中图分类号：TD946 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0141-01
1 项目背景
选煤是洁净煤技术的基础，也是煤炭深加工（焦化、汽化、液化和制作水煤浆）和洁净、高效利用的前提。自2012年初以来，煤炭行情持续走低，各精煤用户对于煤炭质量尤其是洗精煤产品水分过高的问题日趋重视。由于禹州地区原煤存在粒度细，煤泥含量大，优质煤主要存在于-0.5 mm的特性，导致选煤公司洗精煤水分长期偏高，稳定在21%左右，远超出客户水分要求，加之煤炭形势下滑，选煤公司精煤销售工作十分困难，因此如何减低精煤水分，满足客户要求，成为选煤公司迫在眉睫的问题。为降低精煤水分，我单位河南永锦选煤有限公司对浮选系统脱水工艺进行了改造，将原设计的浮选精煤二段脱水工艺改为一段脱水工艺，改造前后效果对比明显，能够很好的解决选煤公司精煤水分过高的问题。
2 项目的提出
选煤公司原设计脱水工艺流程采用的是：主洗精煤采用立式离心脱水机进行脱水，主要处理+0.5 mm精煤产品，水分根据入洗原煤不同，稳定在5%-9%，设备脱水效果良好；-0.5 mm浮选精煤产品脱水采用二段脱水工艺，即浮选精煤先经过沉降过滤式离心脱水机脱水，脱水后的产物作为粗精煤产品，产品水分在20%-22%，其离心液和滤液（0.045 mm颗粒含量达到40%以上）进入快开式压滤机进行脱水，滤饼水分在26%-27%左右，工艺流程图详见图1，两种脱水设备脱水效果不佳，产品水分均偏高，因此如何优化选煤公司脱水工艺，提高设备脱水效果成为降低选煤公司洗精煤水分的关键。
图1 改造前二段脱水环节工艺流程图
项目改造内容一：优化脱水系统工艺流程
根据实地了解其他选煤厂脱水工艺流程及脱水设备的应用情况，结合2013年4月份选煤公司工业化试验，最终我们提出了将原设计的浮选精煤二段脱水工艺改为一段脱水，即浮选精煤不通过沉降过滤式离心脱水机而直接进入快开式压滤机进行脱水。通过优化脱水改善快开式压滤机脱水工况及入料特性，提高压滤机处理能力，能够很好的解决选煤公司精煤水分过高的问题，改造后工艺流程图见图2。
图2 改造后一段脱水环节工艺流程图
3 改造前后洗精煤综合水分效果评价
改造前后，根据各精煤组成部分比例计算，理论分析洗精煤综合水分变化如表1所示。
通过表1可以看出，根据改造后压滤机水分降至21.5%进行理论计算，洗精煤综合水分达到16.8%。但由于近期所入洗的二矿、一矿原煤煤质粒度组成较之前发生较大差异，以二矿为例，二矿原煤大筛分实验数据显示-0.5 mm含量达到了45%，较之前提高12%，一矿原煤-0.5 mm含量也较之前提高7%。而这种粒度变细的变化导致浮选精煤量较之前提高8%左右。我们通过测量计算得出，目前主洗精煤量占总精煤含量的22%，浮选精煤占到了78%，这样洗精煤理论综合水分为18.1%与选煤公司目前调试结果18.3%仅相差0.2%，同时我们统计了12月3号-12号商品销售精煤（均为当日生产落地精煤）综合水分为17.9%，与理论水分也相差0.2%。
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0058-02
在新疆丰富的煤炭资源中，库拜、阜康等煤田中，有大量的炼焦用煤。众所周知，在设计炼焦煤选煤厂时，+0.5mm粒级原煤的主洗工艺不管是采用重介工艺还是采用跳汰工艺，煤粉（泥）都要采用浮游选煤的工艺方法回收精煤，浮选工艺是一种重要的选煤工艺，通常被称为选煤三大工艺之一，浮游选煤在选煤行业的地位是任何方法无法取代的。
为了合理选择浮选设备，合理确定浮选工艺指标和参数，预测浮选效果，就必须进行煤粉（泥）的实验室浮选试验，预先对煤粉进行可浮性评定，以获得设计资料。我们在为南疆地区某公司设计炼焦煤选煤厂时，采取了入洗原煤A7煤层（25号焦煤）的煤粉试验煤样，委托唐山熙元科技公司进行了实验室可浮性试验，试验为选煤厂设计提供了宝贵的基础资料，通过对试验资料的分析，论证对选煤厂设计的重要性，进行了选煤厂的浮选工艺设计。
1 煤粉（泥）可浮性试验
在实验室进行的煤粉可浮性试验包括可比性浮选试验、顺序评价浮选试验，依据标准是“采标”的二个ISO标准，ISO标准体系是专门用于研究煤粉（泥）可浮性的，标准的编号是ISO8858-1，2和3（ISO8858-3释放评价浮选试验适用于科研及探索最佳工艺条件）。采标一致性程度为“修改采用”，采标后的三个标准名称分别是《煤粉（泥）浮选试验第1部分：可比性评价方法》、《煤粉（泥）浮选试验第2部分：顺序评价方法》和《煤粉（泥）浮选试验第3部分：释放评价方法》。ISO标准体系科学、完整而严密，可操作性强，根据试验资料进行可浮性评定和浮选效果的预测，用于指导选煤厂设计。
1.1 可比性试验
（1）试验设备：XFD12型机械搅拌式浮选机，槽体容积3.5L。
（2）试验条件。
矿浆浓度：100g/l；叶轮转数：1500r/min：单位充气量：0.20～0.25m3/min·m2；捕收剂：正十二烷，密度0.751g/cm3，用量1000ml/t；起泡剂：4-甲基-2-戊醇（MIBC），密度0.807g/cm3，用量100ml/t；试验用水：唐山生活用自来水，水温16℃。
1.2 试验结果
（1）总样灰分测定结果：Mad=21.58%。
（2）可比性试验结果见表1。
2 顺序评价试验
煤粉顺序评价浮选试验结果见表2，可浮性曲线分别见图1和图2，图2是局部放大的累计产率-灰分关系曲线，便于应用。
3 可浮性评定和浮选结果预测
煤粉（泥）的可浮性评定与+0.5mm原煤的可选性评定一样，可选性等级与精煤灰分有密切关系，要求的精煤灰分不同时，可浮性难易程度也不同，精煤的理论产率随之变化。精煤灰分越低，其产率越小，可浮性也越难。按照GB/TXXXXX《煤粉（泥）可浮性评定方法》（送审稿）（3）的规定，可浮性评定采用可燃体回收率作为评定指标，等级划分标准见表3，评定指标是按要求（规定）灰分时的理论产率计算的，这与+0.5mm粒级的可选性评定一样，可浮性评定是对入料煤粉可浮性的概略评定，可以根据可浮性试验资料进行浮选效果的预测，用于指导选煤厂设计与生产，生产中的选煤厂亦可用实际资料评定可浮性等级。
评定指标“精煤可燃体回收率”的计算方法如式（1），可浮性等级评定结果见表4，本表仅是举例说明，任何灰分时的可浮性都可以从图1或图2的曲线上查出，也可用插值法根据表2数据计算。
式中：
为浮选精煤可燃体回收率，%；为浮选精煤产率，%；为浮选精煤干基灰分，%；为浮选入料干基灰分，%。
4 浮选工艺设计
4.1 工艺流程的选取
从表4看出，可浮性较好，选取的精煤灰分符合用户要求。各种精煤灰分指标时分别评定为易浮和中等可浮，所以设计中选取了一次选浮选工艺流程，简化了工艺系统，减少了投资。
4.2 浮选机的选择
采用的实验室浮选机是机械搅拌式，其叶轮结构和转数、槽体结构等参数与我国XJM型浮选机相近，因此，设计中选用了该型号浮选机。早在2008年就有文献报道，“成功应用于选煤厂浮选生产的XJM-S系列已经有4、6、8、12、14、16/28m3八种规格近千台，占我国选煤厂浮选设备总量的70%。以上”（4）。
5 结语
（1）可比性试验结果（表1）是工业上容易实现的指标，“精煤产率64.51%，精煤灰分6.31%”可以作为选煤厂设计的依据。（2）根据顺序评价试验结果，绘制的可浮性曲线，可以按照任何要求预测浮选工艺的主要技术指标，既可作为设计依据，又可用于指导生产。（3）我们根据实验室可浮性试验资料，设计选煤厂时选择了一次浮选工艺流程和MJX型机械搅拌式浮选机。从试验结果和表4可以看出，本煤样的可浮性较好，有条件达到很好的浮选指标。
