，为节能减排和减少了矿区环境污染创造了条件。煤炭的清洁体系实际上是一种煤炭的高效利用体系，这一体系的实际开展在一定程度上能够进一步提升煤炭的质量，进而使煤炭燃烧所释放的能源数进一步提升，在发热的同时因为杂质的减少，相应的电能消耗也会减少，所以在工业化的煤炭燃烧过程中，相应的热能效能够得到较为明显提升，并且与传统的煤炭燃烧相比，产生同样热能耗所需要耗费的煤炭数量也会因此而降低，较为符合当下我国的可持续发展事业的相关要求。同时也为能源节约事业做出了一定的贡献。

2.3 推动产品结构优化

经过清洁技术处理的煤炭，因其质量上的变化可以将其进一步开发成优质精品煤炭产物，进而将实际的煤炭根据质量的差异性而二次加工成不同质量的产品，其中精煤提纯之后的中煤可以提供给类似焦油化工厂、电力厂、化肥加工单位这一类对于煤炭数量需求巨大而相对来说对于煤炭的质量并不是特别高的产业，进而节约其实际生产过程中的实际煤炭成本。而提纯后产生的泥类煤质可以经过一定的电解等技术进一步将其中的电解铝等材质析出，从而作为市面上的铝材为相关的工业体系所用，因此这一系列的开发与利用工程的而实际推进在一定程度上革新了煤炭产品的实际结构，进而使煤炭产品有了较为多样化的选择，一改从前煤炭产品结构单一、孤立的局面，以全面带动煤炭产业所引发的经济变革。因此，将改变煤炭企业产品结构单一，产业链短，经济效益差的局面，有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，延伸煤炭企业的产业链，实现产品的优质化，为煤矿提高经济效益、走可持续发展道路、开展综合利用、发展循环经济创造了条件。

2.4 提升煤炭的竞争力

我国的煤炭很大一部分都用来出口，进而获取巨大的贸易差价，而这也是我国主要的经济来源，在此基础上，许多国家对我国的煤炭的需求量就进一步增大，而与此同时，这些客户也希望获得更为优质化的煤炭资源，因此它们开始对于我国的煤炭有了一系列的要求，因此基于这一背景就需要进一步提升煤炭的清洁度，而对煤炭清洁利用体系的进一步完善与落实能够全方位提升煤炭的质量，进而使出口的煤炭满足相应国家对与煤炭各成分与含量的要求，因此这一煤炭清洁利用体系的实际开展具备一定的可行性。

结束语

总而言之，当下我国煤炭事业的发展对于我国来说具有十分重要的意义，因此要在此基础上全面建设我国的选煤体系，进而为工业的发展和建设选出更为优质的煤炭资源，同时还要切实注重煤炭清洁技术的开发，以此来提升煤炭的可利用性，以减少相应的资源损耗，这两部分的开发与建设有利于革新我国的煤炭事业结构；有利于完善我国的煤炭体系建设，同时还有利于进一步强化我国的煤炭质量，进而在此基础上，从煤炭的角度带动我国的经济建设水平的全面发展。

参考文献

[1]赵志国，张东晨，闵凡飞.我国选煤技术发展现状及对煤炭清洁利用的影响[J].中国科技论文在线，2011.

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Industrial building design using modern design analysis

Liang Miao，Zhang Xin-jie

（Schenck （Tianjin） Industrial Technology Co.， Ltd Tianjin 300385）

【Abstract】Industrial buildings are no longer just industrial plants so simple， it has been integrated into people's lives， more and more traditional architectural design is not suitable for the current trend of the times. Author of a paper province's large coal preparation plant project design， modern architectural design applications in high current industrial building design， fully reflects the large industrial intensive， people-oriented， sustainable development， protection of nature and ecological construction， He stressed from the inside to the outside of a rational structure， composition， application of new technologies， new materials and create simple geometric shapes and bright， modern industrial buildings reflect contemporary.

【Key words】Industrial buildings；Building design，Planning and design；Landscape design

1. 引言

（1）在几千年的历史长河中，中国人的祖先留下了辉煌的建筑文化遗产，然而，在将近半个世纪的建设，特别是近20多年的城市化加速发展的过程中，全国各地在城市的改造和兴建中，出现了不少令人遗憾甚至痛心的问题，说明在工业建筑设计中存在还没有摆脱传统束缚，运用现代建筑设计理念，放手创造新工业建筑的现象。

（2）近年来，我国每年完成的建设工程投资额中，工业建筑和民用建筑之间的百分比53：47，工业建筑占了建筑工程的一半以上，我国的工业建筑迅猛发展，与此同时，现代工业也已从早期以加工业为主转型为技术工业、电子信息工业、化学、生物、金属机械工业为主的高科技产业，即从劳动密集型转型提升为技术、资讯密集型。现代工业建筑设计需要适应并满足生产产品的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等要求，将工业建筑的特点、功能与地域、民族、文化、企业相结合，充分发掘并塑造独特的企业形象、丰富企业文化的内涵、追求工业建筑与环境的整体协调，创造我们这个时代的工业建筑新形象。

（3）某省某公司的大型煤矿选煤厂项目，建设内容有主厂房、筛分车间、皮带机栈桥、综合办公楼、食堂及倒班宿舍等。本次设计遵循现代建筑设计理念，坚持“以人为本”，在追求最佳效益、技术进步的同时，尊重现有环境，保护、利用、整合自然资源，建设成一个环境清新舒适、生产便捷高效、具有现念的绿色高技术产业基地。

