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第十八屆國際選煤大會會議內容匯總

2016-12-14 來源: 中國振動機械網
一、國際選煤大會簡況 國際選煤大會(ICPC)始于1950年,每三年舉行一次,是國際選煤界最具權威性、最具影響力的大型國際會議。 12個正式會員國:中國、俄羅斯、美國、澳大利亞、加拿大、德國..

一、國際選煤大會簡況

國際選煤大會(ICPC)始于1950年,每三年舉行一次,是國際選煤界最具權威性、最具影響力的大型國際會議。

12個正式會員國:中國、俄羅斯、美國、澳大利亞、加拿大、德國、英國、印度、波蘭、南非、烏克蘭、土耳其。

國際選煤大會中國國家委員會設在中國煤炭工業協會,具體業務由協會國際合作部負責。

4個通訊會員國:捷克、希臘、匈牙利、斯洛伐克。

二、第18屆國際選煤大會簡況

第18屆國際選煤大會(ICPC2016)于2016年6月28日至7月1日在俄羅斯圣彼得堡市召開,大會同時舉辦了小型的設備展覽會,共有21家企業展出最新產品,其中我國有2家企業參展。

俄羅斯能源部部長諾瓦克、中國煤炭工業協會副會長劉峰、中國煤炭加工利用協會會長張紹強、副會長符東旭等來自全球22個國家的600余名代表參會,我國共有30多名代表出席了大會。

第19屆國際選煤大會將于2019年在印度召開。

三、第十八屆國際選煤大會論文內容

大會共收錄187篇論文,其中收錄了我國34篇。

具體為:

1、煤炭洗選加工(選煤廠改造,工藝改進,設備改進,設備理論研究,設備對比,系統評估,設備測試,篩分效率計算,HGI可磨性指數的作用,沉降時間計算,設備相似準則研究,鹽水浮選)(67篇);

2、化學提純及煤化工(脫硫,元素富集,水煤漿,煤制氣制油,煉焦,磁鐵礦粉制備)(35篇);

3、尾礦資源及低階煤利用(褐煤,粉煤灰,尾煤利用,石墨,生態環境治理,煤炭降汞排放)(26篇)。

4、煤炭資源概況(各國工業報告,投資評估,商業評價,煤炭發展總結,選煤廠管理經驗)(21篇);

5、自動化控制(灰分預測,可選性預測,自動化控制,選煤廠管理系統)(18篇);

6、煤礦開采及電廠燃煤(粉煤灰,燃煤,型煤,井下開采,井下排水)(12篇);

7、煤炭運輸(煤炭運輸、防凍)(10篇)。

四、重點議題介紹

1、提高高頻篩煤泥脫水性能研究

研究單位:The Ukrniiugleobogashchenie Institute,俄羅斯

特點:基于脫水過程的原理,通過描述簡化的礦漿在振動篩工作面分層的動力學模型進行計算,高頻篩篩面采用不同傾角可得到更好的脫水效果,相同條件下,產品水分得到明顯降低。

對WSS型分選機精尾煤進行脫水,篩面角度統一(α1= α2 =α3=0°),變角度分選精煤時,將高頻篩篩面角度依次調整 (α1=-20°, α2=0°,α3=15°),變角度分選尾煤時,將高頻篩篩面角度依次調整 (α1=-15°, α2 =0°,α3=10°)。

2、齒螺旋破碎機在選煤過程中的應用

研究單位:Stepanenko Andrei Ivanovich,俄羅斯

特點:用來解決水分高和含粘泥的物料的處理問題。破碎的程度強,破碎機的尺寸較小,產品過粉碎程度較低,可以處理粘性、塑形材料,破碎后不需要進行檢查性篩分,破碎機可以在-50℃的條件下工作等等。

3、水射流粉碎技術

研究單位:University of Cagliari ,意大利

特點:水射流輔助粉碎相比干法能獲得更細的產物,而且其離散程度也明顯偏低,增加水壓可以進一步提高研磨的效果,并相應的減少能耗。該破碎機在相同條件下,單位處理量是普通干法式破磨機的兩倍,破磨產品的準確度也相對較高,同時磨礦細度可達到2mm以下,平均粒度500μm。

4、XRT干法選煤方法

研究單位:TOMRA Sorting GmbH ,俄羅斯

特點:低運營成本、大處理量、系統模塊化可移動、運輸成本降低、系統工藝不用水、降低傳統濕法選煤對環境的負面影響。

目前,歐洲公司TOMRA Sorting GmbH是世界上基于放射性分選方法的分選設備的主要生產商。基于XRT分選,TOMRA分選設備分選范圍是8-100mm。使用此設備建議采用分級分選且粒度級不超過3個,例如100-50mm,50-25(20)mm和25(20)-8mm。

原理:原料通過振動給料機給入分選機傳送模塊,然后傳送帶上的物料被送到放射測試記錄點(如下圖)。射線圖片通過特殊的算法進行處理。數據傳輸到計算機圖形視圖并分析。下一步,計算機通過噴嘴分配每一塊的氣流量。XRT分選對每一塊原煤的數據處理行為類似于機場行李安全檢測的掃描系統。