参考文献
随着煤层埋藏的地质环境的不同，井下采煤的技术与工艺选择也存在一定的差异。我国的工业生产和社会生活中，煤炭是主要的能源资源，在经济建设和社会发展中长期发挥着重要的作用。而在对这一资源进行获取的过程中，井下采煤已经成为我国采煤领域中广泛使用的生产方式，其技术与工艺正在得到持续的发展和进步。基于此，本文首先分析了井下采煤的工艺方式，然后给出了现代采煤工艺技术方法的选择方法，最后，从多个视角讨论了采煤工艺的选择。
一、井下采煤工艺方式解析
（1）炮采工艺。所谓炮采工艺是指工作面运用爆破方法进行落煤，爆破、机械以及人工装煤，通过机械化运煤，通常单体支柱支护井下工作空间顶板的工艺系统。该工艺具体包括破煤、装煤、运煤、支护以及采空区处理等方面。通过这种工艺，装煤变的非常单独，但是运煤、支护以及采空区处理和普采工艺原理一样。因为炮采工艺采用的设备并不复杂，所以该工艺对复杂地质条件适用性非常好。（2）连采工艺。井下采煤的连采工艺主要特点是使用5～7m的煤房把将要采煤层切分割为正方形或者长方形煤柱。而连续采煤机采煤按照掘采合一方式进行，具体分为煤房掘进与回收煤柱二个部分。（3）综采工艺。其一，割煤。整个割煤工序主要包括破煤与装煤两个部分。实现割煤工序的采煤机通常有滚筒式采煤机与刨煤机二种类型；其二，运煤。将井下采煤机割下的煤炭送进刮板输送机内，然后从工作面上运出后通过工作面运输到巷中的桥式转载机或者可伸缩带式输送机，通过它们把煤运出综采工作面；其三，工作面支护与采空区处理。井下工作面采用的液压支架一般是以高压的液体为动力，能够自行实现对工作面顶板的支撑等流程。（4）普采工艺。所谓普通机械化采煤工艺通常是指运用采煤机一并完成破煤、装煤工序以及机械化运煤，通过单体支柱来支护井下工作空间的顶板。该工艺和综采工艺的重要差别来自支护工序，它是需要人工进行。它的工艺系统需要的体力劳动量要多一些，因此，在技术经济效果及安全方面上没有综采工艺系统表现的好，然而该工艺的适应性要比综采工艺强的多。通常普采面支架布置方式主要采用齐梁直线柱与错梁直线柱二种翔实，在现场，大多使用错梁直线柱布置方式。
二、现代采煤技术与工艺选择
（1）长壁开采技术。当前，煤矿开采主要是利用传统的输方式与输送机运输方式展开煤炭运输工作的。所以，就实践性而言，通过长壁开采技术可以和这些运输方式相匹配，进而可以更好地展开煤矿开采。（2）柱式采煤技术。柱式采煤法能够使用煤柱支撑进行多个工作面的开采，从而减少了开采成本与出率，同时它又具有技术难度系数较低与容易控制等优势。然而这种技术虽然在使用的技巧非常简单，但容易发生诸如人工环境十分恶劣与煤柱回收率不高等状况。（3）放顶煤开采技术。放顶煤开采技术通常能够合在长壁开采技术的类型当中，该种技术的特点是经济效益非常大优点，然而也有可能发生安全等问题情况。该种开采技术如果进行不妥当的处理的话，容易对周边围岩产生严重破坏，促使安全事故的发生。
三、井下采煤技术与工艺的应用条件
（1）适用于炮采工艺的条件。炮采工艺具有以下优点：其一是技术装备投资不多，其二是应用性强，其三是作技术易于掌握，其四是产技术管理较为简单。然而它的单产与效率低，劳动条件相对，按照我国的技术政策，只要是条件不适于机采的煤层，均能够采用炮采工艺。（2）适用于连采工艺的条件。连采工艺具备投资少、出煤速度快、效率较高以及安全好等优点，然而它的通风条件不好，煤炭资源回收率不高，只是高于炮采采煤工艺。就目前我国连采工艺的应用情况而言，这种工艺作为大中型矿井的辅助采煤方法更为合适。（3）适用于综采工艺的条件。引入综采设备，它的价格十分昂贵，同时综采生产优势的发挥主要取决于全矿井是否具备良好的生产系统，较好的煤层赋存条件以及较高的操作与管理能力。按照我国综采生产的经验与如今的技术水平，该工艺适用在以下条件：煤层的赋存十分稳定，构造较不复杂，顶与底条件很好，同时煤层倾角在五十五度度以下。（4）适用于普采工艺的条件。通常普采设备价格较为便宜，同时普采对地质变化条件适应性也非常强，它的工作面搬迁较为容易。同时普采操作技术非常容易掌握，在组织生产时比较简单。
关键词：
选煤工艺；设计；管理；发展
1选煤厂常用的选煤工艺
选煤就是选煤厂通过机械处理的方法，依据原煤的物理化学性质的差异，将原煤中的矸石和其他杂志分选去除，从而获得高质量的煤炭。选煤厂选煤需要多个连续作业的机械加工过程组成。目前我国常用的选煤工艺包括以下几种：①跳汰+浮选选煤工艺；②三产品重介+浮选选煤工艺；③跳汰初选+粗精煤重介+浮选选煤工艺；④大直径重介旋流器+粗煤泥分选+浮选选煤工艺；⑤块煤重介+末煤重介+浮选选煤工艺。跳汰选煤方法不改变煤的物理性质，通过上下脉动为主的介质中实现物料分选的重力选煤方法，目前在我国选煤厂中应用较广。重介质选煤所用介质的密度是介于煤与矸石之间的。密度低于介质的无聊漂浮在上面，高于介质密度的矸石则沉在下面。重介选煤如果条件合适，分选精度较高，能够获得高质量的精煤且产率较高，容易自动化控制管理。重介选煤采用分级入选。分选块煤通常在重力作用下用重介质分选机进行；分选末煤则在离心力作用下用重介质旋流器分选。我国煤层条件差，断层较高，顶底板较破碎，原煤存在较大差异，随着采煤机械化水平的提高和原煤入选比例的增大，煤泥的产生量增幅巨大。目前大直径重介旋流器和大直径无压给料三产品重介质旋流器等新型设备研发完成，已经应用在新建的选煤厂中，采用大直径重介旋流器+浮选的选煤工艺。我国目前选煤工艺流程的模式分为：两段或两段半，而国外和国内大型选煤设计企业已采用三段选煤模式，即增加粗煤泥分选。
2选煤工艺设计方法分析
2.1选煤成本对选煤工艺设计的影响选煤工艺设计过程中需要充分考虑选煤成本因素。随着选煤厂设计水平不断提升，选煤工艺设计更加合理，选煤设备的自动化程度也越来越高。因此，能够在保证生产效率的前提下，尽可能的降低选煤成本是十分必要的。在选煤方法确定后，选煤工艺设计的各个环节都对选煤效率和选煤成本产生影响，决定着选煤厂的经济效益。在选煤厂建设完成后，如果出现设计不合理的工艺环节，需要进行合理的改造，从而优化整个工艺设计。
2.2煤质对选煤工艺设计的影响煤质的好坏直接决定着选煤厂工艺设计的方法。选煤厂在选煤工艺确定前，需要对煤质进行深入的分析，准确了解煤质的相关特性，保证选煤厂设计科学合理，同时也是衡量选煤工艺设计水平的重要标准。我国地域较广，不同地区的煤质差别较大，甚至同一矿井不同煤层煤质的特性也各不相同。因此选煤厂确定选煤工艺前，需要对煤质方面的资料认真分析。如果煤质分析不认真，那么很容易出现设计的错误，甚至影响整个选煤厂的设计工作。首先，选煤厂设计人员需要十分熟悉开采煤层的结构特点，充分了解煤矿的生产运输方式和开采方法，在此基础上进行煤质试验，如果条件允许设计人员可依据工艺要求做浮沉及泥化沉降等试验；其次，选煤工艺选择时需要结合煤质特性综合分析，不能仅仅对煤质数据单独分析，应该把资料的数据规律和分析内容与设备选择、产品定位、选煤方法选择等综合分析，充分发挥煤质分析工作的意义。
2.3选煤工艺对设备的要求随着选煤工艺和设备的发展，越来越的技术先进，性能优越的选煤设备被研制出来，更好的保障选煤厂选煤生产。选煤设备的选择需要符合选煤工艺的需求，并熟悉所选设备的性能、参数和运行条件等，使设备在工作过程中可以充分发挥其性能，并尽可能的节约投资成本。3选煤工艺设计的发展趋势选煤技术的发展十分快速，选煤厂选煤工艺设计未来的发展方向是：工艺系统简单化和经济效益最大化。随着机电一体化和电子信息技术的进步，选煤设备的自动化程度越来越高，选煤工艺设计时需充分结合先进的选煤设备。此外，为了更好的提升煤炭的综合利用效率，提升煤炭的附加值，未来选煤厂应建成为综合性工厂，既可以对煤炭进行深加工又可以对其综合利用。因此未来对选煤工艺设计的要求也不断提升。