2. 规划设计理念

2.1 构建开放的空间形象和集中的建筑布局：方案以线性的空间布局，如成品煤生产区沿发展轴的排列、带状的绿化、沿城市道路的景观带等，形成选煤厂厂区开放、动态的空间体系。生产区内相对集中的布局方式，为实现资源共享和废水等集中处理提供了保障。

2.2 塑造优美的环境和良好的城市景观：营造良好的选煤厂厂区环境，并注重建筑群体与环境的融合。一方面是成品煤生产的要求，另一方面也是现代高新企业展现自身形象、塑造标志性建筑的需要。

2.3 实现分期建设的步骤和持续发展的目标：线性的空间布局使厂区能够在统一的框架下自由生长，弹性化的建筑布局，从而使厂区始终处在动态的、充满活力的、持续的发展状态中。厂区建设树立科学发展观，做到远近结合、科学设计、突出重点、统筹考虑、一次设计、分部实施，做到既能满足当前煤炭生产的需要，亦为实现可持续发展创造条件，并能保证对周边及自身环境无污染的要求。

2.4 营造适于交流的场所和人性化的空间努力创造一个鼓励人与人之间，人与自然之间，厂区同周边城市之间相互交流的空间，并将对人性化的设计始终贯穿在每个空间中，使厂区成为具有吸引力的能充分发挥人力资源聪明才智的场所。

2.4.1 规划结构。

按照总体规划、分期实施、持续发展的目标，将一期、二期用地整体设计，形成了“一轴”、“一带”、“两环”的空间结构。“一轴”指贯穿用地的南北向发展轴，是将各主要成品煤生产的建、构筑物串接起来的连廊。规划中赋予其丰富的内涵：

（1）通过连廊加强了成品煤生产区内各建、构筑物间的生产和人员的联系。

（2）现代选煤技术的展示廊道。

（3）衔接一期、二期工程，实现可持续发展的空间骨架。

（4）体现人文关怀的休憩、交流场所。

“一带”是指位于成品煤生产区同煤炭科研管理区之间的带状绿化，既合理划分厂区功能分区，也是厂内“线性”模式的开放空间，为人员休息、交流提供良好的环境。“两环”即环绕生产区的大交通环路以及在一期用地内的小环路，是主要的人流、车流和物流的通道。

2.4.2 功能分区。

考虑到用地的不规则形状以及煤炭生产厂区一期、二期衔接的需要，将主要的成品煤生产区布置在用地的东侧，即用地相对规整、规模较大的区域，便于生产区的延伸和布局；将厂区内的管理区布置在场地的西侧。两个功能区之间以绿化带作为隔离和过渡，也是厂区内的休闲和生态区。

2.4.3 景观设计。

将综合办公楼同主厂房及筛分车间以整体的建筑群体形象展现在周边城市面前，建筑与城市道路间大片的绿地和水面更加衬托出厂区集中、开放的布局和现代的建筑形象。绿化带的设计掩映于各个建、构筑物之间。

3. 建筑设计理念

3.1 创造更为灵活的煤炭生产厂区室内、室外空间，各个建、构筑物间纵横交错的连廊、厂院空间，将阳光、新鲜空气、绿化植物引入煤炭厂区各个角落，营造舒适优美的工作环境，体现人文、生态的设计理念。

3.2 以一横一竖两道人文性质的连廊组合几个体块，横向的连廊以一组开放的绿化空间为主，使建筑空间内外有机的联系在一起，纵向的连廊为一个带有玻璃采光顶的序列空间，充分体现人文关怀的理念，在这一半私密性的空间中，作为建筑的真正灵魂核心――人，将被得到充分的尊重。空中连廊与蓝天白云结合在一起，将使这一个体现煤炭工业化发展和管道集中的“信息走廊”摆脱了给人冷冰冰的感觉，而洋溢着浓郁的人性品质，通过丰富的交往与过渡空间的设置，创造了停留与景观观赏空间，使高科技的工业建筑，具有浪漫宜人的诗情画意，科技和人文在此得到交融。

3.3 自20世纪70年代的能源危机以来，以节约能源和资源、减少污染为核心内容的可持续发展的设计理念逐渐成为工业建筑设计师们追寻的方向，曾经以展示现代工艺技术为主要特征的“高技派”也开始致力于关注本土文化和地域气候，形成了一套独具特色的气候观，走上一条从“高技术”到“生态技术”的探索之路。山西省多个大型煤炭选煤厂考虑企业自身可持续发展的要求，方案满足现有工艺生产要求，同时适应今后技术发展变化；采用有效节能和环保措施，注重工业厂房内各个建、构筑物的使用功能和生态特质。集中布置的大型选煤建、构筑物：根据生产工艺，各个建、构筑物是一个联系紧密的有机整体，集中布局有利于节约用地，提高生产效率。采用统一模数，达到构件尺寸统一、加速建设进度、节约能源和资源、减少建设投资的目的。工业建筑设计师们在注重建筑与城市文脉和自然环境相协调的同时，根据当地的气环境候条件，在建筑采光与遮阳、自然通风等技术环节上积极的尝试，建筑设计师们利用先进的结构、材料和工艺，他们最追求创造一种健康、舒适的人工建筑微气候，适宜的室内温度和湿度，并尽可能多地获得自然采光，最大限度地获得自然通风。建筑关系人类的生活质量，风格和形式是第二位的，“以人为本”的精神在此得到最深刻体现。

