緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇選煤工藝論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。
中圖分類號:P618.11 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0047-01
一、烏蘭木倫選煤廠簡介
烏蘭木倫選煤廠位于鄂爾多斯市伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮烏蘭木倫村,于2003年建成投產,設計能力為3.0Mt/a,經過幾年的技術改造,生產能力已達7.0 Mt/a,主要生產低灰、低硫、低磷,中高發熱量動力用煤產品,其生產工藝是重介質選煤。
相應末煤粗煤泥處理工藝流程為:原煤經2mm脫泥篩脫泥后,煤泥水經煤泥泵打入水力旋流器分級,旋流器底流進入螺旋分選機分選,精煤經弧形篩和離心機脫水后摻入精煤,矸石則經弧形篩和高頻篩脫水后進入矸石皮帶。弧形篩篩下水、離心液和旋流器的溢流進入細煤泥處理系統。
二、螺旋分選機分析
螺旋分選機是一種依靠重力、離心力、水力、沖壓力等綜合作用下,實現按密度分選的設備。入選煤漿進入螺旋分選機中,在螺旋槽中做螺旋運動,這時除了受重力作用外,還在離心力的作用下,使螺旋槽外緣附近水面高于內緣附近水面, 即出現橫向水面坡度。離心力和橫向液面坡度作用的結果是:在螺旋槽橫斷面上,上層水流中的液體質點所受合力指向槽的外緣,液體向外流動,下層水流中液體質點所受力指向槽的內緣,液體向內緣流動,中層水流中液體質點所受橫向合力等于零,液體橫向流速等于零。由于水流運動的連續性形成了斷面環流,內緣水層薄、流速小;外緣水層厚流速大;加強了斷面環流。這樣煤漿中由于煤顆粒的力度和密度的不同, 所受作用力不同,故斷面環流中運動軌跡不同。
影響分選的因素包括結構因素和操作因素。前者有螺旋直徑、槽的橫斷面形狀、螺距和螺旋槽圈數等;后者有給礦體積、給礦濃度、沖洗水量及礦石性質等。
三、問題分析
烏蘭木倫選煤廠使用兩組(1)Bank of (8) D15B-T123型螺旋分選機,每組10臺/3頭 ,單組處理量為90噸/小時,兩組共180噸/小時。螺旋分選機入料量為138噸/小時,入料濃度為29.1%。
由實驗數據分析可得螺旋分選機入料的主體粒級為+0.25mm,占到了82.9%,該粒級在精煤和矸石產品中也占到了82.3%和59.0%。
參考西銘礦選煤廠1.0~0.1mm粒級采用煤用LD7螺旋分選機分選數據,該廠采用的是中煤截取器截取精煤和尾煤兩種產品的結構,分選密度在1.7~2.0g/cm3的范圍之內,螺旋分選機的分選精度在同一粒級范圍內基本上是一樣的;入料的分選粒度范圍在1.5~2.5mm時,分選效果較好,可以達到生產要求;當入料的分選粒度-0.25mm時,分選效果不理想。因此,把分選入料下限應控制在0.25mm。
另外,泰戈特公司對中國不同礦區的煤質進行了類似實驗,根據相關數據,認為螺旋分選機的分選下限可達0.15mm。
烏蘭木倫選煤廠為動力煤選煤廠,由以上分析可知,螺旋分選機的入料粒度是滿足分選要求的。
而就入料濃度而言,在入料礦漿量不變時,加大入料濃度可以增加螺旋分選機處理量。但入料濃度過高時,煤流流動緩慢,且顆粒間相互干擾嚴重,影響床層的松散和分層;入料濃度過低,物料顆粒成一薄層沿槽底流動,不能充分分層和分帶。
從礦漿入料量上來看,在入料濃度不變時,加大礦漿入料量可以增加螺旋分選機的處理量。而當入料礦漿量過小時,則離心強度不足,物料在螺旋槽中得不到充分的分層和分帶。
通過增大和減小本廠螺旋分選機處理量來觀察分選效果變化,得到如下結果:
從表中可以看出,螺旋分選機在處理量由小到大變化時,精煤產品灰分呈現先變低又變高的U型曲線變化。這就說明其存在一個最佳處理范圍。
同時,在本廠兩組螺旋分選機處理量共180噸/小時,而入料量為138噸/小時,這也就為相應調整留下了相當的空間。
另外,螺旋分選機所處位置存在震動設備。經測量,產生的震動使我廠螺旋分選機支架產生1.7~4.3mm/s的震動,而螺旋分選機的震動機體的震動更是達到了2.2~8.6mm/s,這也可能會對螺旋分選機的分選效果造成一定影響。
而分料器旋轉的位置是把按密度在橫向分帶的物料分成精煤、中煤和尾煤及準確控制各產品的產率和灰分的關鍵。同時,由于受離心力作用,常使槽的緣礦粒脫水,從而妨礙了礦粒沿槽移動,并影響分選效果。
四、改進方法
由上述分析可知,要改進螺旋分選機矸石產品中跑精煤的問題,可以由以下就幾個方面入手。
首先,可以調節螺旋分選機的入料壓力,調節入料量,由問題分析可知,烏蘭木倫選煤廠螺旋分選機處理量還有空余,可以為調節入料壓力提供空間。在實現的方法上,可以改變螺旋分選機前水力旋流器的入料壓力。對于水力分級旋流器,增大給料壓力 ,處理量將隨壓力的平方根增加。但對分離粒度的影響不大,壓力增大,分級粒度大致隨壓力的4次方根減小。所以,增大水力分級分級旋流器壓力,對螺旋分選機入料粒度影響不大。
對于調節處理量,還可以在螺旋分選機的每條螺旋槽的入料口加上插板,通過控制使用螺旋槽的頭數,來改變進入螺旋槽礦漿量的實際大小。
螺旋分選機入料槽補水大小可以調節其入料濃度,合適的補水對分選效果的影響很大。
對于控制震動,可以給螺旋分選機加裝隔振彈簧,使其最大限度與振動源隔離,以降低震動強度,減少可能的影響。
其次,可以改變分料器位置,改變矸石接收口寬度,以減少精煤進入矸石的機會和進入量的大小。
同時,由于受離心力作用常使槽的緣礦粒脫水,為了改善礦粒沿槽移動并提高分選效果,可以在槽的緣噴注沖洗水,以沖洗混入重礦物帶的輕礦物顆粒。加入水量視重礦物質量要求與重礦物顆粒沿槽移動情況而定。
通過以上分析、方法,能夠較為便捷地改善本廠螺旋分選機矸石產品夾帶精煤量大的問題,提高螺旋分選機的分選效果,從而提高粗煤泥中精煤的回收量,提高經濟效益。并且,對中心其他使用這一設備的選煤廠也具有借鑒意義,以期產生可觀的經濟效益。
參考文獻
[1] 謝廣元.選礦學[M].中國礦業大學出版社,2001.
[2] 匡亞莉.選煤工藝設計與管理(設計篇)[M].中國礦業大學出版社, 2006.
[3] 戴少康.選煤工藝設計的思路與方法[M].北京:煤炭工業出版社,1993.