4选煤工艺管理方法
4.1介质管理的科学化选煤厂应强化介质储运和使用的管理，例如：加大铁粉质量的监督，提升磁选机工作效率，改善脱介筛喷水，从而加强选煤厂介质系统工艺管理。此外，吨煤介耗水平是反映工艺系统和介质管理的重要指标，介耗的高低直接影响着选煤厂的经济效益。
4.2提高选煤厂的信息化管理选煤厂建立以集控室网络服务器为核心的信息管理网，并与厂内业电视网、生产监控系统互联，形成广域计算机网络，对选煤厂管理信息进行综合处理，有助于生产过程中及时的根据生产需要调整设备参数，提升选煤厂的管理水平，提高生产效率和产品质量，并提高经济效益。
4.3加强选煤设备的维护与检修选煤厂设备具有以下特点：自动化、连续化和精密化等，机电设备的运行情况对选煤厂能否正常生产有着直接的影响，因此需要加强选煤设备的维修和维护。选煤设备的维护与检修措施如下：一是严格执行包机责任制，包机人员需按照操作规程进行合理的保养，如发现安全隐患或其他问题应及时排除。如果发现问题较为严重不能独自解决，需要及时通知机电技术员和班组设备员，进而采取有效的措施处理。二是机电设备检修需要定期维修保养，并按设备的实际情况，制定检修方案，有效的降低检修费用并提高检修质量，避免发生机电事故影响生产的情况。
5结论
随着我国环境保护要求的提高，煤炭燃烧对环境造成的污染已经越来越受到关注，我国环境保护法对煤炭质量的要求也越来越严格。煤炭洗选是降低煤炭中污染物质的有效措施。选煤是洁净煤技术研究的工作重点，是工业燃煤大大减少烟尘和SO2排放量的最经济和最有效的措施。
参考文献
[1]李崇珍.选煤工艺现存问题与对策研究[J].技术与市场，2015(8).
[2]马本才.选煤工艺现存问题与对策建议[J].科技创新与应用，2014(20).
Abstract: China's coal resources, with the continual development and progress of the coal enterprises, underground coal mining technology and mining method has also been a gradual improvement, the mining method is the key to efficient mine, which determines the production of coal efficiency, this article describes the production technology of the underground coal mining and, in some cases, how to choose the method of coal mining in order to make coal mining efficiency can be raised.
Keywords: Underground; coal production technology; mining methods; the use of select
中图分类号：F407.21文献标识码： A 文章编号：
0前沿
我国煤炭资源丰富，随着煤炭企业的不断发展进步，井下采煤技术和采煤方法也得到了逐步改进与完善，合理的采煤方法是建设高效矿井的关键，它决定了煤炭的生产效率。
1 井下采煤技术分析
1.1 炮采工艺
爆破采煤工艺即炮采，是指爆破落煤，然后人工装煤，机械运煤。进行改造后，炮采工作面用的是防炮崩单体液压支柱，这样有效控制其工作空间，为了减轻工人装煤的体力劳动在工作面输送机上装了铲煤板与挡煤板。炮采工艺的工作面采用的是金属摩擦支柱与单体液压支柱支护。采煤工作面的改进，顶板悬露面积增大，给工作面的安全和正常生产带来隐患，因此及时对采空区进行处理是必须注意的。
1.2 普采工艺
普采工艺即普通机械化采煤工艺，机械采煤的同时就把落煤与装煤工序一起完成了，其他的工序如运煤、顶板支护和采空区处理等，它与炮采工艺是相同的。普采面主要用的是单滚筒采煤机与双滚筒采煤机两种工作的方式。滚筒位于工作面下端的单滚筒采煤机，缩短了工作面下端缺口的长度，这样装煤的效果好且高效。而双滚筒采煤机是在工作面两头做缺口解决了工作量的问题，更加利于工作面的技术管理。
1.3 综采工艺
综合机械化采煤工艺即综采工艺，是指采煤的工艺系统中的全部生产工序都是机械化连续作业的。提高生产的安全性，降低了劳动强度，是目前较为先进的采煤工艺。
第一，割煤。采煤机按照割煤的方式分为滚筒式采煤机与刨煤机两种。滚筒式采煤机在割煤的同时是利用滚筒旋转的抛掷与滚筒的螺旋叶片把煤直接装入输送机。而刨煤机与之比较，其结构简单、造价低易于操作而且工作面可以是无人操作。薄煤层机械化采煤主要用的是刨煤机，但是刨煤机采煤的生产效率比较低，对地质条件要求较严格；第二，运煤。通过采煤机割下的煤装入输送机之后，先从工作面运出再经转载机等运出综采工作面。但需注意采煤机的生产能力与刮板输送机的运送能力相互匹配；第三，工作面支护处理。普采工艺的工作面支护选用的以高压液体为动力的液压支架，能自行完成工作面支护与采空区处理等工序。采空区处理一般是选用全部垮落法进行采空区处理，其处理方法具有简单的、可靠的、费用较低等特点。
1.4 连采工艺
连续采煤工艺简称连采工艺，即破煤、装煤、运煤、支护等采煤过程全部机械化采煤作业。连采工艺作是对综合机械化采煤的补充，这种工艺取得了良好的经济效果。实行掘采合一的连续采煤机采煤，分为在煤房中掘进，然后回收煤柱共两个步骤。当在煤房的工作全部掘完时，采煤机就会开始以后退的方式回收煤柱，其中煤柱回收方式是比较多的，可以根据煤柱尺寸大小与围岩自身性质条件来确定。
2 井下采煤方法的选择
如若要得到高产量的煤矿，并经此得到较高的经济效益，那么就应该在适合的采放条件下选择适合的方法。以下以放顶煤综采煤法为例从五个方面着手，对采煤方法进行深入的分析：
第一，开采深度。经过很多的生产实践与理论分析、计算，煤矿的顶煤冒放性它与开采深度密切相关，其开采深度越深顶煤易于冒落。顶煤冒放性与开采深度的具体关系是可以通过实践与理论计算出来的，并可以找寻到规律。一般的采煤条件下，开采深度超过400m时就应高度注意，顶煤是很容易发生冒落的。
第二，煤层强度。根据多数放顶煤综采的采煤工作面的实际得出的数据资料表明，煤层的强度是很关键的因素。煤层有一个硬度系数以f值表示，顶煤的冒放性好，其f值就要小于3且强度小于20MPa。作为一个整体的煤层，煤层强度是与煤层的抗压强度有关的，但也与煤层的节理、内外裂隙的发育程度密切相关的，煤层整体强是存在不同程度的构造裂隙与地质弱面。
第三，煤层厚度。放顶煤采一次全高开采煤层厚度的以实践经验值5m~12m为宜。超出范围采煤质量不好，如果煤层的厚度过大，机械不能充分破坏，煤矿的采出率就较低；如果煤层的厚度太小，易超前冒顶而夹矸率过大。需知道顶煤冒放性是随煤层厚度的增大而逐渐减弱的，实践表明综放开采的最厚度为13m左右，最界厚度5m左右。
第四，煤层结构。煤层中有的会存在坚硬的岩石即夹矸，夹矸在顶煤中类似一种坚硬的骨架，使顶煤的冒落发生困难，这就直接影响顶煤的冒放性。另外，即使使用各种方法是顶煤垮落，但夹矸形成得快也会影响顶煤的流动性。因此需要注意煤层夹矸薄厚，判断好是否得对放顶产生影响。