3.4 大面积、大体量的各种建、构筑物以其恢弘的气势，壮观的造型和精美的细部使其具备鲜明的个性和可识别性，形成特色鲜明、统一完整的建筑格调。丰富的建筑轮廓线，构成一组气势磅礴，造型优美的新型工业建筑。

4. 论文结束语

此方案经过缜密的分析、测评，在整体意念上，摒弃了传统工业厂区规划中各个选煤建、构筑物与综合办公楼，附属用房等具有民用性质空间的分割，对立状态，充分体现整体与和谐的理念，将各个选煤建、构筑物与综合办公楼等具有民用性质的建筑一体设计，以一个凯旋门的意象，把两大部分功能清晰地分开，但同时又把两大部分体量有机的结合在一起，“门”的整体意象又同时隐喻着“科技之门”和“厂区之门”的双重含义。造型设计具有强烈的个性，通过与各个建、构筑物大跨度、大尺度的连接关系形成壮观的建筑轮廓线，独特的建筑体形，个性化的现代工业建筑成为周边选煤产业的地标性建筑。

参考文献

[1] 吴丽丹.现代工业建筑设计[J].哈尔滨学院学报，2008，（4）：80一81.

[2] 黄铭铭.浅谈现代工业建筑设计[J].广州建筑，2007，（12）：194一195.

篇7

中图分类号：C35文献标识码： A

煤炭是一次能源，其在我国利用的能源中占据重要的地位。合理利用煤炭资源，提高煤炭的使用效率，减少煤炭产业给环境带来的污染是关系到我国经济发展和国计民生的大事，这需要煤炭产业注重对原煤的加工，而选煤作为原煤加工过程中最为关键的工序，其重要性不言而喻。我国“十一五”规划的基本方略是以煤炭行业为基础，注重多元发展，因此调整煤炭资源的产业结构，全面促进煤炭工业的发展已经势在必行。

一、选煤的目的和意义

由地下采出来的原煤，都夹杂着部分矸石，并且不同程度的含有多种无机矿物组分。原煤直接用来燃烧，会出现利用效率低、运送效率低、环境污染重等一系列问题。况且，在许多情况下，矿井采出原煤由于达不到工业利用所要求的诸如煤的灰分、硫分、水分、粒度、发热量等标准而不能直接利用。因此原煤需要先经过适当加工处理后再利用。煤中夹杂的矸石和矿物质形成的灰分，通过排除矸石和矿无助降低煤炭灰分的加工处理，有多方面重要的意义。例如炼焦煤灰分每降低1%，可使炼出焦炭的灰分降低1.33%。在炼铁过程中，焦炭灰分每降低1%，高炉的焦炭消耗量可减少2.66%，同时少用4%的石灰石，生铁产量还可提高2.6%～3.9%。若煤炭灰分过高，冶炼过程消耗大，产率低，甚至无法进行。

从铁路运输来说，煤的灰分高，无异于让大量矸石“旅行”，造成大量运力浪费。对动力用煤、化工用煤或民用煤，灰分都是有害的。煤炭燃烧时，其中的绝大部分矿物质近不产生热量，反而要吸收一部分热量随炉灰排掉。动力煤灰分每增高1%，大约要多消耗2.0%～2.5%的煤炭。我国电厂粉煤锅炉燃原煤效率一半为28%左右，如改燃洗选后精煤可提高到35%。煤炭中的硫分虽然含量比灰分量低，但是危害大。从经济角度计算，1%的硫分一般相当于10%的灰分的危害程度。除此以外，众所周知，硫分在燃烧过程中产生的SO2、SO3、H2S等气体污染物严重危害大气环境，如果洗选1亿t原煤，一般可减少燃煤排放SO2100～150万t。上述所举例说明，无论是提高煤炭能源利用效率，符合用户质量要求或整治环境污染为目标，都有必要对采出原煤进行一定的加工处理，使其排出矸石和矿物杂质，达到合理的应用要求。煤利用的加工准备，即为煤炭洗选的重要任务之一。

二、选煤技术工艺

原煤从开采到使用需要经过一系列的加工环节，其中选煤是最为关键的一道工序。这主要包含以下三个方面的原因：一是原煤在开采的过程中不可避免的会混入各种杂质，通过选煤可以很好的将这些杂质剔除。二是选煤可以将不同品质的煤进行分类，从而保证煤的质量，以及做到物尽其用。同时经过选煤工序加工的煤具有硫和灰分含量低，以及利用效率高和发热值高的特点，从而减少煤燃烧时产生的污染物，避免环境受到破坏。三是选煤可以降低煤炭的运输成本，促进经济建设的发展。

选煤主要的加工环节包括受煤、筛分、粉碎、洗选、储存和装车等，其技术应用主要通过筛分选煤、物理选煤、化学选煤和微生物脱硫等四种途径来实现。这四种途径各有其优势和不足：筛分选煤可以将煤分成不同的粒度进行洗选，便于将煤进行初步的分类，但是无法剔除煤中的杂质；物理选煤是利用不同性质煤的密度不同来选择煤质，以跳汰、重介质和浮选等方法滤掉煤中的灰分和黄硫铁矿，降低煤燃烧时的污染，但是其效率偏低；化学选煤的脱硫效率高，可以将90%的全硫和99%的矿物硫剔除，但是需要高温高压的环境和不同的氧化剂作为反应条件，不但增加了生产成本，而且反应条件也可能使煤质变化而缩小其用途范围；微生物选煤法在剔除杂质的方面效率也高，但是存在着反应敏感的不足之处。