1 概述
煤炭在我國一次能源消費比例中占70%左右,是我國主要的基礎性能源。隨著經濟的發展,各行業對于煤炭的需求量不斷增加,給煤炭行業帶來巨大的發展機遇和嚴峻的挑戰。煤炭企業在當前形勢下,應緊緊抓住機遇,積極應對時展帶來的挑戰,充分利用現代化的科學技術及先進的設備,不斷提升企業的生產效率,推動我國煤炭行業的發展。為了提高煤炭的生產效益及利用率,大力發展洗選煤技術,是企業當前面臨的關鍵問題。
2 我國洗選煤技術的發展現狀
2.1 洗選煤設備的現狀
在過去的幾十年間,我國的洗選煤技術已經取得了巨大的發展。我國從國外引入重介質選煤技術以后,不斷創新,已經形成具有自主技術產權的重介質懸流技術,且該技術已經在整體水平上超過了其他國家;另外,浮選技術在我國的發展速度飛快,部分設備已經達到世界先進水平,如我國將礦漿預礦化器應用到機械攪拌浮選機中,已經取得良好的效果,并得到大范圍推廣使用;加壓過濾技術、強氣壓穿流式壓濾技術和沉降離心脫水技術的研制成功,可通過使用120m2加壓過濾機和400m2強壓穿流式壓濾機,實現了對細粒煤的脫水技術。我國煤炭行業經過長期發展,已經在洗選煤技術研發方面取得較為矚目的成績,所使用的洗選煤設備也多為國內自主生產。
2.2 選煤工藝發展現狀
我國煤炭行業洗選煤工藝主要有跳汰-浮選、重介-浮選、跳汰-重介-浮選三種工藝。這三種類型的工藝存在的主要缺點是生產環節較為簡化,采取的多為混合入選,進入的顆粒由于粗細不同,會在運行過程中發生干擾現象。顆粒的不同,在混合入選的工藝中會導致粒級產生不同的分選效果,降低分選速度。產品質量波動較大,粒度受限較高、參數不合理是我國選煤工藝中存在的主要弊端,這主要是由我國機械制造的水平、機器制造的材質所決定的。隨著計算機信息技術的發展,自動化控制技術在洗選煤工藝中的引用,工藝水平和參數控制方面均有了大幅度提高。
3 洗選煤技術的發展前景
3.1 重介技術將占主導地位
隨著工業的不斷發展,我國企業對煤炭的使用質量提出了更高的要求,我國當前洗選煤技術無法滿足當前生產的需求。洗選煤技術在一定時期內仍以跳汰選為首要選擇方法;浮選粒度上限將降低至0.2mm左右,以提高煤炭質量;重介技術將占據主導地位,其余洗選煤技術發展至一定階段可引入自動化技術,以提高選煤質量、簡化選煤操作、減少煤炭損耗、節約煤炭資源。
重介選煤技術將與跳汰選煤技術一樣具有廣泛普及率,其操作將更加簡單易控。重介選煤技術的基礎建設投資額及生產成本與跳汰選煤技術接近,但其選煤的質量及效率遠遠高于跳汰法,這是重介選煤技術將取代跳汰法,占據主導地位的主要原因。
3.2 洗選煤設備大型化
國內洗選煤廠的規模不斷加大,已具有向選煤大型化發展的趨勢。我國各地已經建成和正在建成的選煤廠規模均比較大,如山西平朔建設的15Mt/a的安太堡選煤廠、21Mt/a的安家嶺選煤廠以及內蒙神華的25Mt/a的哈爾烏素選煤廠,均達到大型甚至特大型選煤廠的規模。選煤廠規模大型化的前提是選煤設備的大型化,綜合性的大型選煤設備不僅能大大簡化選煤工藝,還能減少人力勞動的需求量,提高選煤效率,有利于企業的長遠發展。
3.3 選煤廠建設將以裝配式為發展趨勢
當前階段是我國洗選煤技術發展的關鍵期,這一階段建設的新型選煤廠以動力煤廠為主,其建設目的是緩解當前用煤緊張和選煤質量落后的問題。隨著市場經濟的不斷深化,人們對于洗煤技術的看法也將不斷改變,動力煤和煉焦煤選煤技術逐步由兩個獨立分割的個體,逐步融合為一個整體,二者的融合需要通過裝配式設備完成。
我國選煤行業的研究人員通過一系列的研究,創新性的將不同種類的,高效的選煤技術集成一體,經過多次試驗及改進后,取得良好的效果。裝配式選煤廠主要優點是建設時間短、建設投資金額少、生產成本低、生產效率高,能為企業贏取更大的經濟效益,因此成為我國選煤廠未來發展趨勢。
3.4 選煤過程的自動化控制
自動化控制技術已在各個工業生產領域得到廣泛應用,該技術的使用能極大的降低人力勞動強度,提高生產效率及生產的安全性。加強機電一體化技術在洗選煤設備中的應用,不斷提高生產的自動化水平。洗選煤設備中的篩分機、重介質旋流器、浮選機、臥式振動離心脫水機、加壓過濾機、跳汰機等均可引入自動化控制技術,以提高設備的可靠性,逐步實現智能化生產。如將產品質量回控系統配合重介浮選使用,可有效提高選煤質量。
4 結語
煤炭在當前一段時間內仍是我國工業發展的主要能源,利用先進的技術,實現對我國煤炭資源的高效、潔凈的開發及利用,是每個煤炭企業所面臨的問題。為解決我國能源可持續供應的戰略問題,我國煤炭企業走洗選煤加工之路,發展煤炭深加工技術已是必然趨勢。
參考文獻:
[1]楊林青,胡方坤.我國選煤技術的現狀及發展[J].煤炭技術,2010(05):109-111.
[2]趙志國,張東晨,閔凡飛.我國選煤技術發展現狀及對煤炭清潔利用的影響[J].中國科技論文在線,2011(03):215-219.
[3]候強.中國選煤技術發展現狀與趨勢[J].能源與節能,2015(04):45-
1 引言
開灤集團唐山礦業分公司選煤廠是一座礦井型煉焦煤選煤廠,始建于1959年,初始設計處理能力為1.8Mt/a。生產工藝為跳汰-浮選工藝。。隨著原煤煤質、經濟形勢和煤炭市場的變化,跳汰-浮選工藝存在著許多問題和不足,嚴重制約著洗煤廠的發展。于2003年至2006年進行重介工藝改造,生產工藝由原來[1]的跳汰-浮選工藝變為重介-浮選工藝,改造后設計能力達到3.0 Mt/a。。現工藝采用不分級、不脫泥混合入洗, 80-0.5mm級原煤直接進入大直徑三產品旋流器分選,一次分選出精煤、中煤和矸石。0.5~0.18㎜級原煤用煤泥重介質旋流器分選,<0.18㎜級煤泥直接浮選。尾礦濃縮后用壓濾機處理。
2 重介-浮選工藝特點
2.1 無壓給料三產品重介旋流器的工作原理
重介質旋流器是目前利用重懸浮液作為介質,在外加壓力產生的離心力場和密度場中把煤和矸石分離的一種特定結構的設備。介質以一定的壓力由給介管切向給入一段旋流器,在入口壓力作用下,在分選筒內產生離心力場,并形成向下的內螺旋流和向上的外螺旋流。此時,物料以中心給料方式由入料管直接給入一段旋流器中內旋流,在離心力作用下,顆粒按不同的密度沿旋流器中心到器壁迅速分層,小于分選密度的物料向中心聚集,并隨內旋流進入溢流口;大于分選密度的物料穿過分選密度界面向器壁運動,隨外旋流經一段底流口到二段旋流器。加重質顆粒在離心力及外旋流的推擠作用下,沿圓筒壁向給煤口方向移動,產生濃縮現象,并伴有分級作用,使進入二段旋流器的懸浮液密度升高,自然提高了二段分選密度,從而有效地對重產物進行再分選。二段旋流器的分選密度可由底流口和中心管插入深度控制,底流口減小或中心管插入深度增加都會使分選密度提高,后者還可在線調節,從而完成在單一低密度重懸浮液條件下,分選出精煤、中煤、矸石三種產品[1-4]。
2.2 重介-浮選工藝
根據唐山礦洗煤廠存在的問題和無壓給料三產品重介旋流器的優點,對本廠生產工藝進行改造。改造后的工藝采用以“3GDMC1300/920A型無壓給料三產品重介質旋流器”為主要分選設備的不脫泥、不分級重介質選煤工藝,經重介質分選后的粗選細煤泥再進入浮選作業,選出最終精煤泥。全廠分選粒級為80~0㎜,其中80~0.5㎜原煤三產品重介質旋流器分選,0.5~0.18㎜級原煤用煤泥重介質旋流器分選,<0.18㎜級煤泥直接浮選。
入廠原煤經手選后,不脫泥、不分級直接給入三產品重介質旋流器,以單一低密度懸浮液系統進行分選,一次分選出精煤、中煤和矸石三種產品。精煤首先經弧形篩脫介,再經振動篩脫介脫水,并以13㎜分級,大于13㎜精煤手選撿出雜物后,成為最終產品;13~0.5㎜級末煤再經離心機二次脫水而成為最終產品。中煤經弧形篩脫介,再經振動篩脫介脫水,也以13㎜分級,13~0.5㎜末煤再經離心機二次脫水而成為最終產品。矸石經弧形篩脫介,再經振動篩脫介脫水成為最終產物,還可根據灰分情況,在矸石脫介篩上設置分級段,使細粒低灰矸石進入中煤。
脫介弧形篩篩下物做為合格懸浮液循環使用,必要時精煤脫介弧形篩篩下物分流一部分合格懸浮液進入煤泥重介質旋流器。煤泥重介質旋流器的溢流與精煤脫介振動篩篩下的稀介質一起進入精煤磁選機。煤泥重介質旋流器的底流和中煤振動篩篩下稀介質一起進入中煤磁選機,矸石振動篩篩下稀介質進入矸石磁選機,磁選機回收的磁鐵礦循環使用,排出其中的煤泥和水。