第五，顶板条件。煤层顶板是影响煤层冒放性的另一因素，其包含直接顶与老顶。直接顶具有随采随冒并具有一定的厚度的特点，且直接顶的这种顶板条件对顶煤的压裂无影响，这也就是选择综采放顶煤开采工艺后，顶煤破碎冒落就能够顺利放出，不然的话不利于顶煤的回收。最终，从矿压的角度或是从顶煤的放出率出发，直接顶的最小厚度以能够达到充满采出煤厚的空间为最佳。对于那些顶板条件较恶劣的，如岩石过于坚硬，有不同程度的裂隙，煤层强度过大使得顶板不易冒落，可采用弱化顶煤与顶板措施强制放顶等措施。
3 结论
近几年来，煤矿开采技术与采煤方法得到迅速发展，生产技术指标改善明显，普采与综采工艺都得到发展，普通机械化采煤工艺的工作面的装备发展较快，而综合机械化采煤工艺的工作面向大功率、电牵引、程序化发展。因此，在保障煤矿安全条件的同时，选择适合的开采方法与采煤生产技术是很必要的。
参考文献：
[1]高家礼.浅析小煤矿采煤方法[J].价值工程，2011，30．
1 引言
开滦集团唐山矿业分公司选煤厂是一座矿井型炼焦煤选煤厂，始建于1959年，初始设计处理能力为1.8Mt/a。生产工艺为跳汰-浮选工艺。。随着原煤煤质、经济形势和煤炭市场的变化，跳汰-浮选工艺存在着许多问题和不足，严重制约着洗煤厂的发展。于2003年至2006年进行重介工艺改造，生产工艺由原来[1]的跳汰-浮选工艺变为重介-浮选工艺，改造后设计能力达到3.0 Mt/a。。现工艺采用不分级、不脱泥混合入洗， 80-0.5mm级原煤直接进入大直径三产品旋流器分选，一次分选出精煤、中煤和矸石。0.5～0.18㎜级原煤用煤泥重介质旋流器分选，＜0.18㎜级煤泥直接浮选。尾矿浓缩后用压滤机处理。
2 重介-浮选工艺特点
2.1 无压给料三产品重介旋流器的工作原理
重介质旋流器是目前利用重悬浮液作为介质，在外加压力产生的离心力场和密度场中把煤和矸石分离的一种特定结构的设备。介质以一定的压力由给介管切向给入一段旋流器，在入口压力作用下，在分选筒内产生离心力场，并形成向下的内螺旋流和向上的外螺旋流。此时，物料以中心给料方式由入料管直接给入一段旋流器中内旋流，在离心力作用下，颗粒按不同的密度沿旋流器中心到器壁迅速分层，小于分选密度的物料向中心聚集，并随内旋流进入溢流口；大于分选密度的物料穿过分选密度界面向器壁运动，随外旋流经一段底流口到二段旋流器。加重质颗粒在离心力及外旋流的推挤作用下，沿圆筒壁向给煤口方向移动，产生浓缩现象，并伴有分级作用，使进入二段旋流器的悬浮液密度升高，自然提高了二段分选密度，从而有效地对重产物进行再分选。二段旋流器的分选密度可由底流口和中心管插入深度控制，底流口减小或中心管插入深度增加都会使分选密度提高，后者还可在线调节，从而完成在单一低密度重悬浮液条件下，分选出精煤、中煤、矸石三种产品[1-4]。
2.2 重介-浮选工艺
根据唐山矿洗煤厂存在的问题和无压给料三产品重介旋流器的优点，对本厂生产工艺进行改造。改造后的工艺采用以“3GDMC1300/920A型无压给料三产品重介质旋流器”为主要分选设备的不脱泥、不分级重介质选煤工艺，经重介质分选后的粗选细煤泥再进入浮选作业，选出最终精煤泥。全厂分选粒级为80～0㎜，其中80～0.5㎜原煤三产品重介质旋流器分选，0.5～0.18㎜级原煤用煤泥重介质旋流器分选，＜0.18㎜级煤泥直接浮选。
入厂原煤经手选后，不脱泥、不分级直接给入三产品重介质旋流器，以单一低密度悬浮液系统进行分选，一次分选出精煤、中煤和矸石三种产品。精煤首先经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水，并以13㎜分级，大于13㎜精煤手选捡出杂物后，成为最终产品；13～0.5㎜级末煤再经离心机二次脱水而成为最终产品。中煤经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水，也以13㎜分级，13～0.5㎜末煤再经离心机二次脱水而成为最终产品。矸石经弧形筛脱介，再经振动筛脱介脱水成为最终产物，还可根据灰分情况，在矸石脱介筛上设置分级段，使细粒低灰矸石进入中煤。
脱介弧形筛筛下物做为合格悬浮液循环使用，必要时精煤脱介弧形筛筛下物分流一部分合格悬浮液进入煤泥重介质旋流器。煤泥重介质旋流器的溢流与精煤脱介振动筛筛下的稀介质一起进入精煤磁选机。煤泥重介质旋流器的底流和中煤振动筛筛下稀介质一起进入中煤磁选机，矸石振动筛筛下稀介质进入矸石磁选机，磁选机回收的磁铁矿循环使用，排出其中的煤泥和水。
精煤磁选机尾矿和精煤离心液经分级后，粗煤泥经煤泥离心机脱水而成为最终精煤，细煤泥去浮选。中煤磁选机尾矿和中煤离心液经分级后，粗煤泥也经煤泥离心机脱水成为最终中煤，细煤泥则根据其灰分情况，既可直接去尾煤浓缩机，也可去浮选系统。矸石磁选机尾矿经弧形筛和振动筛分级脱水后进入现有矸石贮运系统，筛下水进入尾煤浓缩压滤系统。
3 重介-浮选工艺的优缺点
3.1 重介-浮选工艺的主要优点
（1）选用具有国际先进水平的大型无压给料三产品重介质旋流器，其最主要的优点是采用一套悬浮液循环系统系统一次分选出精、中、矸三种产品，与传统的重介质选煤工艺相比，省略了一套高密度重介悬浮液的制备、循环与回收系统，简化了流程，降低了设备、管道的磨损和介质消耗；
（2）设备大型化。采用的“3GDMC1300/920A三产品重介质旋流器”是目前最大型的设备，处理量最高可达420t/h，彻底解决了我厂老设备生产能力严重不足造成影响矿井正常提升的问题；
（3）分选精度高。。入选粒度上限可达80mm，有效下限达到了0.3mm，适应能力强，简化了原煤准备系统，也实现了不分级不脱泥直接入选的先进分选工艺；
（4）全厂工艺流程简单，物料运输少，减少了次生煤泥的含量，同时主要分选设备构造简单，不消耗动力，排矸能力强，精煤损失少，彻底解决了跳汰工艺矸石带煤问题；
（5）煤泥重介质分选工艺的应用，使得进入浮选系统的煤泥含量大大减少，缓解了我厂煤泥水系统的压力；
（6）全厂采用自动化控制，尤其重介悬浮液密度、磁性物含量均采用自动检测和调控装置，可方便灵活地在线无级调节，使得产品结构灵活、质量稳定。
3.2 重介-浮选工艺的主要缺点
（1）入料的粒度上限不高。虽然随着设备的大型化，入料的粒度上限有了一定程度的提升，我厂入料粒度上限提高了20mm，但粒度上限受限于二段旋流器的底流口，而改变二段旋流器的底流口，会影响旋流器的分选效率以及分选密度；
（2）由于设备磨损高，又要保证系统的正常运转，对设备的检修维护至关重要。
4 改造后的效果
技术改造后，工作制度为每年300天，每天工作14小时，两班生产，一班检修。选煤厂入洗能力由240万吨/年提高到300万吨/年，小时处理能力将由现在的480吨/时提高到了714吨/时,日处理原煤可达10000吨，选煤效率提高了8.3%。由于实现以密度自动控制为核心的全厂自动化，工艺参数调节方便可靠，产品质量稳定，可以生产7-12级精煤产品。改造后每年销售收入增加1870万元，扣除增加的成本、增值税及附加费后平均每年增加利润总额为1137万元。所得税按利润总额的33%记取，每年可多上缴所得税375.2万元。税后利润平均每年可增加761.8万元。
5 结论
开滦集团唐山矿业分公司选煤厂通过重介工艺改造，有效地改善了原有工艺的不足，提高了原煤质量可选性变差的适应能力。实践证明，无压入料三产品重介旋流器重介分选工艺分选精度高，重介密度检测与自动控制系统操作简单工作性能可靠，介质回收系统简化高效，为选煤厂提高经济效益、提高煤炭有效利用率起到了积极的作用。