TOMRA XRT分選機采用了兩個不同的射線探測器:低能道和高能道。計算機將不同能道得到的射線圖片結合起來并進行處理。射線圖片中的紅色代表原子密度在1.3-1.4g/cm3之間的低灰部分,藍色代表原子密度大于2.0g/cm3的高灰部分。依據高灰部分占每塊原礦總面積的比例,將符合質量要求的煤塊選出作為精煤。

5、低密度螺旋分選機回路分析

研究單位:QCC,澳大利亞

特點:傳統螺旋分選機的分選密度在1.7-1.9g/cm3,E值為0.23;而LC3螺旋分選機的分選密度可以達到1.45-1.60 g/cm3,E值可以達到0.13,操作簡單,維護方便。

原理:LC3是一種可商業化的低分選密度螺旋分選機(LC3)。它有獨特的槽形設計,能夠在穿過顆粒床層的密度面上形成更好的流態。正是這個在密度面的改變使得相比于傳統螺旋分選機其分選密度明顯降低。這種更好的流態反映在清晰可見的同心波型(如下圖)。

LC3的設計可以阻礙流體動能,減少湍流程度,創造一個平穩的流態。LC3的外形配置和切斜度可以連續變化,來補償不斷改變的礦漿性質。標準的LC3是8圈,同樣也有4圈的。

6、跳汰機排矸輻射控制系統

研究單位:EMAG,波蘭

原理:一種新型跳汰密度調控系統,自然放射性元素檢測器——Natural radiation monitor(NRM),其原理是基于煤中天然含有的放射性元素,如40K,238U,232Th等,通過測量放射性元素的含量便可通過計算建立與密度之間的關系。

7、利用煤炭灰度分析方法預測可選性的進一步發展

研究單位:QCC,澳大利亞

特點:該技術能夠成功的預測選煤廠每種入料原煤的可選性,入料上限50mm,分析下限1mm。該分析能夠提供單一顆粒顯微組分種類及組成信息,煤炭灰度分析的精度與浮沉結果精度相當。

8、圖像提取解離信息及可選性預測

研究單位:University of Johannesburg,南非

North-West University,南非

特點:通過圖像模擬煤在破碎時的行為來預測煤可選性的方法,傳統的實驗室手段測煤樣的可選性比較費時費力,新提出的過程自動化執行系統能夠快速迅捷的得到相關信息。這項研究可以替代由于成本和時間的限制不能獲得傳統可選性的實驗室實驗。

原理:根據原煤的粒度及組分分布(主要是指鏡質組,惰性煤質素,泥石),通過預測分析其破碎行為,隨著破碎粒度的不斷減小,低灰產品的產率會增加至最大值。

9、基于StackCellTM浮選技術的選煤廠經濟效益提高

研究單位: Blackhawk Mining,美國

特點:利用了一種預先充氣的高剪切入料筒,使氣泡-顆粒的高效接觸,縮短了煤粒回收的時間,降低了柱體高度,浮選效率高,產品灰分低。

原理:入料礦漿通過底部和側裝的用鼓風機引入低壓風的進料嘴進入StackCellTM。礦漿和氣體混合物進入高剪切混合室的同時注入的氣體分散成非常小的氣泡,這為氣泡和顆粒接觸提供了高能量。幾秒鐘的接觸之后,氣泡-礦漿混合物呈放射狀引入主要的浮選槽。浮選槽為尾礦和精礦泡沫的分選提供了靜止的分選區域。

10、優化加壓過濾機的新式控制頭設計

研究單位: Andritz AG,奧地利

特點:本文通過對加壓過濾機控制頭的改進減小磨損提高設備壽命。在卸餅階段和濾餅形成階段(α1)中間設置壓力釋放區(α排氣)如下圖,排料氣在該區域能夠被及時排除,能減小甚至避免磨損。另外,由于大部分的空氣在濾餅正式形成前已經釋放,在過濾區濾餅形成時濾液更加容易排出,改善了濾餅的形成,可以提高過濾機的處理量,或者相同處理量下降低濾餅水分。

問題提出:每塊盤分為三塊區域,即濾餅形成,干燥,卸餅。但是,在過濾元件浸入礦漿中后就進入濾餅形成階段,在濾液收集管和控制頭內充滿未排出的瞬時吹風氣體,在劇烈的壓降下造成空氣、濾液和細粒的三相紊流造成設備磨損,縮短設備的使用壽命。

11、超細煤HiBar高壓蒸汽加壓過濾的新進展及結果

研究單位: BOKELA GmbH,德國

特點:適合處理細粒較多、難過濾的煤泥,通過特殊的蒸汽處理系統,能夠使濾餅水分得到充分降低,Hibar蒸汽壓濾能讓濾餅中含有水分降低到9%,效率較高。

原理:HiBar高壓蒸汽加壓過濾機就是在加壓過濾機中增加蒸汽罩和配套蒸汽管道,利用機械-熱力組合進行脫水。

脫水過程:濾餅先在低溫的礦漿中形成,然后立刻進入到經過特殊設計有過熱蒸汽的蒸汽罩里。蒸汽在低溫的濾餅表面凝結后形成了均勻的冷凝液膜,冷凝液膜在壓差作用下向內逐漸穿過濾餅。當冷凝液鋒面到達濾布的時候,濾餅已經徹底被加熱到蒸汽的溫度,冷凝液膜幾乎100%的替代濾餅中的濾液,然后濾餅離開蒸汽罩。接著壓縮空氣再通過經蒸汽預先脫水的高溫濾餅,最終可得到水分非常低的濾餅。再經過卸料裝置排出過濾機。