精煤磁選機尾礦和精煤離心液經分級后,粗煤泥經煤泥離心機脫水而成為最終精煤,細煤泥去浮選。中煤磁選機尾礦和中煤離心液經分級后,粗煤泥也經煤泥離心機脫水成為最終中煤,細煤泥則根據其灰分情況,既可直接去尾煤濃縮機,也可去浮選系統。矸石磁選機尾礦經弧形篩和振動篩分級脫水后進入現有矸石貯運系統,篩下水進入尾煤濃縮壓濾系統。
3 重介-浮選工藝的優缺點
3.1 重介-浮選工藝的主要優點
(1)選用具有國際先進水平的大型無壓給料三產品重介質旋流器,其最主要的優點是采用一套懸浮液循環系統系統一次分選出精、中、矸三種產品,與傳統的重介質選煤工藝相比,省略了一套高密度重介懸浮液的制備、循環與回收系統,簡化了流程,降低了設備、管道的磨損和介質消耗;
(2)設備大型化。采用的“3GDMC1300/920A三產品重介質旋流器”是目前最大型的設備,處理量最高可達420t/h,徹底解決了我廠老設備生產能力嚴重不足造成影響礦井正常提升的問題;
(3)分選精度高。。入選粒度上限可達80mm,有效下限達到了0.3mm,適應能力強,簡化了原煤準備系統,也實現了不分級不脫泥直接入選的先進分選工藝;
(4)全廠工藝流程簡單,物料運輸少,減少了次生煤泥的含量,同時主要分選設備構造簡單,不消耗動力,排矸能力強,精煤損失少,徹底解決了跳汰工藝矸石帶煤問題;
(5)煤泥重介質分選工藝的應用,使得進入浮選系統的煤泥含量大大減少,緩解了我廠煤泥水系統的壓力;
(6)全廠采用自動化控制,尤其重介懸浮液密度、磁性物含量均采用自動檢測和調控裝置,可方便靈活地在線無級調節,使得產品結構靈活、質量穩定。
3.2 重介-浮選工藝的主要缺點
(1)入料的粒度上限不高。雖然隨著設備的大型化,入料的粒度上限有了一定程度的提升,我廠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,而改變二段旋流器的底流口,會影響旋流器的分選效率以及分選密度;
(2)由于設備磨損高,又要保證系統的正常運轉,對設備的檢修維護至關重要。
4 改造后的效果
技術改造后,工作制度為每年300天,每天工作14小時,兩班生產,一班檢修。選煤廠入洗能力由240萬噸/年提高到300萬噸/年,小時處理能力將由現在的480噸/時提高到了714噸/時,日處理原煤可達10000噸,選煤效率提高了8.3%。由于實現以密度自動控制為核心的全廠自動化,工藝參數調節方便可靠,產品質量穩定,可以生產7-12級精煤產品。改造后每年銷售收入增加1870萬元,扣除增加的成本、增值稅及附加費后平均每年增加利潤總額為1137萬元。所得稅按利潤總額的33%記取,每年可多上繳所得稅375.2萬元。稅后利潤平均每年可增加761.8萬元。
5 結論
開灤集團唐山礦業分公司選煤廠通過重介工藝改造,有效地改善了原有工藝的不足,提高了原煤質量可選性變差的適應能力。實踐證明,無壓入料三產品重介旋流器重介分選工藝分選精度高,重介密度檢測與自動控制系統操作簡單工作性能可靠,介質回收系統簡化高效,為選煤廠提高經濟效益、提高煤炭有效利用率起到了積極的作用。
[1]李多艷,唐善華. 3GDMC1200 /850A型無壓給料三產品重介旋流器在新莊孜選煤廠的應用[J].煤質技術, 2009.3:55-57
[2]陳艷春.我國重介質旋流器選煤技術發展現狀與今后研究的重點[J].選煤技術,2006.8:52-54
[3]許政.大型無壓給料三產品重介質旋流器在選煤廠的應用[J].煤質技術,2008.9:67-68
Abstract: there are many factors of electrical engineering design for coal preparation plant design, not only including also includes the design, distribution room of the low-voltage distribution system design, the voltage transformer connection group design and lighting earthing design, scientific design for the safe use of electricity coal preparation plant, below according to design, voltage transformer connection group design and lighting design of grounding of electrical engineering design of coal preparation plant.
Keywords: coal preparation plant; electrical engineering design problems
[中圖分類號] TV52 1 [文獻標識碼]A[文章編號]
一、引言
選煤廠中電氣工程的設計是選煤廠設計的重要組成部分,其科學性關乎著選煤廠日后的使用安全性,選煤廠電氣工程的設計要求相對較高,關于其具體的設計要求國家相關部門有著明確的規定,在選煤廠電氣工程的設計過程中,不僅要嚴格的遵循國家相關的設計規程,也要考慮到選煤廠的實際情況,根據選煤廠的具體情況進行設計,保證設計的質量以及后續使用的安全。
二、選煤廠電氣工程設計的有關問題
(一)選煤廠配電室的設計
選煤廠配電室的設計是電氣工程設計中的重要組成部分,對于配電室的設計以及電氣設備的設計要嚴格的遵循《煤炭洗選工程設計規范》中的規定要求來進行,此外,對于選煤廠配電室的設計不僅要按照規定要求來進行,還要考慮到選煤廠的實際環境,對于選煤廠內部的原煤準備車間、易發生火災和爆炸的場所、原煤倉等煤塵聚集的區域,要嚴格的按照《特殊環境電氣設計規范》來進行,對于安裝電氣設備的房間,其出口應該通向無火災以及無爆炸危險的環境中,如果安裝電氣設備的房間必須要與有爆炸危險的環境相通時,那么在設計的時候一定要注意,電氣設備安裝的房建必須要保證相對正壓,以避免安全事故的發生。此外,對于配電室房間位置的設置,盡量將其安排在一層,并將門朝向車間外,在配電室與車間之中設置實體墻相隔,如果一層沒有位置設置配電室,必須要設置到車將的上層時,那么就需要優先將配電室設計在廠房的旁邊,保證配電室可以與車間分開設置,并在室外設置好出入配電室的門,如果由于客觀環境的限制必須將配電室設置在車間中部時,且配電室的出口必須與危險環境相連時,就要根據規范設計的要求,在配電室中安裝好強制通風設施,保證工作環境的安全。
(二)低壓配電系統之中關于電壓等級的設計
一般情況下,我國選煤廠低壓配電系統電壓等級包括380V以及660V兩種,大中型的洗煤廠一般都是使用660V的低壓配電系統,在選用660V的低壓配電系統時,變壓器是通過中性點電阻接地,并設置了相關的漏電保護裝置,在660V的低電壓配電系統的設計中要注意,對于塑殼斷路器的選擇一定要滿足規定的標準要求,在選擇時,要核對廠家的設計數值,看其參數能否滿足設計規定要求;同時,做好漏電保護的選擇,對于漏電保護的設計可以分為三級,第一級就是在回路中加裝漏電保護裝置,也就是在供電系統末端增加漏電保護裝置,第二級就是在配電出口處增加漏電保護裝置,第三級就是在變壓器中性點中增加漏電保護裝置,在實際的設置過程中,要根據動作電流的差別進行選擇性設計,保證漏電保護工作一定要做到位。
(三)關于變壓器結線組別的設計