三、我国选煤生产的发展现状

我国的选煤生产虽然近些年发展势头迅猛，甚至在某些方面已经接近和赶上世界先进水平，但是由于起步较晚，仍然存在很多的不足之处，与世界先进水平相比仍有不小的差距。

首先，在选煤量方面。在二十一世纪初，我国选煤量为3.8 t/a，在2007年为6.1 t/a，2008年已经达到702 t/a，这已经是世界先进水平。虽然如此，我国的选煤市场仍然存在很大的供需缺口，需要以先进的选煤技术来弥补市场的供不应求。

其次，在入选率方面。在2007年底，我国煤炭的入选率仅为24.77%，这与发达国家60%～95%的入选率仍存在着巨大的差距，而较低的煤炭入选率不仅是我国煤炭的使用效率低下，与煤炭相关产业的质量不高，而且由于存在的杂质较多，对环境产生了很大的危害。例如在炼焦行业，我国的煤炭所提炼的炼焦产品质量就远远低于发达国家水平，而且对空气污染严重。

最后，在选煤技术方面。在20年前，我国主要采用跳汰选煤法，这使得煤炭的利用率低下，而今年来我国的选煤技术已经有显著的进步和提高，选煤方法也更为多样化，既有传统的跳汰采煤法，又有重介质选煤法、浮选法和风选法等，并且选煤效率高的重介质选煤法所占的比重达到了54%。同时，我国还自行研制了大型的重介质旋流器，进一步提高了选煤技术的水平。但是与发达国家相比，我国的选煤技术还存在着提升的空间，例如在原煤的入选率、选煤厂的规模与经济效益和选煤厂技术水平等方面都需要有进一步的改进和完善。

四、选煤生产管理改进

我国的煤炭企业不但要注重选煤技术的提高和发展，而且更要注重选煤生产管理的提高，改进和完善相关的管理措施，使其更好地促进煤炭产业的发展。

4.1 加强综合管理，减少或消除选煤废水的排放

我国煤炭企业要想提高生产管理效率，既要从选煤产业本身入手，加强选煤工序的监管，更要对与其相关的噪声和生活污水等内容进行有效的管理。例如煤炭企业对于在选煤工序中产生的生活污水，不但要减少其排放量，最终达到零排放，而且要建立污水处理池，利用厌氧处理工艺对生活污水进行净化处理，使之达到排放的标准。又如在选煤技术中存在的基石煤泥水的处理方面，煤炭企业要加强对洗煤技术的管理，采用先进的煤泥水处理方案，最终实现洗水平衡，进而达到洗水的零排放。

4.2 推广先进适用的选煤技术，实现煤炭产业的规模化经营

我国的煤炭产业应加大对先进适用的选煤技术的开发与推广力度，使企业的生产规模扩大，形成产业链。煤炭企业在提高选煤技术的时候，要抓住产业化技术、关键技术和前瞻技术等方面，努力缩小与世界发达国家在选煤技术上的差距。例如煤炭企业的产业化技术以重介质选煤技术为主，注重发展高分选精度、适应原煤能力强和可自动控制的选煤技术；在选煤技术管理上，要采用规模化经营的模式，设计和发展大型的选煤厂，以利于采用高校先进的机电一体化设备，从而优化选煤工艺流程，提高选煤技术的自动化程度等。

4.3 注重人才培养，加强科技研究

选煤技术的提高与生产管理的进步都要以科学技术的发展为前提，以人才的培养为基础。因此，我国的煤炭企业要加强科技的研究与人才的培养，使之满足煤炭企业的需求。煤炭企业要投入更多的人力物力，关注选煤技术的科研攻关，同时注重给选煤、洗煤人才提供发展和实践的机会，给他们提供可以展现自己能力的平台，做好他们的选拔和任用工作，从而在提高选煤技术和生产管理水平的基础上，取得良好的经济效益和社会效益。

篇8

根据国家的规划，到2010年，中国将建立起比较完善的循环经济法律、法规体系、政策支持体系、技术创新体系和有效的约束机制。首先，国家重点行业资源利用效率将有较大幅度提高，形成一批具有较高资源生产率、较低污染排放率的清洁生产企业;重点领域建立和完善资源循环利用体系和机制;全国资源生产率大幅度提高，废弃物排放显著削减，初步建立起资源消耗、环境污染少、经济效益好的国民经济体系的资源节约型社会。同时，国家将把发展循环经济作为政府投资的重点领域，加大对循环经济发展的支持。对一些重大项目进行直接投资或资金补助、贷款贴息的支持，引导各类金融机构对有利于促进循环经济发展的重点项目给予贷款支持。

煤炭企业的经济效益主要依赖量的增长，企业抗风险能力非常差。由于长年开采，对生态环境破坏非常严重，地质灾害、空气污染、水资源破坏、水质污染、固体废物污染已经直接影响到矿区的生产生活。煤炭资源枯竭，次级资源、伴生资源大量废弃。煤砰石山自燃破坏了环境，影响了地下水、土壤土质和空气等的质量。以往高投人、高消耗、高污染、低效益的粗放型增长方式，必然会导致资源的枯竭，酿成灾难性的环境污染后果。