12、陶瓷吸附劑助推粉煤干燥

研究單位:North-West University,南非

問題提出:機械脫水方法對降低細粒煤水分含量的效果不好,而傳統的熱力干燥方法在能量消耗和操作安全性等方面的效果也并不理想。

特點:過濾效果好,過濾水分低,能量消耗少,操作方便、安全,可循環重復利用,不僅可以降低細粒煤的水分含量,而且對于超細粒煤同樣有效。

原理:通過粗顆粒(粒徑6-10.5mm,和10-20mm)表面覆蓋82-85%氧化鋁的多孔陶瓷,與干燥煤(粒徑2mm-1mm和-0.5mm),通過水平放置的旋轉吸附器(直徑為8cm、轉速為3r/min的封閉容器,以確保煤和陶瓷之間有足夠的接觸。該容器是專門水平放置,防止煤和陶瓷由于大的粒度和密度差異分離)。便可對細顆粒煤進行干燥脫水。通過篩分分離出的濕陶瓷經干燥器回收,并重新使用。

13、礦漿顆粒密度在線測定儀(OSPDM)

研究單位:Clean Process Technologies,澳大利亞

特點:OSPDM的輸出包括礦漿密度,固體質量濃度和固體體積濃度以及平均顆粒密度。

原理:它是通過對礦漿施以一定頻率的振動和一定范圍波長的微波,之后檢測礦漿中顆粒間相互作用來得到輸出參數的。OSPDM是一種沒有放射源的裝置,因此它不涉及輻射安全問題。當把導電性和其他影響因素考慮在內時,系統就能提供用來調節礦漿密度的信息。

比起以往選煤廠安裝過的例如Autoflote、ASHSCAN、AMDEL等在線測試系統,它的最大優勢就在于系統運行穩定、可靠性高、精度高。有關浮選槽內實時試劑添加量的優化均可通過OSPDM實現。

應用:該儀器在澳大利亞新南威爾士Bloomfield CHPP已經連續運行了36個月,為運營商提供了實時過程監控數據。OSPDM目前只應用于在浮選尾礦流上,但因為其具有處理大粒度顆粒的能力同時也合并了反沖洗系統,因而此系統也可以利用于螺旋、TBS和逆流分選機等設備上。

OSPDM可連續在線監測尾礦流礦漿密度,其數據可以通過數據采集與監視控制系統(SCADA)顯示,并通過實時反饋的輸出數據,及時反映浮選回路的問題。尾礦顆粒的密度,隨著捕收劑用量的增加而增加,隨著起泡劑用量的降低而減小。另外尾礦質量隨著槽內水位,風速,真空和其他條件變化而變化的情況都能被檢測。

14、燃煤電廠粉煤灰回收技術

研究單位:Mekhanobr-Tekhnika ,俄羅斯

特點:傳統的粉煤灰分選技術是磁選和電選相結合的方法;而本次提出的新型粉煤灰回收技術是在振動流態化處理的狀態下配合磁、電選來達到有效提高回收率和選擇性的目的。能控制選后的粉煤灰碳含量在3%以內,以滿足建筑行業的需求。

原理:不同強度的振動會引起顆粒異于靜止狀態下的有利于分選的聚集和分散狀態。當施以中等強度的振動時,粒群克服顆粒間靜摩擦力,開始發生集體的連續性的位移;當振動強度進一步加大時,顆粒將克服地球引力,均勻的分散在篩面上,使得堆物料變成松散的層狀物料,一方面使得分選過程的選擇性更好,另一方面增大了單位時間內的入料量,十分有利于接下來的磁選和電選過程效率的提高。

15、煤炭造粒技術及其經濟性

研究單位:Institute of Mineral Processing Machines,德國

特點:各地的煤炭開采、加工及處理都會產生超細粒煤,運輸不便,其引起粉塵爆炸的可能性更是給技術和環境帶來了巨大挑戰。煤粉造粒是提高安全運輸和實現其經濟利用的一種具有潛力的方法。

16、用泥炭將煤粉制成顆粒煤

研究單位:National Mineral Resources University,俄羅斯

特點:將泥炭作為煤粒成型的粘結劑,通過不加入添加劑和粘合劑而得到穩定牢固的顆粒,同時可以降低燃燒時放出的二氧化硫,提高煤成型的效率,降低型煤成本。泥炭能做粘結劑的原因是因為其中含有腐殖質和瀝青,而且,泥炭是可再生資源。煤炭和泥炭在傳統壓力成型器的作用下可以形成較好機械強度的球團。


本文關鍵詞:

國際選煤大會

責任編輯:劉麗娟
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