對于變壓器結線組別的設計,國家《供配電系統設計規范》中有著明確的規定,一般宜選擇D,yn11結線變壓器,這種變壓器與一般的變壓器相比,具有一些優點,不僅有利于高次諧波電流的抑制,單相接地短路故障的切除,也可以充分的利用出變壓器的設備能力,普通變壓器要求中心線的電流不能超過低壓繞組額定電流量的25%,這就在很大程度上限制了單相負荷的容量,變壓器的能力也能以得到充分利用,而D,yn11結線變壓器與普通的變壓器相比而言,其中性線的電流可以達到相電流75%以上,在這種情況下,變壓器的容量就可以得到充足的使用,因此,在變壓器結線組別的設計中,宜選擇D,yn11結線變壓器。此外,在選煤廠的電氣工程設計中,干式變壓器的應用也十分的廣泛,將干式變壓器安裝在配電室內,可以在一定程度上減少土建投資,節約使用空間,但是,干式變壓器也有著一些不足之處,突出表現就是變壓器繞組絕緣對于其使用壽命的影響較大,散熱條件也不夠好,因此,在安裝干式變壓器的過程中一定要考慮到柜體的散熱,并使用溫度監測設備對變壓器運行的溫度進行實施的監測。
(四)關于照明的接地設計
選煤廠中照明燈具的觸電保護方式等級分為四種,0類;I類;II類;III類,安全性能從低到高排列,0類燈具如果其絕緣失效,那么只能依靠外部條件絕緣;I類燈具接觸部分有保護裝置,如果絕緣失效,一般不會產生危險;II類燈具除了具有基本絕緣裝置以外,還有補充絕緣裝置,安全性能和絕緣性能均較好;III類燈具使用特級安全電壓,燈具內部也不會產生高于特級安全電壓的電壓,這類燈具的安全程度也是最高的,0類燈具的使用很少,I類、II類、III類的燈具使用最多,在使用I類燈具的時候,要嚴格的遵循標準規定進行,將燈具外露可導電部分進行可靠接地設計,照明回路則使用三芯出線的方式,以保證照明燈具的接地安全。
三、結語
選煤廠電氣工程的設計要求相對較高,在具體的設計過程中,要嚴格的按照國家相關部門有著明確的規定,并根據洗煤廠的實際情況進行設計,保證整個電氣工程的質量。
參考文獻:
【1】徐曉祚:淺議選煤廠電氣設計中的幾個問題[期刊論文],煤炭工程,2011,01(20)
二、浮選的基本原理及浮選工藝
浮選過程就是將一定濃度的煤漿與定量的浮選藥劑在攪拌桶中進行充分攪拌,然后進入浮選機,由于浮選機攪拌、充氣,在煤漿中形成大量氣泡,疏水的煤粒與氣泡碰撞并黏附在氣泡上,上浮至礦漿液面,形成礦化泡沫層,由刮泡器刮出為精煤;不能黏附到氣泡上的矸石則留在水中,作為尾煤排出機體,從而達到分選的目的。
浮選是一個復雜的物理化學和流體力學的過程,在這個過程中起主導作用的是煤和矸石表面潤濕性的差異。煤和矸石的表面潤濕性之所以有差別主要是因為煤和矸石表面的結構不同,煤主要由有機質和無機質兩部分組成,煤表面以非極性疏水表面為主,又存在不同程度的極性表面,煤的非極性表面對水分子的吸附力小于水分子之間的內聚力,固水滴在煤表面不易展開,潤濕程度較小,疏水性較強,因此煤粒與水中的氣泡碰撞接觸時,氣泡容易克服水化層的阻擋,并排開水化層與煤粒表面黏附在一起。而矸石表面呈極性,水滴在矸石表面能迅速地展開,表明矸石表明親水性強。
目前應用最廣泛的浮選工藝是泡沫浮選法,向煤泥中加入各種浮選藥劑并攪拌調和,使之與煤泥細粒作用,以擴大不同煤泥顆粒間的可浮性差別。調好的礦漿送入浮選槽,攪拌充氣。礦漿中的礦粒與氣泡接觸、碰撞,可浮性好的煤泥選擇性地黏附于氣泡并攜帶上升成為氣—液—固三相組成的礦化泡沫層,經機械刮取或從礦漿面溢出,再脫水、干燥成精煤產品。不能浮起的礦物隨礦漿從浮選槽底部作為尾礦產品排出。
三、影響煤泥高效浮選的主要因素分析
1.浮選原料煤
煤泥浮選原料由粒度粗細不等、密度大小不同的煤和矸石及連生體組成,其可浮性與煤化程度、煤巖成分、氧化程度以及礦物質的浸染等有關。研究表明:相同工藝條件下,中等煤化程度的煤(焦煤、肥煤、瘦煤)的可浮性最好,年輕的和年老的煤浮選效果很差;同一種煤,由于煤巖成分的不同,可浮性不同,鏡煤的可浮性最好,絲炭最差,亮煤和暗煤居中。煤被氧化后,煤表面親水性增加,可浮性變差,因此煤泥氧化程度越大對浮選越不利。
另外,的可浮性與煤泥的粒度有關。煤泥粒度要求為0.5mm以下。煤泥的最佳浮選粒級是在0.074—0.25mm,而對于0.25—2mm的粗粒煤泥,由于其粒度大,可浮性不好,在浮選過程中不能有效分選[1],造成精煤損失,因此有效分選出粗粒煤泥的精煤非常關鍵。推薦對煤泥粒度進行小篩分實驗,在0.25—0.5ram比重較大且灰分偏高的情況下,推薦采用TBS分選粗粒煤泥,有效回收粗煤泥,解決“跑粗”,同時,對于<0.25ram的細粒級,可采用對其有效地浮選柱分選,達到提高浮選精煤產率的目的[2]。
2.浮選藥劑及藥劑制度
煤泥浮選只靠煤和矸石表明的自然差別是不夠的,為了擴大煤和矸石表面性質的差異,必須向礦漿中加入一定量的浮選藥劑,以增強煤粒表明的疏水性。浮選藥劑主要由起泡劑、捕收劑、抑制劑、調整劑四部分組成。煤泥浮選中,一般采用煤油、輕柴油做捕收劑,仲辛醇作起泡劑,石灰或碳酸鈉做抑制劑,水玻璃、醇做調整劑。不同的浮選藥劑對煤泥的浮選效果不同,要根據煤泥的性質,選用不同的浮選藥劑,做浮選對比試驗。在滿足用戶要求的情況下,應選擇性能價格比最優的藥劑。
藥劑制度主要指藥劑的種類和用量,加藥方式和加藥點,以及藥劑的乳化,等等。藥劑用量要適量,過量的藥劑不僅造成浪費,而且使精煤質量降低,如果浮選藥劑量不足,就會使浮選速度和精煤回收率降低。適宜的用藥量要根據浮選原料性質、藥劑性質和加藥方式等通過實驗來確定。加藥方式有一次添加和分次添加兩種。一次添加是將藥劑添加到攪拌桶中,這樣可以提高浮選速度,操作方便,但選擇性差。藥劑性質不活潑、不易失效和不易分散,當煤漿中細泥較少時,可采用一次加藥。分次加藥可使浮選機各槽中煤漿的藥劑濃度比較均勻,有利于提高選擇性和降低用藥量,但分次加藥量和加藥點也應通過實驗確定。
3.浮選流程
合理的浮選流程是保證獲得理想的技術經濟指標的首要條件,常見的浮選工藝流程有下列四種。
(1)一次浮選流程
一次浮選流程是煤泥經浮選分成精煤(泡沫)和尾煤兩種產品最簡單的流程。該流程的最大優點是結構簡單,生產操作方便,處理量大。適合于低灰易選煤泥對精煤質量要求不太高的較難選煤。
(2)中煤再選流程
圖2所示為中煤再選流程,該流程前四室的產品為最終精煤產品,后兩室的泡沫產品為中煤,返回到第二室再選,末一室排出的最后為尾煤。該流程的特點是結構簡單,由于中煤再選,精煤、尾煤質量指標容易保證,適用于細粒含量多的較難選煤,但只有當中煤基本上不以連生體形式存在時,再選才有效。
(3)精煤再選流程
該流程如圖3所示,該流程可以全部精煤再選也可部分精煤再選,該流程的特點是流程復雜,適用于難選煤或對精煤質量要求比較高的浮煤。
(4)三產品流程
上述幾種浮選產品流程都是選出最終產品,這對要求出低灰精煤、高灰尾煤,往往不容易保證,而三產品流程就可以實現,如圖4,因此它適合含連生體多而精煤灰分有要求比較低的難選煤。該流程的缺點是要多設中煤過濾系統。
四、結語
在煤泥浮選工藝設計中,原煤性質是最先應考慮的影響因素,還有浮選工藝的設計和改進,也要對浮選藥劑及藥劑制度、浮選設備、浮選流程等進行分析探究,以上因素應協調考慮,這對實現煤泥高效、經濟浮選具有重要意義。
摘要:簡要分析了建新礦洗煤廠原用TBS 粗煤泥分選系統的局限性,介紹了對其升級改造,實現分選密度完全自動可調,全自動控制無須人工操作,提高經濟效益的經驗。
關鍵詞 :TBS;升級改造;粗煤泥回收
TBS(干擾床分選機)是用于粗煤泥高效分選和分級的設備,關系到介于浮選有效分選上限與重介旋流器有效分選下限之間這部分粗煤泥(0.3-1.0mm)的有效分選。綜采原煤里的細粗煤泥含量的增加,使TBS 分選回收顯得尤為重要。目前我國TBS 粗煤泥分選系統都不同程度地實現了工藝參數的自動檢測和工藝過程的自動控制,在生產中發揮了較大作用,本論文針對TBS 分選系統存在的問題,介紹了對其升級改造的經驗。
1 改造前TBS 粗煤泥分選系統存在的問題
雖然2007 年經過跳汰改重介的工藝改造,改善了對建新礦難選煤分選精煤的效果,但是精煤回收率比較低,2010 年TBS 粗煤泥分選機開始使用后,對精煤回收率的提高發揮了較大作用,然而其還存在以下幾方面不足。
①無法對精煤灰分實現自動靈活可調,對入料量及煤質變化的適應性較差,完全依靠操作工的經驗操作。
②補水孔、頂水孔容易堵塞,清理時必須全部排空。
③全鋼材料結構耐磨性能差,設備使用壽命短。
2 升級改造