[1]李多艳，唐善华. 3GDMC1200 ／850A型无压给料三产品重介旋流器在新庄孜选煤厂的应用[J].煤质技术, 2009.3:55-57
[2]陈艳春.我国重介质旋流器选煤技术发展现状与今后研究的重点[J].选煤技术,2006.8:52-54
[3]许政.大型无压给料三产品重介质旋流器在选煤厂的应用[J].煤质技术,2008.9:67-68
0.概述
屯兰选煤厂是1997年建成投产的矿井型炼焦煤选煤厂，原设计入洗原煤能力400万吨/年，采用“跳汰主选、浮选”工艺；2002年以后经过一系列技术改造后，目前采用“动筛排矸、重介—浮选联合工艺”， 实际生产能力可达500万吨/年，主要入洗屯兰矿井的原煤。采用无压三产品重介质旋流器 （3GDMC1200/850A）为主要分选设备，配以其它高效辅助设备， 形成一套简化、高效、可靠、灵活的选煤工艺示范系统。近年来，随着入洗原煤煤质的变差，矸石含量越来越大，生产工艺系统存在的问题越来越明显，严重制约着矿井和选煤厂的生产。为了适应煤矿生产需求和煤质与市场变化，屯选必须进行技术改造，刻不容缓。
1.技术改造的必要性
1.1选煤厂处理能力匹配的需要
屯选经过2002年以后的技术改造后后，原煤实际处理能力可达500万吨/年，随着屯兰矿井开采能力不断提高，老选厂现有的生产能力与矿井的发展已不匹配，尤其是准备车间动筛排矸已经无法满足排矸要求，影响矿井和选煤厂的正常生产，并进一步制约着选煤厂的可持续发展。因此，对屯选进行技术改造十分必要。
1.2选煤厂新工艺发展的需要
选煤厂现有生产工艺为+50mm动筛排矸，50-0mm不脱泥无压三产品重介旋流器分选， -0.5mm煤泥浮选工艺。随着矿井地质条件的变化，煤炭质量逐渐变差，毛煤矸石含量不断增大，目前毛煤中的矸石量已经超过了动筛跳汰机的处理能力。尤其当综采工作面出现地质构造（断层或无炭柱）时，毛煤矸石量进一步加大，动筛处理不过来，常常造成动筛排矸轮卡堵。片矸挤出筛板，或进入原煤，给后续洗选工艺带来困难；或堵塞连通管，直接造成生产影响。矸石带煤损失严重，既造成经济损失，又不利于矸石的后续治理，给破碎机造成一定影响。为改善处理工艺，提高排矸效率，必须对选煤排矸预分选工艺进行技术改造。
1.3提高设备处理效率的需要
随着矿井开采机械化程度的提高，煤质变差，矸石量大，大量煤泥进入重介分选系统，造成导致无压三产品旋流器处理能力下降，重介系统分流量过大，悬浮液密度不稳定，灰分高，介耗增加，职工劳动强度增大，使得选煤厂生产能力严重下降。因此，为提高生产效率，保证入洗原煤质量，提效降耗成为必然，需对选煤厂进行技术改造。
2.技术改造的可行性分析
2.1 煤质分析
屯选的入选原料煤全部来自屯兰矿井应。其中可采煤层主要为 02、2、4、8、9煤层，各煤层结构均比较复杂，夹层矸都有2-4层，顶底板及夹矸岩性多为泥岩和砂质泥岩。屯兰矿井目前开采2煤层和8煤层，其中2煤层为中灰、低硫煤，8煤层为低中灰、中高硫煤。随着井下地质条件及开采工艺的变化，出煤质量逐渐变差，矸石含量大，原煤灰分经常在40%以上。
根据近几个月原煤筛分资料及浮沉资料，综合作出原煤筛分试验报告表（表3.1-1）和50-25mm浮沉试验报告表（3.1-2）。
表3.1-1 原煤筛分试验报告表
表3.1-2 50-25mm浮沉试验报告表
由表3.1-1可知：原煤灰分为45.16%，属于高灰分煤；+25mm矸石量为25.15%，灰分为76.34%，毛煤中矸石较高，为提高洗煤分选效果，需采用处理能力大、排矸效率高的工艺进行原煤排矸，0-50mm各粒级物料含量较为均匀，随着粒度的减小，灰分逐渐下降；0.5-0mm粒级灰分最低，为21.1%，说明矸石不易泥化。50-25mm粒级主导密度为1.3-1.4、1.8-2.0、+2，0g/cm3， 产率分别为 17.56%、11.32%、55.88%，说明50-25mm中矸石含量较大，当分选密度为1.6g/cm3时，浮沉累计产率为73.51%，累计灰分为74.35%。
由表3.1-2可知，当理论分选密度为1.40，2.0g/cm3时，可选性极难选；当理论分选密度为1.5g/cm3时，可选性较难选；当理论分选密度为1.6 g/cm3时，可选性为易选；当理论分选密度为1.8g/cm3时，可选性为中等可选。因此在原煤准备环节，提高矸石预排有利于提高后续洗选生产能力，满足矿井生产，同时进一步降低处理成本。
2.2重介浅槽预排矸分析
2.2.1采用重介浅槽预排矸，预先排除原煤中的块矸石，改善原煤质量，减少三产品重介旋流器矸石入量，提升了三产品重介旋流器处理能力和利用效率，达到增加选煤厂生产能力、降低生产成本的目的。
2.2.2使用重介浅槽预排矸工艺，设置分级脱泥。原煤脱泥后，由于进入重介旋流器中的煤泥含量少，介质分流量可大大减少，从而既可减少进入磁选系统的物料量，又可以稳定介质密度。
2.2.3选前脱泥减少了比表面积大的细颗粒煤泥与重介质悬浮液的接触机会，有利于磁性物的回收，提高了脱介筛、磁选机的工作效率。
2.3重介浅槽分选机工作原理
重介浅槽分选机的主要工作原理是浅槽分选机的分选原理是利用煤和矸石密度的不同在相对静止的重介悬浮液中自然分层。由于浅槽分选机的分选长度一般只有1.6～1.8m，煤和矸石在悬浮液中的停留时间很短，大约是普通跳汰机的1/5～1/8，是动筛跳汰机的1/2～1/3，同时煤和矸石在浅槽内的运动十分平稳，可以认为是相对静态分选，煤和矸石在悬浮液中很少相互挤压摩擦，因此可以最大限度的提高设备的分选精度，减轻分选作业产生的次生煤泥量。
重介浅槽分选机具有以下特点：
①分选精度高，产品回收率高，对煤质、原煤入选量、粒度组成波动等适应性强。由于井下地质条件的变化，矿井的原煤灰分波动较大；另外，井下综采工作面割煤速度的调整、割煤方式发生变化等因素的影响，入洗块煤量也会出现频繁的波动。选用重介浅槽工艺可以充分发挥其适应性强的特点，在入洗块煤数、质量发生变化时，不需对任何操作参数进行调整即可实现正常生产。②分选上限高、分选粒度宽（200-13mm），能有效减少大块矸石及煤的破碎率，降低能耗，对降低最终产品水分有利。③单台设备通过能力大，能及时排除大量矸石，可大大简化工艺环节，减少厂房体积。④自动化程度高，悬浮液密度可自动调节。可实现无人值守，有利于提高劳动生产率。
2.4设计工艺流程
设计生产工艺为：矿井来煤在主井井口房经筛孔为200mm的毛煤分级筛分级后，筛下物经皮带转载后运至新建块煤浅槽分选车间，在车间内经分级脱泥筛（分级粒度25mm）分级、脱泥后分成200-25mm和-25mm两个粒度级，200-25mm进入浅槽分选机分选，-25mm以下作为混煤进入选煤厂后续系统继续分选。200-25mm块煤经浅槽分选机分选成2个产品，块精煤和块矸石，块精煤经脱介、破碎后，掺入-25mm末煤；矸石经脱介后，作为最终的矸石产品。脱泥筛的筛下水，经振动弧形筛、末煤离心机脱水后，也掺入-25mm末煤，振动弧形筛的筛下水、末煤离心机离心液用泵打入选煤厂处理。
2.5工艺系统技术操作说明
屯选实现浅槽排矸系统改造后，矿井原煤经棒条筛分选去除特大矸石，筛下物经皮带转载至浅槽排矸车间，先经过-13mm分级筛分级，筛下物直接进入主厂房；筛上物进入浅槽排矸系统，矸石经矸石皮带输送至矸石山，轻产物经脱水、破碎达到50mm以下后输送进入原煤仓进行后续洗选，主洗工艺不变。
3.效益分析