煤炭企业应在科学发展观的指导下，积极推进循环经济发展模式，走一条科技含量高、经济效益好、资源利用少、环境污染低、人力资源得到充分发挥的新型工业化道路。发展循环经济，有利于促进产业结构调整、提高企业科技含量。煤炭企业是以煤炭资源为重点的企业，发展原煤洗选、型煤加工，提高矿产资源综合开发和回收利用率，加大粉煤灰、煤砰石的综合利用，构建煤一电一建材产业链，引进关联度较高的技术、加大节能技术、节水技术、链接技术、新材技术、生态技术的研究应用，用高科技技术和先进实用技术改造传统产业，提高资源韦约利用水平，促进产业结构升级。

同煤集团用发展循环经济的原则，积极推进煤炭企业产业结构的升级。同煤集团塔山工业园区的建设模式，具有鲜明的“循环经济”特点，体现了“减量化、再利用、资源化”的要求，通过拉长产业链，榨干废弃物，形成闭合的产业链条，在经济发展的同时，使环境、资源所付出的代价降到最低。在规划上充分利用地形高差，使煤流方向自高向低流动，各厂以园区主千道为中轴线，按原材料的来源进行合理布置，并力求工艺合理，系统简单，功能分区明确，减少环境污染。并设计上按照“以煤为主，多业并举，综合发展”的思想，形成以矿井为龙头，以煤炭深加工和资源综合利用为目的，实现以煤为主，多业并举的产业链。

塔山工业园区的产业链构成是:以建设塔山矿井为龙头，配套建设相应的选煤厂;选煤厂生产的精煤直接装车外运;选煤厂分选出来的低热值煤(包括煤泥、中煤)和煤砰石输送到4x5万kW的资源综合利用电厂发电，电厂产生的余热用于居民区的冬季取暖，同时建设装机容量为2x60万kw的坑口电厂，利用电厂排出的粉煤灰和煤歼石为原料，建设水泥厂和建筑材料厂;利用采煤过程中采出的伴生物高岭岩为原料建设高岭土锻烧厂。这样，各个生产单位首尾相联，环环相扣，上一个生产单位的废料正好是下一个生产单位的原料，做到了资源的充分循环利用，并且把废物排放和对环境的污染降到最低。将传统的资源一产品一废弃物单向直线式经济发展模式，变为资源一产品一废弃物一再生源的反馈式循环经济发展模式。

塔山工业园区的建设，将从根本上扭转多年来大量消耗、大量废弃、大量污染的传统经济增长模式，为资源型企业的可持续发展走出一条新路。从经济效益上看，塔山工业园区具有较大的盈利能力。根据初步制定的园区循环经济实施方案，园区各个项目全部建成并达产后，年销售收入可达60亿元人民币，税后财务内部收益率12.39%，投资利润率10.57%，投资利税率14.78%,盈亏平衡点64.7%,12年即可收回投资，这些都大于(或好于)建设项目的基准要求。从社会效益上看，塔山工业园区建设将为改变资源型企业的发展模式树立样板，做大了煤炭主业，实现了规模化经营;调整产业结构，实现多元化经营;保证生产接续，促进矿区社会稳定;并为节约资源和保护环境，建立资源节约型和环境友好型社会做出了贡献。

篇9

章村矿洗煤厂洗选工艺为高变质无烟煤重介洗选，具有煤质硬度高、密度大的特点，设备检修维护量递增，而人员逐年缩减，对洗煤厂的自动化技术要求越来越高，在该厂中自动化控制系统中保护装置的可靠性直接影响工艺生产系统运行的安全性[1]。

1 煤泥搅拌桶自动液位控制

煤泥搅拌桶是压滤机入料缓冲容器，随着压滤机工作循环的进行，煤泥桶内液位也在时刻发生变化，此岗位需要岗位工时刻关注搅拌桶的液位变化。结合现场实际，我们利用液位自动化控制可同时实现监测液位及自动控制底流泵开停的功能。电气原理图如下所示：

图中 KA1 KA2中间继电器

SB1 底流泵启动按钮 SB2底流泵停止按钮

工作原理：在煤泥搅拌桶直桶段上安装上压力变送器，变送器将液位转化为电流信号传送至数显仪表，不同电流对应的液位的上下限值设为显示仪表的上下限为触发动作值，从而控制底流泵的开停，使液位始终保持最佳的液位。

2 溜槽防堵装置

洗煤厂设备脱介筛、胶带输送机溜槽因杂物影响极易发生堵塞，灵活利用限位开关自行改造溜槽防堵装置，溜槽堵塞检测器安装在溜槽不受物料冲击的侧壁上，当溜槽内形成堵塞时，检测器将发出报警、停机信号，防止由物料堵塞溜槽而造成的恶性事故。

信号电源AC220V；LS――磁性开关；KZ――中间断电器。

原理：本装置采用门式结构，限位开关弹簧复位，安装在溜槽侧壁。当物料在溜槽中造成堵塞时堆积的物料必定给溜槽侧壁一个压力，从而将本装置的活动门向外推移[2]。当活动门偏转角度大于受控角度时，其限位开关LS动作，中间继电器动作常闭点断开，PLC控制回路断开，通过PLC内部梯形程序来控制生产工艺系统中相关联的设备停机，并同时在控制室计算机模拟屏上显示故障信息，提醒操作人员及时处理故障，堵塞故障排除后，活动门自动复位，方可重新开机。