2014 年12 月建新礦洗煤廠對廠家提出了對TBS 粗煤泥分選系統進行升級改造意見,并于2015 年1 月完成了對系統的更換安裝,升級改造后的TBS 具有以下優點。
淤床層分選密度完全自動可調,并自動穩定在設定的密度值。TBS 床層的分選密度是十分關鍵的指標,密度過高,會導致粗精煤泥灰分高,影響產品質量;密度過低,則粗精煤泥產率低,損失資源,因此必須控制床層分選密度,并能穩定在某一給定值,以保證產品質量和產率。改造升級后的TBS 分選機,采用了在線密度傳感器、電液執行器,并通過PLC 全自動控制。在線密度傳感器的密度計浸入TBS 分選機中下部液態床層中,對分選機內床層的密度在線監測,當床層密度達到或超過設定值時,控制系統即發出一個4-20mA的信號到電液執行機構,執行機構開始動作,并打開底流排料閥,直到床層密度降低至設定值,排料閥關小或關閉,通過PLC 全自動控制系統控制排料閥的開啟度,使床層始終保持穩定的設定密度值。根據入料量和煤質的變化,分選密度可在1.20-1.80g/l 范圍內靈活調節,增加了控制的適應性。
于采用新型錐形補水孔,有效防止了補水孔堵塞,保持生產的正常運行,減少資源損失。
盂分選機入料井、溢流堰采用了耐磨高鋁陶瓷處理,耐磨性強。
3 經濟效益
根據表1 的數據可知,當入料中0.25-0.3mm 含量在70%左右,頂水壓力在65kPa 時,粗精煤灰分為11.0%左右,產率為71.7%,底流尾礦灰分為36.1%,產率為28.3%。符合生產技術指標要求。
根據表2 的數據可知,改造升級后的TBS 粗煤泥分選系統,提高了產品質量的穩定性,粗精煤泥產率提高了1.5%,按年入洗原煤70 萬噸計算,多產精煤700000伊1.5%=10500 噸,按精煤價格610 元/噸和末煤價格120 元/噸計算,增加經濟效益:10500伊(610-120)元=514.5 萬元(稅后)。
4 結論
中圖分類號:TD374 文獻標識碼:A
當前科技的日益快速發展和礦山業中采煤機械化程度的提高,諸多采煤或選煤廠的原煤煤泥含量也越來越高,這就直接降低了礦石資源的回收利用率,同時也大大降低了選煤企業或選煤廠的經濟效益。而煤礦浮選機作為煤泥分選的主要選礦設備工藝之一,在提高煤泥分選率占據著關鍵性的作用。基于此,本文結合筆者實際工作,對我國煤礦浮選機的維護及應用做一闡述,目的是為提高我國煤礦行業的經濟利潤和選煤企業等的經濟效益。
1煤礦浮選機的作用及構造
目前,我國的煤礦浮選機一般適用于煤炭、礦石加工,金屬制造等相關行業。比如說銅、金、鉛、鎳,除此之外還可用于非金屬方面的選別上;也用于對一些不同礦石的分離選別,比如對煤瑩石和滑石的分離選別。
一般地浮選機的工作是由電動機三角代傳動帶動葉輪旋轉,產生離心作用形成負壓,另一方面吸入充足的空氣與礦漿混合,一方面攪拌礦漿與藥物混合,同時細化泡沫,使礦物粘合泡沫之上,浮到礦漿面再形成礦化泡沫。
提及煤礦浮選機的結構裝置,從左圖中我們可以清楚地看到:它是由承漿槽、充氣裝置、攪拌裝置、電動機、排出礦化泡裝置等幾部分組成。下面我們分別對其構造做進一步的解釋說明。
第一部分,承漿槽。從圖中我們看到它有進漿口,以及調節礦漿面的閘門裝置,它主要由用鋼板焊成的槽體和鋼板與圓鋼焊成的閘門組成。
第二部分,充氣裝置。一般地它是由導管進氣管組成,當工作中的葉輪旋轉時,葉輪腔中產生負壓,將空氣通過中空的泵管吸入,并彌散在礦漿中形成氣泡群,這種帶有大量氣泡的礦漿由葉輪的旋轉力而被很快的拋向定子,進一步使礦漿中的氣泡細化,及消除浮選槽中礦漿流的旋轉運動,造成大量垂直上升的微泡,為浮選過程提供必要的條件。
第三部分,攪拌裝置。它的作用主要是防止礦砂在槽體沉淀,它主要由皮帶輪、葉輪、垂直軸等組成,葉輪是由耐磨橡膠制成的。
2使用煤礦浮選機的注意事項
煤礦浮選機在我國的選煤作業中有著很重要的地位,所以它在選礦中不容忽視。筆者結合實際對使用煤礦浮選機的注意事項做一簡單概述,僅供參考。一般來說,當浮選機啟動工作后我們的工作人員就不要用手等觸摸旋轉部分;在平時的維護保養中要做到對浮選機定期進行一次仔細的檢查;另外要根據實際情況對那些易損件的使用日期和儲備量,在倉庫內經常儲備全套易損件,以便及時更換易損零件,以縮短停機時間。
同時,在浮洗機使用之前,要做好充分準備,要把準備浮洗的礦石和金屬進過多級粉磨,達到浮洗要求的濃度和細度才行。我們的工作人員還要有技術指導或培訓方面的內容加以鞏固,目的是為了熟練操作。
3煤礦浮選機的工作原理
圖2是煤礦浮選機簡單地工作原理示意圖。從圖中我們可以看出,當煤礦浮選機工作時,在藥劑和礦粉充分的混合后,才能送入浮選機第一室的槽底,這個時候煤礦浮選機的電動機再啟動,帶動三角帶運動,然后使葉輪旋轉,產生負壓,使進氣管吸收足夠的空氣和礦漿、藥物均勻的混合。這個時候,在葉輪產生離心力作用下,礦漿被充分混合后進入礦化區,在此出現了大量可利用泡沫,把礦粉進一步細化,讓礦粉附著在泡沫上,最后在礦漿面形成礦化泡沫,經過紊流板的作用,使礦化氣泡出現在槽體截面,并不斷向上運動,到達分離區,然后形成泡沫層,適當的調節液面高度,使刮板把有用泡沫刮出。出現在槽底還沒有被礦化的礦粉,就會經過循環孔和上吸口進一步混合,礦化并分離。另外需要注意的是出現在槽底還沒有被吸收的礦漿,會被送入第二室的槽底,重復進行第一室的流程之后,進入到第三室,如此進行周期性的浮選過程,礦漿最終經過最后一室浮選之后,從尾礦箱排除。
4煤礦浮選機的設計原則
筆者認為,一般地在實際選礦中浮選機要實現高效、節能的效果,就必須符合浮選機的設計原則,現在筆者在實際操作中總結了幾方面的原則,供參考:第一方面浮選機的葉輪要能在較低壓頭的條件下產生大的礦漿流量,保證礦漿循環暢通,礦粒能充分懸浮促使槽底無沉砂。第二方面浮選機的定子應有利于葉輪產生的旋轉礦流變成徑向礦流,形成細微的空氣泡,穩定液面,這樣會防止翻花現象的發生降低耗能。
第三方面要保證浮選機浮選槽內能沖入足量的空氣,保證槽內有足夠的氣-液分選界面,增加礦粒與氣泡碰撞,接觸和粘附的機會。
筆者建議,還要注意運輸區的高度,在把礦粒帶到槽內更高區域的同時,提供礦粒和氣泡的上升高度,以增加浮選精度。
5浮選機自動化控制裝置設計
隨著科技的發展,我國選煤行業中所用的機械攪拌式浮選機工藝已經成為一個時代的過去,但是隨著工礦業的快速發展,我國煤炭分選系統的機械設備、工藝技術等的提高已不能滿足日益發展的需要,這就促使著開發新的浮選工藝。在這方面筆者也嘗試性地開發了浮選機自動化控制裝置方面的設計,具體如下。
在浮選過程自動化中,首先要把握好藥用含量。筆者認為,浮選中加藥量作為一個重要指標,必須有一個明確的比例和數值范圍加多了既浪費浮選藥劑又降低精煤質量,相反會降低精煤產率。
其次,要控制好浮選機液高度。浮選機可以裝置液位測量儀表,它可以準確地測出液位高度的微小變化量,另外,筆者認為自動控制浮選機的放料裝置,能始終保持液位的最高位置,保證液位停留在安全范圍內。
第三,自動加藥裝置。這個裝置是浮選自動化中的主要應用方向。它的工作原理是浮選設備上的計算機智能裝備根據數字測量模型進行計算得出的藥劑添加數量;這個時候再利用藥劑流量測量表測出實際加藥量,計算機智能自動控制加藥裝置再根據測出的實際加藥量進行加藥。
筆者認為,現在浮選機的自動化裝置主要用于對浮選槽液位的自動調節、充氣量的自動控制和甘油的自動添加等方面上,大型浮選機的控制系統使用高可靠性、高性價比的小型PLC控制系統,同時控制柜上設計有緊急啟動、停止按鈕,這個主要是在自動運行發生故障的情況下使用。現場控制器可以與控制室PLC通訊,以實現集中監控的目的。不管怎么說浮選機自動化主要是通過對浮選參數的自動控制,達到提高浮選效果,節省浮選藥劑,提高浮選精煤產率,從而提高企業經濟效益的目的。
結語
煤礦浮選機的未來發展前景廣闊,無論是生產水泥的企業、生產煤礦的企業,還是石英砂等行業。據不完全統計,目前,國外礦山和煤礦浮選機水平高的國家主要有美國、德國等。而德國的煤礦浮選機在設計、制造及技術性能等方面則居于領先地位。相信在不久的將來我國的浮選機也會出現生機勃勃的局面。
參考文獻
[1]沈政昌,陳建華,著.浮選機流場模擬及其應用[D].北京:科學出版社,2012.