随着屯兰矿井地质条件的变化，煤炭质量越来越差，毛煤矸石含量不断增大，原来排矸设备动筛不能满足生产需要，常常造成排矸轮卡堵，片矸挤出筛板或进入原煤仓或堵塞连通管，对生产造成影响。同时，由于动筛常处于超负荷运转，系统磨损严重，设备故障率高，配件采购困难，且价格较高，维修成本居高不下，浅槽排矸系统的实施，提高生产能力，简化工艺环节，分选时间短，维修成本低，在满足生产需求的同时降低能耗、节约成本，降低职工的劳动强度，为屯选取得良好的经济效益和社会效益。
4.结束语
经过上述技术方案的改造后，使屯选在选煤行业探索实践新工艺、新方法迈向更深的层次，更加适应目前煤炭市场和煤炭深加工发展的需要，保证选煤厂系统的稳定运行，洗出高质量的炼焦精煤的同时实现清洁生产 ，从而有力地促进了企业的经济发展。
【参考文献】
中图分类号TD94 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）100-0000-00
1 概况
开滦赵各庄矿业有限公司选煤厂（以下简称赵各庄矿选煤厂）是开滦集团公司所属的矿井型选煤厂，始建于1958年，历经多次改造。赵各庄矿原煤为难选煤且末煤含量较多，全重介改造前采用跳汰粗选—重介精选—煤泥浮选联合流程，已经不适合当前煤质，且设备老化严重，严重制约精煤产率。2010年实行了技术改造，设计能力为1.8Mt/a。改造后选用一台大直径无压给料三产品旋流器分选为主工艺，煤泥通过煤泥重介旋流器和浮选工艺完成。产品为12级炼焦精煤。
2 存在问题的分析
赵各庄矿选煤厂原选煤工艺经过几年的运行，制约因素主要有以下几方面：
1）跳汰分选设备分选效率低，透筛量较大，造成精煤损失，经济效益低；
2）工艺繁琐，洗煤成本居高不下。跳汰、重介两种选煤方法同时存在，系统复杂、设备台数多、生产管理维修困难；
3）原煤煤质已经发生变化，现阶段原煤可选性均在难选以上，原有系统适应能力差；
4）设备陈旧、老化。大部分设备超期服役。
3 原煤煤质特征及生产现状分析
3.1 原煤筛分资料分析
1）原煤灰分41.65%，属于高灰分原煤；
2）50mm～0mm原煤各粒级灰分随粒度的减小而降低，且降幅较大， 0.5mm以下粒级灰分同50mm～13mm粒级灰分相比，低33.78个百分点，说明矸石粒度大且不易粉碎，而煤炭性脆易碎。
3）13mm～0.5mm粒级煤含量大，且各粒级含量比较接近，13mm～0.5mm粒级产率67.68%。
4）原生煤泥含量高、灰分高，
3.2 煤泥小筛分资料分析
煤泥细颗粒含量较大，
3.3 原煤浮沉资料分析
1）低密度物含量较高，灰分中等。
2）高密度物含量高，灰分高，矸石纯。>1.8kg/L密度级产率占43.49%，灰分为77.70%。
3.4 原生煤泥小浮沉资料分析
1）低密度物含量较高，灰分中等。
2）>1.8kg/L密度级含量不高，灰分高。>1.80kg/L密度级产率为22.84%，灰分为71.19%。
跟据以上分析采用煤泥重介分选工艺，可降低精煤泥灰分。
3.5 生产现状分析
赵矿洗煤厂自2007年以来，精煤回收率持续偏低，对2006～2009年精煤回收率统计结果详见表1。
从表1可以看出，精煤回收率从2006年至2009年持续偏低，在2009年表现得最为明显，达到30.12%，对经济效益产生很大影响。
综上所述，此种煤质已经不再适用原工艺系统，为更好地满足市场对产品质量的要求，提高企业经济效益，对选煤厂进行技术改造是很必要的。
4 方案的确定
通过前面分析，结合当前选煤技术发展现状，对工艺选择进行了全面客观的技术经济比较和认真科学的论证，实事求是地提出了推荐方案。
经研究采用“不脱泥、不分级混合无压给料三产品重介旋流器选煤”主工艺，分选设备为唐山国华科技有限公司研制的第5代3GDMC1300/920A无压给料三产品重介旋流器，其处理能力为350t/h～450t/h。大直径无压给料三产品重介旋流器在赵各庄选煤厂使用优点为：1）选煤工艺简化，一套工序代替以前两套工序；2）无压给料次生煤泥量大大降低；3）矸石基本不带煤，分选精度大大提高。
5 大直径无压给料三产品重介旋流器分选效果
大直径无压给料三产品重介旋流器使用稳定后，我们对其做了单机性能测试，在处理量340t/h，实际分选密度1.375kg/L，压力0.29Mpa的条件下各取原煤15.5kg、精煤15.4kg、中煤15kg、矸石15kg做浮沉实验，然后做了分配曲线，计算可能偏差Ep1=0.030kg/L；Ep2=0.053kg/L。从可能偏差可以看出大直径无压给料三产品重介旋流器分选精度较高。
大直径无压给料三产品重介旋流器分选工艺自2011年1月底投入生产后，精煤回收率逐月上升（详见表2），生产事故时间明显降低，同时减少了用工人数，提高了全员效率。
随着我国科技水平和经济水平的提升，煤炭行业也大量应用先进的设备和技术，不断完善勘查、设计及机械设备，我国也建设了一批国有大型矿井，极大的促进了我国煤炭行业的发展，对国民经济也是极大的推动，煤炭行业在设备和技术方面不断提升，已经进入了良性循环的发展过程。选煤设计的核心是选煤工艺的设计，选煤厂设计好坏直接取决于选煤工艺设计。一个选煤厂设计水平高，那么选煤工艺设计水平一定较为先进，只有确保应用了先进的选煤工艺，才能进行后续的设备和厂房布局设计。目前，我国科技水平发展迅速，新技术和新设备不断研发出来，现在煤炭行业的关键问题是如何优化设计出合理的选煤工艺。
1我国选煤生产的现状
1.1选煤技术
我国的选煤技术近年来发展较快。在上世纪80年代，我国选煤技术还以跳汰选煤为主，目前，我国的选煤方法已越来越多样化，主要应用浮选选煤、重介质选煤和风选等，目前我国应用最多的是重介质选煤技术。但由于我国选煤厂规模较小，选煤入选率较低，造成我国目前的选煤技术仍与国外发展国家有较大差距。
1.2选煤量
虽然我国选煤工艺还落后于发达国家，但是近年来，我国的选煤量已达到国外先进标准，并且正处在发展的时期，我国目前的煤炭市场是一个供大于求的阶段，这对我国选煤技术的发展提出了更高的要求。
1.3原煤的入选率
我国的煤炭入选量很大，但是原煤的入选率还较低，达不到国外先进水平。原煤入选率低会造成煤炭品质下降，且使用过程中会产生大量的硫化物，会大气环境造成严重的污染，不符合可持续发展的理念。
2选煤技术工艺特点
我国的煤炭市场和选煤设备都在不断进步，选煤厂设计上更加注重简洁化和自动化。选煤技术水平取决于选煤技术工艺是否合理。选煤工艺设计有许多特点，工艺设计前，需要首先确定选煤方法，设计时需要充分考虑各种影响因素，尽可能的细化设计，各环节对选煤厂的经济效益和管理都存在影响，反映出选煤工艺的特点，例如：煤泥分级、煤泥水处理等，这些环节需要依据煤质的情况和选煤厂设备等方面进行优化。
3选煤厂选煤工艺设计的基本原则
3.1选煤流程要高效
随着先进技术的发展，市场结构不断变化，选煤厂应朝着自动化、智能和高效的方向发展。选煤工艺流程是否合理并简洁是反映设计水平的一项标准。选煤流程是选煤方法的完善和细化，对选煤厂的经济效益有十分重要的影响。因此，选煤流程的确定需要对每个工艺细节进行分析，不能一味的照搬其他选煤厂的流程，应不断吸取不同选煤厂的经验，对选煤工艺进行合理优化。此外，对于工艺环节应持续的改进和提高，在选煤厂运行阶段也要如此。
3.2产品定位要科学合理
选煤厂选煤工艺设计的基本目标和前提就是科学的产品定位。近年来，煤炭市场受影响较大，产品的需求量降低，市场竞争越来越激烈。市场上不同客户对煤炭的需求是不同的，使用目的的不同决定煤质需求的不同，有的需要动力煤，有的客户对煤炭的热量和灰分也有严格要求，有的对粒度要求等。总之，选煤厂需要先对市场和客户进行调研，然后再进行选煤厂选煤工艺设计，准确的把握市场规律并对煤炭市场进行预测，将生产与需求对接，市场需求总是在变化，这需要在选煤厂设计时考虑不进行大改造就能随市场需求生产煤炭，用最经济的成本产出最大的效益。