3 物料探测装置

洗煤厂设有原煤缓冲仓、精煤及矸石仓，原始监测方法垂绳丈量，精确度低，劳动强度大。由于某种原因因仓满造成设备停机事故，为了避免以上现象发生，安装超声波料位计对原煤、产品仓及矸石仓的煤位信号进行实时监测，我厂先用的是超声波 VEGASON 仪表，测量范围可达 70米。适用于测量黏度大、腐蚀性或磨蚀性强的介质，安装方式为法兰式安装，传感器价格低，由于采用两线制技术，安装和布线的耗费大大减少，参数设定和仪表使用非常简便。

工作原理：压电陶瓷制成的高功率的测量探头发射聚焦的超声波脉冲，脉冲波束被介质表面反射回来，电子部件分析反射回来的波束的运行时间和信号形态可以给出精确的物位值。

超声波料位计输出的是4-20ma电流信号，转化为相应的煤位信号，并将采集信号进入PLC，上位机界面可实时监测煤仓显示数值，密控员可根据此值增减给煤量，优化调控洗选流程。

4 结语

通过几种自动化保护装置在章村矿洗煤厂的使用，大大提高了自动化水平，为解决人员短缺提供可靠保障，优化生产流程协调控制，同时在安全生产中降低了事故率，提高运行效率，保证洗煤厂安全高效生产，对提高经济效益显著。

参考文献：

[1]杨小权.几种自动化保护装置在大柳塔洗煤厂的应用[J].煤炭工程，2004（5）.

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1 稿件总则

重点突出，论述严谨，文字简练，字数以不超过6000字(包括图表)为宜。

论文的排序为：中文标题、作者姓名、工作单位(包括二级单位，邮政编码和所在省、市)、中文摘要、中文关键词、中图分类号（参照中国图书馆分类法，第四版）、英文标题、作者汉语拼音、工作单位英译名(包括邮政编码和所在城市汉语拼音)、英文摘要、英文关键词、正文、参考文献。

来稿请用Word排版，格式尽量与《洁净煤技术》一致，请参照本刊网站的“论文模板”。

文中所用技术名词前后应一致，新名词应注明原文或加注释。计量单位的名称、符号一律按《中华人民共和国法定计量单位》中的规定使用。

外文字母需分清大小写；容易混淆的英文、希腊字母要书写清楚；字母带有上下角标时，要明显区分其相对位置。

2 关于作者单位和署名

作者署名中的单位一般指成果所属单位，而不是作者投稿时的就学单位或工作单位。作者署名的单位应该是注册的法人单位全称，为便于读者联系，作者应列出法人单位下设的二级单位。

国家重点实验室、省部重点实验室等单位名称按《国家重点实验室建设与管理暂行办法》第三十二条规定[实验室统一命名为“××国家重点实验室（依托单位）”，英文名称为“State Key Laboratory of ×× （依托单位）”。如：摩擦学国家重点实验室（清华大学），State Key Laboratory of Tribology (Tsinghua University)]执行，也可使用[依托单位XX实验室]这样的名称。

作者顺序以投稿时的顺序为准，不予变更，如不得不变更，须提交带有全部作者签名及第一作者单位公章的变更证明。

3 题目

题目应准确、精练、易读和便于检索（含关键词），中文题目一般不宜超过20个汉字，英文题名应与中文题名含义一致，一般不超过10个实词为宜。

4 摘要

摘要是对论文内容不加注释和评论的简短陈述，独立成章；目的是让读者尽快了解主要内容，补充题目的不足，同时便于文献检索。摘要中应含有研究的目的、方法、结果和具体的结论。

采用第三人称，具体明确，语言精练，中文摘要篇幅为250~300字，英文摘要应与中文摘要内容对应；缩略语/字母词至少在文摘中出现一次全称，新的外文中译名至少出现一次。

5 关键词

主要用于文献检索，尽量使用通用名称，专业范围宽窄适宜，缩略语/字母词应以全称形式出现，关键词要求4~8个。

6 正文

6.1 基本要求

论点明确，论据充分，论证合理；

事实准确，数据准确，计算准确，语言准确；

内容丰富，文字简练，避免重复、繁琐；

条理清楚，逻辑性强，表达形式与内容相适应；

用词规范，平铺直叙，不用口语、俗称和感叹词等。

6.2 引言

引言的主要内容为研究的理由、目的、背景、理论依据、试验基础、研究方法以及预期的结果、作用和意义等。主要包括3部分：①阐述论文的写作背景及其在相关领域的地位、作用和意义；②阐述与本课题相关的国内外学者在该领域的研究成果、进展情况及现在的知识空白和不足，参考文献的引用一般在此处标注；③引出主题，通过比较本文与其他研究成果的不同之处，引出本文研究的目的和价值。

6.3 图表

插图绘制要大小适宜（半栏或通栏）、工整、匀称。图中尽量使用符号，请用6号Times New Roman及宋体字，图号和图名用中英文对照。插图应少而精，一般不超过5幅。

稿中表格也按顺序编号，表名用中英文对照，表文中尽量使用符号。

7 基金和科研项目 

一般只列出省部级及以上科研和基金项目，并提供项目编号。

8 参考文献

8.1参考文献的主要作用是：

科学依据，表明论文的起点和深度；

区别论文作者的成果与前人成果；

索引作用、节省篇幅；

有助于情报研究和文献计量学研究。

8.2参考文献的要求

应选择最近5年的论文且按文中出现的先后次序排列，在引用文句后的右上角标明参考文献序号，参考文献以15篇以上为宜。勿引用尚未公开出版的资料。漏引可能带来误解，产生严重后果。尽量引用级别高的学术类期刊，这样对增加论文的学术质量具有重要意义。

8.3参考文献为书和期刊的著录格式如下：

序号  作者姓名.书名[文献类别].出版地：出版者，出版年份：起页-止页.