[2]潘德強,倪日亮,郭天綱.新型雙葉輪自泵礦漿式浮選機關鍵參數的計算與分析[J].礦山機械,2011(07).
[3]林荷秀.浮選機空氣流量自動控制實踐應用[J].銅業工程,2011(04).
[4]劉廣龍.浮選機開發特點與研究設計方向[A].2004年全國選礦新技術及其發展方向學術研討與技術交流會論文集[C],2004.
[5]劉衛東,李宜喜.選煤廠丹佛浮選機液位自動控制淺析[A].第十二屆全國煤礦自動化學術年會論文專輯[C],2002.
根據國家的規劃,到2010年,中國將建立起比較完善的循環經濟法律、法規體系、政策支持體系、技術創新體系和有效的約束機制。首先,國家重點行業資源利用效率將有較大幅度提高,形成一批具有較高資源生產率、較低污染排放率的清潔生產企業;重點領域建立和完善資源循環利用體系和機制;全國資源生產率大幅度提高,廢棄物排放顯著削減,初步建立起資源消耗、環境污染少、經濟效益好的國民經濟體系的資源節約型社會。同時,國家將把發展循環經濟作為政府投資的重點領域,加大對循環經濟發展的支持。對一些重大項目進行直接投資或資金補助、貸款貼息的支持,引導各類金融機構對有利于促進循環經濟發展的重點項目給予貸款支持。
煤炭企業的經濟效益主要依賴量的增長,企業抗風險能力非常差。由于長年開采,對生態環境破壞非常嚴重,地質災害、空氣污染、水資源破壞、水質污染、固體廢物污染已經直接影響到礦區的生產生活。煤炭資源枯竭,次級資源、伴生資源大量廢棄。煤砰石山自燃破壞了環境,影響了地下水、土壤土質和空氣等的質量。以往高投人、高消耗、高污染、低效益的粗放型增長方式,必然會導致資源的枯竭,釀成災難性的環境污染后果。
煤炭企業應在科學發展觀的指導下,積極推進循環經濟發展模式,走一條科技含量高、經濟效益好、資源利用少、環境污染低、人力資源得到充分發揮的新型工業化道路。發展循環經濟,有利于促進產業結構調整、提高企業科技含量。煤炭企業是以煤炭資源為重點的企業,發展原煤洗選、型煤加工,提高礦產資源綜合開發和回收利用率,加大粉煤灰、煤砰石的綜合利用,構建煤一電一建材產業鏈,引進關聯度較高的技術、加大節能技術、節水技術、鏈接技術、新材技術、生態技術的研究應用,用高科技技術和先進實用技術改造傳統產業,提高資源韋約利用水平,促進產業結構升級。
同煤集團用發展循環經濟的原則,積極推進煤炭企業產業結構的升級。同煤集團塔山工業園區的建設模式,具有鮮明的“循環經濟”特點,體現了“減量化、再利用、資源化”的要求,通過拉長產業鏈,榨干廢棄物,形成閉合的產業鏈條,在經濟發展的同時,使環境、資源所付出的代價降到最低。在規劃上充分利用地形高差,使煤流方向自高向低流動,各廠以園區主千道為中軸線,按原材料的來源進行合理布置,并力求工藝合理,系統簡單,功能分區明確,減少環境污染。并設計上按照“以煤為主,多業并舉,綜合發展”的思想,形成以礦井為龍頭,以煤炭深加工和資源綜合利用為目的,實現以煤為主,多業并舉的產業鏈。
塔山工業園區的產業鏈構成是:以建設塔山礦井為龍頭,配套建設相應的選煤廠;選煤廠生產的精煤直接裝車外運;選煤廠分選出來的低熱值煤(包括煤泥、中煤)和煤砰石輸送到4x5萬kW的資源綜合利用電廠發電,電廠產生的余熱用于居民區的冬季取暖,同時建設裝機容量為2x60萬kw的坑口電廠,利用電廠排出的粉煤灰和煤殲石為原料,建設水泥廠和建筑材料廠;利用采煤過程中采出的伴生物高嶺巖為原料建設高嶺土鍛燒廠。這樣,各個生產單位首尾相聯,環環相扣,上一個生產單位的廢料正好是下一個生產單位的原料,做到了資源的充分循環利用,并且把廢物排放和對環境的污染降到最低。將傳統的資源一產品一廢棄物單向直線式經濟發展模式,變為資源一產品一廢棄物一再生源的反饋式循環經濟發展模式。塔山工業園區的建設,將從根本上扭轉多年來大量消耗、大量廢棄、大量污染的傳統經濟增長模式,為資源型企業的可持續發展走出一條新路。從經濟效益上看,塔山工業園區具有較大的盈利能力。根據初步制定的園區循環經濟實施方案,園區各個項目全部建成并達產后,年銷售收入可達60億元人民幣,稅后財務內部收益率12.39%,投資利潤率10.57%,投資利稅率14.78%,盈虧平衡點64.7%,12年即可收回投資,這些都大于(或好于)建設項目的基準要求。從社會效益上看,塔山工業園區建設將為改變資源型企業的發展模式樹立樣板,做大了煤炭主業,實現了規模化經營;調整產業結構,實現多元化經營;保證生產接續,促進礦區社會穩定;并為節約資源和保護環境,建立資源節約型和環境友好型社會做出了貢獻。
根據國家的規劃,到2010年,中國將建立起比較完善的循環經濟法律、法規體系、政策支持體系、技術創新體系和有效的約束機制。首先,國家重點行業資源利用效率將有較大幅度提高,形成一批具有較高資源生產率、較低污染排放率的清潔生產企業;重點領域建立和完善資源循環利用體系和機制;全國資源生產率大幅度提高,廢棄物排放顯著削減,初步建立起資源消耗、環境污染少、經濟效益好的國民經濟體系的資源節約型社會。同時,國家將把發展循環經濟作為政府投資的重點領域,加大對循環經濟發展的支持。對一些重大項目進行直接投資或資金補助、貸款貼息的支持,引導各類金融機構對有利于促進循環經濟發展的重點項目給予貸款支持。
煤炭企業的經濟效益主要依賴量的增長,企業抗風險能力非常差。由于長年開采,對生態環境破壞非常嚴重,地質災害、空氣污染、水資源破壞、水質污染、固體廢物污染已經直接影響到礦區的生產生活。煤炭資源枯竭,次級資源、伴生資源大量廢棄。煤砰石山自燃破壞了環境,影響了地下水、土壤土質和空氣等的質量。以往高投人、高消耗、高污染、低效益的粗放型增長方式,必然會導致資源的枯竭,釀成災難性的環境污染后果。
煤炭企業應在科學發展觀的指導下,積極推進循環經濟發展模式,走一條科技含量高、經濟效益好、資源利用少、環境污染低、人力資源得到充分發揮的新型工業化道路。發展循環經濟,有利于促進產業結構調整、提高企業科技含量。煤炭企業是以煤炭資源為重點的企業,發展原煤洗選、型煤加工,提高礦產資源綜合開發和回收利用率,加大粉煤灰、煤砰石的綜合利用,構建煤一電一建材產業鏈,引進關聯度較高的技術、加大節能技術、節水技術、鏈接技術、新材技術、生態技術的研究應用,用高科技技術和先進實用技術改造傳統產業,提高資源韋約利用水平,促進產業結構升級。
同煤集團用發展循環經濟的原則,積極推進煤炭企業產業結構的升級。同煤集團塔山工業園區的建設模式,具有鮮明的“循環經濟”特點,體現了“減量化、再利用、資源化”的要求,通過拉長產業鏈,榨干廢棄物,形成閉合的產業鏈條,在經濟發展的同時,使環境、資源所付出的代價降到最低。在規劃上充分利用地形高差,使煤流方向自高向低流動,各廠以園區主千道為中軸線,按原材料的來源進行合理布置,并力求工藝合理,系統簡單,功能分區明確,減少環境污染。并設計上按照“以煤為主,多業并舉,綜合發展”的思想,形成以礦井為龍頭,以煤炭深加工和資源綜合利用為目的,實現以煤為主,多業并舉的產業鏈。