3.3选煤方法要符合实际
选煤方法是选煤工艺在实际生产中的应用。选煤方法确定之后选煤厂的生产流程也就确定下来了，并且选煤厂的辅助生产设备也同样确定了，因此，选煤方法的确定是选煤厂设计的基础，十分重要。选煤方法是否合理最关键的工作是对选煤厂的煤质进行系统的分析。准确的煤质分析，能够掌握原煤的特性，进而确定科学的选煤方法。此外，选煤的过程中也许完善煤质资料，尽可能的掌握更多的煤质数据，得出更有代表性完整的资料，也可以配合煤质实验。
4选煤工艺设计的发展方向
20世纪90年代以来，我国选煤厂选煤技术以跳汰选煤为主，跳汰选煤工艺对我国选煤技术的发展有着十分重要的意义，积累了生产管理经验。之后重介质旋流器的出现成为当时主要的选煤技术。在2000年之后，我国选煤技术发展较快，由于煤炭的可选难度增大及产品要求的不断提升，全国开始大量新建选煤厂。选煤工艺设计未来的发展方向是经济效益最大化、简单化和自动化。选煤厂发展的主要趋势有以下几个：一是生产过程的智能化和自动化；二是基础建设投资最小化；三是厂房设计小型化；四是生产设备最大化。因此，应重视研发大型、高效配套的选煤设备，更好的为选煤厂生产服务，不断融入新工艺和新技术在选煤工艺中。选煤工艺发展的另一个特征是，除了传统的煤炭洗选工艺外，新的煤炭深加工方法也开始应用。选煤技术研究用到实践中的例子很多，例如：煤泥发电、煤泥成型和煤矸石发电技术。未来选煤厂将会成为煤炭深加工及综合利用的整合单位。
5结论
目前我国使用的常规选煤工艺应用已较为广泛，并引进了国外的先进选煤工艺技术。随着煤炭市场的变化和社会经济的发展，选煤工艺需要根据实际情况不断的改进和提升。对于选煤厂的产品定位要更加明确，对于煤质资料要进行详细的分析和科学的研究，对选煤辅助设备的工作性能和参数也要掌握，使选煤各个工艺环节都得到保障，只有这样才能实现选煤厂经济效益和社会效益的最大化。
作者:张姝婷 单位:北京华宇工程有限公司
参考文献:
[1]李崇珍.选煤工艺现存问题与对策研究[J].技术与市场，2015(8).
中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0197-01
0 绪论
哈密地区位于新疆东部，是国家“疆电东送”、“疆煤东运”战略的重要能源基地，拥有三道岭、沙尔湖、大南湖、巴里坤西部、三塘湖、淖毛湖、野马泉七大藏煤区，探明煤炭储量约2000亿t，远景储量超过5708亿t，分别占中国和新疆预测资源量的12.5%、31.7%，居全疆第一位。哈密地区煤炭成煤时代以侏罗纪为主，其次是早白垩世、石焦二叠纪，煤种以长焰煤、不粘煤、褐煤为主，另有少量焦煤、肥煤。煤质具有挥发分、高发热量、高反应活性、低灰、低硫、低磷的特点，是优质的动力发电用煤、中低温干馏和工业气化用煤。
1 哈密煤炭洗选加工的必要性
（1）稳定煤质的需要。哈密煤炭一般是筛分后直接销售给电厂、兰炭厂、制气厂等。但随着煤炭资源整合，各煤矿采用综采后原煤含矸量增加，而兰炭厂和电厂对煤质要求比较稳定，许多煤矿生产的原煤已不能满足客户的要求，因此需要通过洗选加工为用户提供质量稳定的产品。
（2）环保的需要。由于煤中有一些有害元素，如硫、磷、氯、氟等，通过洗选加工可以减少煤中的有害元素的含量，从而减少煤炭在气化、液化的过程中产生的有害气体，达到保护环境的目的。
（3）提高经济效益的需要。通过洗选加工可以为客户提供质量稳定合格的产品，提高煤炭在低温干馏和工业气化过程中的产气率和产油率，还可以减少无效运输，增加企业经济效益[1]。
2 哈密煤炭洗选工艺及存在的问题
目前，哈密地区建设的选煤厂洗选加工工艺主要采用块煤动筛跳汰排矸和块煤重介浅槽排矸。动筛跳汰[2]排矸主要适用于矿井原煤块煤排矸，分选下限>25mm，对入料粒度和稳定性要求比较高，且单台处理能力较低；块煤重介浅槽[3]排矸具有处理能力大、分选精度高、设计分选下限低（可达13mm以下）的特点，是目前最常见、应用最广泛的动力煤分选工艺。但是，由于哈密地区主要以高内水的不粘煤、褐煤为主，因此选前分级效率低、效果差，为保证系统的正常运行，在实际生产往往达不到设计下限[4]，通常将分选下限上调到25mm以上，25mm以下的末煤不分选。以上两种煤炭洗选工艺均为块煤排矸降灰。受矿井采煤层、开采方式的影响，块煤比例仅为30%左右，因而60%以上的末煤未经洗选直接与分选的块煤进行掺配，导致产品质量波动较大，产品质量完全取决于原煤煤质质量的好坏。
3、哈密地区煤炭洗选工艺的选择
选煤方法的选择主要取决于原煤的可选性。一般说，跳汰工艺具有分选精度较高，生产技术成熟，易于管理，生产成本低等特点，是易选煤的首选工艺。笔者认为，鉴于哈密地区广阔的兰炭生产用煤、固定床气化用煤、发电粉煤锅炉用煤市场，采用0～100mm全粒级入选、旋流器高频筛回收粗煤泥、细煤泥浓缩压滤混掺转筒烘干器工艺，如图1 所示，通过合理的调配选煤产品粒级和质量，完全可以达到 “全级入选，提高质量，增加效益”的目的。
3.1 精煤粒度等级的确定
根据《常压固定床煤气发生炉用煤标准》（GB/T9143-2008）可知，煤气发生炉用煤适宜的粒度范围为13～100mm；《兰炭用煤技术条件》（GB/T25210-2010）中对兰炭生产用煤的粒度要求为13～50mm或13～80mm；《发电粉煤锅炉用煤技术条件》（GB/T7562-1998）对发电用煤粒度要求为0～50mm；《高炉喷吹用无烟煤技术条件》（GB/T18512-2008）对高炉喷用煤要求为0～25mm。
0～100mm全粒级入选工艺，选出的50～100mm块煤可作为常压固定床煤气发生炉的理想原料；选出的13～50mm块煤作为兰炭生产用煤的理想原料；选出的0～13mm可作为洗精煤面可以作为发电粉煤锅炉及高炉喷用原料，实现了 “全级入选，提高质量，增加效益”的目的。
3.2 中煤的利用
选出的中煤其本身含有一部分精煤，可将中煤进行破碎再洗选，以提高洗煤回收率。也可将破碎后的中煤混配部分精煤，使其低位发热量达到3500kcal/kg，可满足哈密地区大量工矿企业自备电厂链排锅炉的生产用煤要求。
3.3 粗煤泥的利用
分选出的粗煤泥多为综采过程中产生的0～3mm的粉煤，这部分粉煤
灰分很高，经洗选所得粗煤泥性能接近粉煤灰，根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596-2005），粗煤泥经转筒烘干及再破碎后，其指标达到了作为拌制水泥混凝土和砂浆时所用掺合料的Ⅱ级粉煤灰，指标达到水泥生产过程中作活性混合材料的Ⅰ级粉煤灰。鉴于哈密地区新近投产的新天山水泥厂的多家水泥生产企业，粗煤泥的市场是广阔的。
3.4 煤泥的利用
分选出的煤泥经转筒烘干后，可作为哈密地区针状焦、型煤企业的优质辅煤，也可作为高炉喷吹用原料。
4 结语
综上所述，针对哈密地区煤炭资源的概况，分析了哈密地区煤炭洗选的必要性，鉴于哈密地区广阔的电力用煤、兰炭生产用煤、工业气化用煤市场及洗煤副产品市场，笔者认为对哈密地区煤炭洗选工艺应选择0～100mm全粒级入选、旋流器高频筛回收粗煤泥、细煤泥浓缩压滤混掺转筒烘干器工艺，并对精煤的粒度分级、中煤及煤泥的产销提出了建议。
参考文献：
[1] 娄德安.府谷煤炭洗选加工工艺分析[J].2011年全国选煤技术交流会论文集，2011（108）.