序号  作者姓名.论文篇名[文献类别].刊物名称，年份，卷号(期号)：起页-止页.

若为中文期刊类参考文献，请您通过知网查询各著录项目对应的英文翻译并补充，切不可自行翻译。

9 注意事项

请勿一稿多投。本刊不接收一稿多投稿件，在稿件受理期间，不得另投他刊。若录用后发现已在他刊刊出，本刊则不予刊登，作者应承担经济责任并记录在案，我刊以后不再接收该文通信作者的稿件。

请在作者注册时尽量提供详细信息，尤其是当前研究课题及研究方向等，以及稿件所涉及的科研项目概况和有关的背景资料。

编辑部从收到稿件之日起，在2个月内通知作者审稿结果。稿件发表后，即致稿酬，并赠送当期刊物。

本刊编辑部有权对来稿作文字删改。如果作者不愿意删改，请事先说明。

篇11

中图分类号：TH24 文献标识码：A 文章编号：167-098X（2014）11（c）-0075-02

新安装的门式斗轮堆取料机，型号为：MDQ15050，具有结构紧凑，操作工艺简单等特点。堆取皮带则设置在活动梁上。该设备运输能力为1500 t/h，主要负责储煤场地上的落煤及回煤装火车的任务，属双向运行皮带。所负责落地的煤种有：原煤、块煤、2#精煤、洗混煤等。

1 堆取皮带溜槽在改造前出现的问题

由图2可以看出，通过改变倾角a的大小即可实现对v垂直的控制。但需注意的是，倾角较小时，则其水平距离不能取大值，否则容易引起堵煤现象，造成煤流不通畅。

4 使用效果

通过溜槽改造后，改变了煤流的运动方向，也就是减小了煤流在垂直方向的运动速度，从而减小了对胶带的冲击，改善了胶带的运行状况，降低了煤的破碎程度，消除了因皮带跑偏而出现的洒煤现象。

5 结语

通过对弧形溜槽设计的可行性、原理以及参数等具体分析、讨论，最终认为此溜槽安装使用的可行性。弧形溜槽结构简单，加工制造以及安装都方便，更为重要的是它改变了煤流方向、速度，降低了煤流对后接胶带的冲击，提高了胶带的使用寿命，降低了煤的破碎程度，减少了洒煤现象，避免了资源浪费，提高了矿井质量标准化建设，更有效地提高了煤炭企业安全生产和经济效益。

参考文献

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1工程概况

上海能源大屯选煤厂主厂房始建于1979年，为多层框架结构，南北四跨，柱距7米，东西18跨，柱距7米，层高4~9米不等，总建筑高度33.40米。设计混凝土为200号（早期的混凝土强度标号），厂房由于年代久远，期间经历过多次工艺改造，导致内部结构荷载已经较原设计布置变化非常大，多处混凝土框架梁柱存在破坏迹象，经过中国建筑科学院上海分院进行结构鉴定，必须对该工程混凝土结构进行加固。

2该工程由于是工业厂房，内部生产设备早已就位，且厂方要求工程加固不能影响生产设备的正常运转，故该工程根据厂房内部设备空间和部位，采取了不同的加固工艺。

2.1混凝土框架柱加大截面加固法

加大截面加固法即包混凝土加固法,是通过在原混凝土构件外叠浇新的钢筋混凝土,增加构件的截面积和配筋,从而达到提高构件的承载力和刚度,降低柱子长细比,达到对原有构件进行加固的目的。采用加大截面法加固时,可根据原构件的受力性质、构造特点和加固要求不同,选用单面加厚、两面加厚、三面加厚和四面加厚等构造形式。加大截面法是一种传统的加固方法,工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、柱、墙等混凝士结构的加固,其优点是可以在提高构件承载力的同时增大其刚度和变形能力,部分情况下也可以加强连接的可靠性。但现场湿作业工作量较大,养护期较长,对生产和生活有一定影响。另外,截面增大,还存在施工时侧向稳定等问题,且加固后对原结构外观及房屋净空也有一定影响。

在进行混凝土构件截面加大施工中有一关机工序就化学植筋技术，植筋新技术是运用高强度的化学粘合剂，使钢筋、螺杆等与混凝土产生握固力，从而达到预期效果。施工后产生高负荷承载力，不易产生移位、拔出，并且密着性能良好，无需作任何防水处理。由于其通过化学粘合固定，不但对基材不会产生膨胀破坏，而且对结构有补强作用。施工简便迅速，安全并符合环保要求，是建筑工程中钢筋混凝土结构变更、追加、加固的最有效的方法。