塔山工業園區的產業鏈構成是:以建設塔山礦井為龍頭,配套建設相應的選煤廠;選煤廠生產的精煤直接裝車外運;選煤廠分選出來的低熱值煤(包括煤泥、中煤)和煤砰石輸送到4x5萬kW的資源綜合利用電廠發電,電廠產生的余熱用于居民區的冬季取暖,同時建設裝機容量為2 x 60萬kw的坑口電廠,利用電廠排出的粉煤灰和煤殲石為原料,建設水泥廠和建筑材料廠;利用采煤過程中采出的伴生物高嶺巖為原料建設高嶺土鍛燒廠。這樣,各個生產單位首尾相聯,環環相扣,上一個生產單位的廢料正好是下一個生產單位的原料,做到了資源的充分循環利用,并且把廢物排放和對環境的污染降到最低。將傳統的資源一產品一廢棄物單向直線式經濟發展模式,變為資源一產品一廢棄物一再生源的反饋式循環經濟發展模式。
塔山工業園區的建設,將從根本上扭轉多年來大量消耗、大量廢棄、大量污染的傳統經濟增長模式,為資源型企業的可持續發展走出一條新路。從經濟效益上看,塔山工業園區具有較大的盈利能力。根據初步制定的園區循環經濟實施方案,園區各個項目全部建成并達產后,年銷售收入可達60億元人民幣,稅后財務內部收益率12. 39%,投資利潤率10.57%,投資利稅率14.78%,盈虧平衡點64.7%,12年即可收回投資,這些都大于(或好于)建設項目的基準要求。從社會效益上看,塔山工業園區建設將為改變資源型企業的發展模式樹立樣板,做大了煤炭主業,實現了規模化經營;調整產業結構,實現多元化經營;保證生產接續,促進礦區社會穩定;并為節約資源和保護環境,建立資源節約型和環境友好型社會做出了貢獻。
作者簡介:左晶(1977-),女,陜西銅川人,西安科技大學化學與化工學院,工程師;代愛萍(1971-),女,新疆塔里木人,西安科技大學化工學院,講師。(陜西 西安 710054)
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0054-02
畢業生跟蹤服務與反饋信息能夠全面反映畢業生的綜合素質,是科學公正評價高校畢業生質量,了解畢業生是否適應社會發展的第一手參考資料,可對人才培養進行科學合理的分析與預測,做到專業設置、培養方案、教學內容、人才培養方式與勞動力市場緊密結合。[1]
目前很多高校都在進行畢業生的跟蹤調查,可是往往流于表面形式,尚未形成對就業后的畢業生進行質量追蹤的有效反饋機制,這一原因錯綜復雜。以二本高校為例,各校每年的畢業生人數在5000人左右,行業分布寬、單位分布廣,工作的實施難度很大。因此二級學院的畢業生跟蹤服務的重要性和必然性就上升到了首要的位置。二級學院專業相關度高,畢業生就業行業集中,畢業生的跟蹤與服務針對性強,通過對畢業生就業狀況的跟蹤調查和待業畢業生的個案研究與幫助,以及用人單位的調查和回訪,二級學院可以獲取有助于自己專業教育發展的信息。[2]本文在對西安科技大學化學與化工學院礦物加工工程專業三屆畢業生的跟蹤服務信息進行調查的基礎上,根據問卷結果對該專業辦學指導思想、人才培養模式、專業課程設置及教學管理工作等方面的建議和意見,對該專業的知識結構、實踐教學體系進行了分析,為更好地開展以畢業生跟蹤服務調查結果為反饋信息的教學評價提供了有力的依據,同時也為二級學院模式下的畢業生跟蹤服務體系的構建奠定了良好的基礎。
一、礦物加工專業畢業生跟蹤服務狀況
西安科技大學化學與化工學院礦物加工工程專業于2006年開始招生,至2012年7月已有三屆畢業生,畢業生人數170人。2012年10月~2013年3月對2010、2011、2012屆畢業生的就業進行了跟蹤調查。通過網絡、電話、實地回訪等形式,對156名學生的就業單位、目前工作崗位,畢業學生對學院專業設置、教學內容、教學手段和效果方面的內容進行了問卷調查。學生就業單位分布見圖1所示。
從圖1可以看出,目前已經畢業的三屆學生的就業單位以選煤企業為主,分別占到當年畢業生人數的62.2%、63.2%和73.2%,這與西安科技大學長期的歷史沿革相適應,學校的高等教育多年來在煤炭開采與安全相關專業領域培養了無數的專業人才;其次為選礦企業,分別占15.6%、12.3%和12.9%,攻讀碩士研究生的人數分別占17%、12%、6%,且專業都以礦物加工工程為主。因而學生從事本專業并在本專業深造的比列高達77.8%、75.5%、86.1%。從學生目前工作的崗位來看,大多數學生就職于選煤、選礦企業車間各工段的技術員或者工藝員,如選煤跳汰、重選工藝員。個別學生通過努力、勤奮工作已經升遷到了技術管理的崗位。
二、畢業生和用人單位的反饋意見分析
本次調查向畢業生發放調查問卷145份,收回問卷105份。調查問卷涉及畢業生基本情況、專業課程設置、教師教學情況、教學方法手段、學生學習效果及畢業生的培訓、繼續教育等方面的意見。
從表1的分類統計項目可以看出,目前畢業生的薪資主要在3000-4000元之間,占到調查學生人數的59%,72%的學生所從事的職業與專業較為對口,專業知識依然是學生就業的主要基礎;學生的勤奮和努力是目前適應工作的根本,關于個人發展,85%的學生認為實踐、社交能力是今后促進個人發展的主要方面;對于課程設置,63%的學生認為雖然專業教育涉及目前礦物加工領域的技術、管理,但是不夠深入;畢業后的繼續教育,35%的學生選擇通過參加單位的技術培訓提高個人的專業技能,其次為攻讀碩士學位研究生。在母校提供給畢業生的服務方面,專業數據庫文獻的獲取、畢業生網絡的建立是學生較為需要的服務內容。
三、畢業生跟蹤調查結果與專業教學評價和改革
畢業生的工作狀況以及該行業的市場現狀及前景是專業建設和課程改革與實踐的第一手資料。持續的畢業生跟蹤調查和比較分析,可以對專業建設和教學質量提出客觀的評價,從而建立教育教學信息反饋體系和機制,完善教育教學質量監控體系。[3]
1.拓寬礦物加工專業的知識面
從學生的問卷以及近兩年來學生就業、企業合作的情況來看,學院由于受學校辦學特色影響,礦物加工學生就業的單位以煤炭洗選企業為主,選礦企業僅為15%左右。可是2012-2013年煤炭行業受到市場波動影響較大,全國煤炭經濟運行形勢發生了較大變化,煤炭需求放緩,進口煤大幅增加,庫存居高不下,價格大幅下降,企業經濟效益下滑,煤礦建設投資回落,部分企業出現虧損。小型煤炭企業都已經停產,學生的就業工作受到很大沖擊,2013屆礦物加工專業的畢業生就業市場萎縮,隨即該專業學生考研率較2012屆上升7%,截止到2013年6月,2013屆畢業生實際就業率91.4%。同時,在與畢業生的回訪中,一些選礦企業的學生發現,應該拓寬礦物加工工程專業的知識涵蓋面,專業課程應增加金屬、非金屬選礦知識方面的內容,拓寬專業口徑,增強學生對就業單位的適應性,以緩解十二五期間煤炭企業萎靡所帶來的就業不景氣的困境。
2.課程設置、教學內容與礦物加工工程新技術銜接