1 我国采矿技术的发展概况
与世界上的其他国家相比，我国的煤炭资源处于相对丰富的位置，而且品种多、种类全，对我国煤炭工业的发展起了重要的推动作用。采煤技术古已有之，但煤炭工业的真正发展是在改革开放之后才开始进行的，得益于改革开放时期各种技术的进步，采煤工艺也有了飞速发展。传统的、落后的采煤工艺逐渐淡出，机械化采煤技术开始产生并逐步推行。自上世纪九十年代开始，在我国的煤炭开采业中普遍进行了高产高效的矿井的建设，这样一批现代化的、高产的、高效的矿井，为我国的煤炭开采事业带来了新的活力，加深了我国煤炭开采的自动化和机械化程度。当时比较常见的两种机械化采煤工艺是普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺。机械化的推行，大大提高了采煤效率。相比较而言，综合机械化采煤工艺所应用的新技术更多，也更为先进，采煤效率相对较高。
2 采煤工艺方式及选择
我国目前常见的四种采煤工艺方式，分别是综合机械化采煤工艺、普通机械化采煤工艺、爆破采煤工艺及连续采煤机采煤工艺。
采煤工艺的选择必须综合考虑各种情况，将所有应该考虑的因素考虑齐全，方能选择出最优的方式。在选择时要对煤层的实际情况进行分析，再综合考虑开采技术、设备条件、所能承担的最大成本等因素，最终作出决定。在这一过程中，首先，必须要遵循安全原则，以保障采煤过程的安全为最基本的要求。其次，必须在综合考量的基础上，追求开采的经济效果等指标。我国地域广阔，煤层的分布范围较广，每一处煤田的地质也都不同，因此决定某种单一的采煤工艺方式是比较困难的，可行性也不高。在很长的一段时间内，几种采煤工艺将呈现共同发展的趋势。下面对四种工艺进行一下简单的介绍。
2.1 综合机械化采煤工艺的条件
随着采煤工艺的不断发展，追求采煤的高效率已经成为业界的共识。各大采煤方都不再满足于传统的单一采煤方式，而是致力于采煤的高产高效。综合机械化采煤工艺能够综合利用各种先进技术，形成技术运用的规模化效应，比如选择大功率的采煤机，大吨位液压支架等高效技术。这样可以有效降低人工成本，减少能源消耗，实现了机械化的集成化运用，更为高效、安全。正是由于这些优点，综合机械化采煤工艺是目前最为先进的采煤工艺。然而，正是由于综合机械化采煤工艺对各类先进技术的集成化运用，带来了高昂的设备造价，而且该工艺对技术、煤层、员工操作水平的要求都比较高。实践表明，在煤层结构相对稳定、构造相对简单的情况下选择综合机械化采煤工艺是较为合适的。
2.2 普通机械化采煤工艺的条件
与综合机械化采煤工艺相比，普通机械化采煤工艺有以下几个特点。一是对技术的要求没有那么高，操作技术容易掌握，易于寻找合适的操作人员。二是设备的价格相对低廉。由于规模不大，技术也没有要求十分先进，因此设备价格低于综合机械化采煤工艺。三是普通机械化采煤工艺对煤层的地质条件适应性也强于综合机械化采煤工艺。由于设备规模不大，实现采煤地址的转换也相对容易。对某些地质结构复杂的煤层来说，综合机械化采煤工艺的优势无法得到充分的发挥，而普通机械化采煤工艺可以充分利用规模小、方便灵活的特点，取得良好的开采成效。在我国目前大型采煤矿井与中小型采煤矿井并存的情况下，普通机械化采煤工艺仍是大多数中小型矿井发展采煤机械化的选择。
2.3 爆破采煤工艺的条件
爆破采煤工艺又称炮采工艺。顾名思义，这一采煤工艺主要是采用爆破的技术进行采煤。炮采的工序包括打眼放炮，装煤运煤，还有炮采工作面支护和采空区的处理。在这其中，打眼环节是非常重要的，要根据煤层的厚度及顶板的条件等情况来确定打眼爆破的相关属性参数。特点主要有：投资少、技术要求低、操作简单等。但与此同时，效率较为低下，资源回收率低，是一种粗放式的采煤工艺，而且由于采用爆破技术，操作人员的工作条件较差。在实际操作中，这一工艺多是作为补充工艺而使用。如对于不适合机械化采煤工艺的煤层，多采用此工艺。
2.4 连续采煤机采煤工艺的条件
连续采煤工艺简称连采，连采一般指的机械化率达到95%以上的采煤工艺，即在破煤，装煤，运煤和支护等工艺中全部实现了机械化的方式来进行作业。连续采煤机采煤工艺有如下特点：投资少、回报快，效率高等，但对于煤层地质条件要求较高，一般只是用于浅度开采的硬煤层或中硬煤层，要求煤层结构简单，对开采技术要求不高。该工艺的煤炭资源采出率不高，从近几年的煤炭开采实践来看，多是作为大中型矿井的辅助采煤法。从本质上来说，连采是综合的机械化采煤工作的补充，同时也是综采的前提。因此，连采的使用范围非常的广泛。
3 结束语
在我国的采煤实践中，存在以下几个问题：国产的综合机械化采煤设备的装机容量不高，生产效率低下、容易出现故障。这些问题导致我国的采煤工艺与世界发达国家相比，还有很大差距。随着工业化进程的不断加快及先进技术的不断发展，对煤炭行业的要求越来越高，必须尽快制造出适应我国煤层地质条件的综合机械化采煤设备，利用新技术新工艺，推动煤炭开采效率提高，促进煤炭行业的整体快速发展。
采煤工艺是煤矿生产的重心所在，是煤炭企业发展的先决条件。衡量一个煤矿企业的发展，主要是看所采用的采煤工艺是否适合，是否高效。因此，选择合适的采煤工艺必须遵循安全、高效的原则，如果煤层地质条件相同，经济允许的情况下，优先选择综合机械化采煤工艺，其次为普通机械化采煤工艺，最后为爆破采煤工艺和连续采煤机采煤工艺。
参考文献
[1]徐永圻.煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.
[2]周英.采煤概论[M].北京：煤炭工业出版社，2006.
[3]张荣立，何国纬，李铎.采矿工程设计手册（上册）[M].北京：煤炭工业出版社，2003.