2.2混凝土框架柱外包钢加固法

外包钢加固法是把型钢或钢板等材料包在被加固的钢筋混凝土构件外侧,通过外包钢与原有构件的共同作用,提高构件的承载力和刚度,达到加固的目的。此方法主要是通过约束原构件来提高其承载力和变形能力,可以大幅度提高构件的承载力,多用于柱子加固,也可用于梁的加固。对于矩形截面柱,一般在其四脚外包角钢,横向用缀板焊接成整体;对于圆形截面柱,多用扁钢加套箍;对于梁可仅在受拉边外包角钢加固。外包钢加固法又分为干式和湿式两种:干式外包法是角钢直接外包于被加固构件四周;湿式外包法是在角钢和被加固构件之间留有一定间距,中间浇筑混凝土,这实际上是一种外包钢和外包混凝土相结合的复合加固方法。湿式外包钢加固由于可大幅提高构件的承载能力,主要用来加固承受很大荷载的受压构件。外包钢加固法受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大;适用于在使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构构件加固。

2.3混凝土框架梁粘钢加固法

此法施工较为简单。一要特别注意对混凝土和钢板的表面处理。对于旧、脏严重的混凝土构件的粘合面，先用硬毛刷沾高效洗涤剂清洗，刷除表面油垢污物后用水冲洗，再对粘合面进行打磨，除去2～3mm厚表层，露出平整新面，将粉尘清除干净，再用丙酮擦拭表面；对于混凝土表面较干净的，则可直接对粘合面进行打磨，去掉1～2mm厚表层，使之平整，清去粉尘，再用丙酮擦试表面。钢板表面处理应根据其绣蚀情况，可用喷砂、砂布、砂轮机打磨，使钢板出现金属光泽，打磨纹路尽量与受力方向垂直，然后用丙酮擦拭干净。二要注意对胶粘剂的选择。目前国内市场建筑结构胶粘剂鱼龙混杂，对胶粘剂的选择一定要慎重。三要注意在配胶、粘贴过程中的细节。胶粘剂要严格按照说明书要求的比例配制，尤其是要掌握好固化剂的用量，搅拌要均匀，同时在粘贴时要保证粘贴面的饱满、密实。四要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动。

结构粘钢加固方法，与其他的加固方法比较，有许多独特的优点和先进性，主要有：

1、坚固耐用：经过多年来的工程实践，已经证明完全能保证加固工程的质量，结构的强度和刚度都能满足设计的要求。施工工艺精巧，质量优秀，工程合格率为100%。胶粘剂30年老化试验耐久性能满足要求。粘钢加固后的结构试验，也证明强度和刚度的设计方法是正确的和可靠的。

2、施工快速：在保证粘钢加固结构质量的前提下，快速完成施工任务，并能根据业务要求，在不停产不影响使用的情况下完成施工，受到用户的普遍赞扬。

3、简洁轻巧：与其它加固方法比较，粘钢加固的施工，干净利落，比较简便，现场无湿作业。完成加固后的结构外观不改变，比较轻巧，钢板薄，结构自重增加极微，不会导致建筑物内其他构件的连锁加固。

4、灵活多样：粘钢加固法的适应性很强，能够解决生产上和生活上各种有关问题。粘贴钢板的方案多种多样，灵活巧妙。

还可粘贴型钢、加固钢结构及砖砌体结构等。

5、经济合理：由于施工快，避免或减少工厂停产时间，节约加固材料，与其它加固方法比较，粘钢加固的费用大为节省，经济效益很高。

2.4混凝土框架梁底碳纤维加固技术

碳纤维布加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对建筑构件进行加固处理，该技术采用的碳素纤维布强度是普通二级钢的10倍左右。具有强度高、重量轻、耐腐蚀性和耐久性强等优点。厚度仅为2mm左右，基本上不增加构件截面，能保证碳素纤维布与原构件共同工作。是近年来逐渐发展起来的混凝土结构加固新技术,与传统混凝土结构加固技术相比具有明显的优越性。

根据结构鉴定情况，对厂房内部分框架梁底和顶部进行粘贴碳纤维布，部分楼面由于工艺改造增加荷载，需要在混凝土板底粘贴碳纤维布。

外贴纤维复合材料加固法除具有粘贴钢板加固法的优点外,还具有很高的抗化学腐蚀能力和对被加固结构的保护能力,提高了结构耐久性;材料强度高,外贴加固用量少(厚度小);荷载增加极少,几乎不改变原有结构的外形和尺寸;施工便捷、施工周期短;加固时噪音小、灰尘少,对结构的使用环境影响较小。

仅仅依靠碳纤维片本身并不能充分发挥其强大的力学特性及优越的耐久性能，只有通过环氧树脂将碳纤维片粘附于钢筋混凝土结构表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作，才能达到补强的目的。因此，环氧树脂的性能是重要的关键之一。环氧树脂因类型不同而有不同的性能，适应于各个部位的不同要求。例如底涂树脂对混凝土具有良好的渗透作用，能渗入到混凝土内一定深度；粘贴碳纤维片的环氧树脂易于"透"过碳纤维片，有很强的粘结力。依使用温度的不同，树脂还分为夏用及冬用类树脂。我公司使用的各类树脂规格及性能（包括底层涂料的规格及性能、环氧腻子的规格及性能、粘结树脂的规格及性能等均有详细表格资料、以备索取）。