用人單位對畢業生的評價是畢業生跟蹤服務的重要組成部分,是對專業教學的客觀評價。太西選煤廠一些技術人員對我專業畢業生扎實的專業基礎、吃苦耐勞的工作態度給予了高度肯定,同時也提出學生應加強理論知識與企業實際生產的結合,尤其要對選煤工藝中的設備運轉、儀表控制要深入了解,要將個人的專業知識融入到企業實際生產的每一項技術改造中,要將產品節能降耗、提高產品質量的思想貫徹到工作實踐中。因此專業教學要根據崗位需求動態適時調整專業課程內容設置等細節問題,使教學內容更貼近生產實際。教師應認真研究教材的內容及教學特點,研究教材與課程目標的關系,研究學生的學習基礎和專業的培養目標,根據需要對教材內容進行取舍,及時補充生產一線需要的新知識、新工藝、新技術、新方法。[4]
3.加強礦物加工專業實踐教學體系的規范性和系統性
礦物加工工程作為實踐性強的工科專業,實踐教學系統的規范性、系統性十分必要。在問卷調查中很多畢業生認為實踐教學過于流于形式,缺乏內涵。2012年開始,學院加大了礦物加工專業硬件、軟件設施的建設力度,以加強實驗教學的規范性。在原有礦物加工實驗平臺基礎上,新購置了棒磨機、球磨機、搖床、浮選機、磁選機、Zeta電位分析儀、顆粒沉降儀等設備,擴充礦物加工實踐教學設備。礦物加工專業是省級重點學科,學院目前承擔了多項與煤炭洗選、新型選煤技術相關的研究課題,這些科研項目也已經滲透到了學生的畢業論文、課外創新實踐活動之中。礦物加工專業的實踐教學從煤化學的煤質分析基礎實驗到選礦學的磨礦、破碎、篩分、浮選、磁電選實驗,再到礦石可選性研究的綜合設計性實驗和選礦廠課程設計,教學內容循序漸進,形成科學、規范的教學體系。而且隨設備的增加實踐教學內容更廣,保證每個學生親自實踐各項內容,效果扎實。
4.強化大學生實踐活動,增強大學生的整體素質
大多畢業生認為管理能力、人際交往能力是個人職業生涯發展的主要瓶頸,學院要多與行業、企業、社區等單位合作,增加學生與校外的溝通渠道和機會,積極組織和引導大學生參加各種文體活動、社團活動、社會調查、科技服務、文化下鄉和課題設計、項目運作、科學研究、技術開發乃至創業活動等社會實踐活動,培養和鍛煉學生各方面的能力。[5]
四、結語
畢業生跟蹤服務信息服務系統是一項系統化、專業化的工作,需要大量的教學管理人員、學生管理者共同關注,才能推動此項工作的健康發展。目前的畢業生服務系統還存在人員不足、專項經費不足或沒有專項經費、沒有形成制度化、調查形式單一、重視程度不夠、受調對象不夠配合以及調查結果利用率低等困難。因此建立一個制度化的畢業生信息制度,才能避免畢業生跟蹤服務流于形式,有利于動態掌握畢業生就業狀況、人才流動情況,有利于促進學科專業設置市場化,有利于提高學校辦學水平和人才培養質量,更有利于高等教育培養目標的實現。
參考文獻:
[1]王政忠.信息技術支持下的高校畢業生信息跟蹤與反饋體系的構建[J].現代教育技術,2011,21(1):147-149.
[2]蔡驍.建立畢業生質量反饋與高校教學改革的互動機制[J].中國西部科技,2009,8(28):82-83.
中圖分類號:TG51 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)01-0074-01
一、概論
經濟效益是企業生存的根本,而勞動生產率是衡量企業經濟效益的重要考核指標之一,如何提高勞動生產率,是我們不斷研究的課題。根據我們日常所加工產品的實際特點,去總結,去分析,優化加工工藝,努力提高勞動生產率,來實現企業經濟效益的最大化。
1.使用背景
臨選廠做為亞洲第一大煉焦型選煤廠,自動化程度高,生產工藝先進,年入洗量1400萬噸,共有6條生產線,設備復雜較多,設備的動力部分與執行部分大都采用聯軸器,用尼龍保險銷進行連接。尼龍保險銷起到連接傳動扭矩和過載時切斷的保護作用,屬易損件,消耗量較大。因而加工尼龍保險銷成為車工每月必做的任務之一。特選定尼龍保險銷的加工為課題,通過改進刀具(即多面刃車刀),來提高加工速度,提高工效,并受到很好效果。
2.尼龍銷的加工特點
我廠使用的尼龍銷大致分為帶臺式和無臺式兩種。
尼龍(PA)即聚酰胺塑料,為白色或淡黃色的熱塑性塑料,具有良好的耐磨性和耐蝕性,加工工藝良好。尼龍銷尺寸精度要求不高,與聯軸器連接孔為間隙配合,一般比孔小0.2-0.5mm,易加工。基本加工時間遠少于輔助時間,我們從減少輔助時間入手,通過減少回轉刀架次數和減少調整進刀尺寸的時間;減少測量的時間等幾方面著想,采用多面刃車刀進行切削,大大縮短了輔助時間,提高了效率。
二、多面刃車刀的優點
我們把多面刃車刀進行切削與普通車刀進行切削進行比較。圖1為普通車刀的加工方法。圖2為多面刃車刀的加工方法。
普通車刀加工一個完整的尼龍保險銷,需要三把刀(外圓刀.45°刀.切斷刀);需轉動刀架三次。且機床長期使用,刀架底部定位孔磨損,定位不準確,給工件尺寸帶來誤差,則每個工件都需測量并調整進刀尺寸,輔助時間較長。
多面刃車刀集三刀為一體,不需換刀即可加工一個完整的尼龍保險銷,省去回轉刀架,定位準確。因尼龍材質較軟,刀具磨損較小,在一個刻度值加工數十個后復查一下尺寸,工件尺寸仍能保證。減少調整進刀尺寸的時間和測量的次數。實踐證明,通過應用改進后的刀具,大大縮短時間,提高了生產效率。
三、面刃車刀的選材
多面刃車刀選用20×20×150mm高速鋼條塊磨制而成。實驗證明,高速鋼具有較高的強度,韌性,切削切削耐磨性和紅硬性,易磨制出結構較復雜的刀具,并刃口鋒利。
四、多面刃車刀的刃磨
選用20×20×150mm高速鋼條塊,用氧化鋁砂輪片,粗磨選60#砂輪片,精磨選120#砂輪片。
1.粗磨主后面向右側磨致刀寬5mm,同時磨出各后面。
2.粗磨刀長32mm,同時磨出45°主后角。
3.磨出1,2前角,保證角度。
4.精磨各主,副后面和過渡刃。
五、多面刃車刀的安裝要求
1.刀桿伸出不易過長,不要超出刀桿厚度的1.5倍。
2.刀尖要對準工件中心。
3.刀體要與工件軸線垂直。
六、多面刃車刀切削用量的選用
1.切削速度Vc;選450-910r/min。
2.進給量f;選0.28-0.36mm/r。
3.吃刀深度ap;在10mm以內。
在能保證經濟精度的情況下,盡可能選擇較大的切削用量,以提高勞動效率。
七、多面刃車刀加工實例的展示
如圖加工¢25X85mm帶臺階尼龍銷。選擇¢30 mm尼龍棒料,伸出長度100mm,切削速度910r/min,進給量 0.36mm/r ,吃刀深度5mm。
加工步驟;
1.用刀尖橫向進給車端面,并調整大拖板刻度致零位。
2.試車法車外徑為¢25小0.3mm,并調整中拖板刻度致零位。
3.縱向進給85mm。
4.45°刀倒角。
5.將大拖板刻度移致90mm處切斷。
6.復查尺寸合格后,在原刻度值上重復加工即可。
八、多面刃車刀的使用效果
使用多面刃車刀加工尼龍保險銷,由于省去了回轉刀架,定位準確。又減少調整進刀尺寸的時間和減少測量的時間,大大的提高了加工效率。現這種多面刃刀具,在我們臨選廠車工班以普遍推廣使用,經試用效率比以前提高3倍。并在臨選廠科技大會上獲得技術改進三等獎。
結論
提高勞動效率的途徑措施很多,縮減基本時間,縮減輔助時間和縮減調整時間。本文從具體實例加工中,采用多面刃車刀縮減輔助和調整時間,來提高勞動效率。起到拋磚引玉,類似參考,共同努力來機械加工的勞動效率。