我国选煤工业发展到今天，已经进入硕果累累的时代。从选煤工艺、系统布置、技术方针、高效运行等方面来看，大的格局已经基本明朗，未来如何进一步发展，也应有一些新的思考。

　　多因素综合分析，合理确定生产系统洗选能力

　　GB 50359—2016《煤炭洗选工程设计规范》对选煤系统不均衡系数的规定为“采用块末煤分级入选工艺时，应取1.25，其他工艺应取1.15”。近些年，一部分选煤厂的生产实践发现规定存在一些问题，主要表现如下：

　　(1)我国煤矿井下配套设施小时处理能力普遍较大，选煤厂煤流系统的系数1.15难以适应。一旦遇到生产能力核定，选煤厂改动工程量大，否则影响矿井能力的释放。

　　(2)设计中未充分考虑煤层变化的因素。矿井设计规模为煤炭年度总产能，但由于煤层变化，短期内矿井产能波动较大。例如：宁夏矿区设计能力6.00 Mt/a的煤矿，按均衡生产能力计算，每月产能为50万t左右，但由于实际生产中煤层厚度变化较大，有时单月最大产量达80万t；按照上述规范规定的煤流系统，选煤厂生产能力明显不足。

　　(3)没有充分考虑产品销售的季节性波动。煤炭销售在一些地区存在季节性波动，如内蒙东部地区部分煤矿，冬季的煤炭销售量是夏季的15倍，选煤系统设计时没有充分考虑这一因素，导致生产比较被动。

　　(4)矿井过断层，易泥化矸石增加，煤泥水系统不能适应生产需要，对选煤厂生产能力影响较大。

　　基于上述原因，今后在选煤厂设计过程中，要结合煤层变化、泥化分析、市场变化、优质产能释放等因素对选煤厂小时处理能力进行合理确定。

　　炼焦煤选煤厂主选工艺进一步优化的探讨

　　我国新设计的炼焦煤选煤厂基本采用重介质旋流器作为主选设备，为了减少矸石对系统的磨损及其泥化影响，提高设备处理能力，许多选煤厂采用>50 mm预排矸工艺，将大块煤破碎到50 mm以下，再进入旋流器分选。该选煤工艺存在预排矸煤重复分选的问题。

　　随着弛张筛技术的发展，炼焦煤选煤厂预排矸下限可以降到13 mm以下，预排矸煤采用两产品重介质旋流器选出精煤和中煤，末煤脱泥后采用有压重介质旋流器分选，可以实现原煤准备车间与主厂房合并布置，既能简化工艺系统，又能节约投资，还能方便生产管理，充分发挥浅槽重介分选机分选精度高、加工成本低的优势。

　　结合块末煤基元灰分不同、精煤边界灰分不同的实际，可实现等λ分选。经测算，在这种生产工艺下，精煤产率可提高1～2个百分点，在项目实施过程中对此有必要进行分析论证。例如：中煤禾草沟炼焦煤选煤厂>13 mm粒级采用浅槽重介分选机预排矸，入料原煤灰分在38%～45%之间，排矸后旋流器入料灰分降到19%，这部分物料就没有必要采用三产品重介质旋流器分选，破碎后采用两产品重介质旋流器分选即可，末煤脱泥后可用有压或无压重介质旋流器分选。对于采用两套重介质旋流器的选煤厂，该工艺值得进一步探讨和比选。

　　浮选工艺优化

　　炼焦煤选煤厂浮选尾煤灰分增高，这意味着浮选精煤产率提高。目前，许多选煤厂在研究这方面的问题。根据机械搅拌式浮选机和微泡浮选柱各自的技术特点，建议优先采用分级浮选工艺，即煤泥先通过机械搅拌式浮选机浮选、浮选精煤采用沉降过滤离心脱水机或加压过滤回收，滤液和一次浮选精矿采用微泡浮选柱再选，以提高浮选尾煤灰分，确保浮选精煤全部被回收。

　　炼焦煤选煤厂磁选尾矿处理系统优化

　　在选煤厂常规设计中，中矸磁选尾矿合并后采用分级旋流器分级，旋流器底流采用高频筛回收后作为中煤，溢流进入浓缩系统处理。而实际生产中发现，中煤磁选尾矿中含有精煤。为了提高精煤产率，建议将中煤磁选尾矿与矸石磁选尾矿分开处理，采用TBS处理中煤磁选尾矿。目前一些选煤厂已经按照该工艺实施改造。

　　动力煤选煤厂按照“三减三增”设计和运行

　　我国动力煤储量占煤炭总储量的70%以上，动力煤选煤厂建设发展空间较大。结合近年来动力煤选煤厂设计、运行实践，建议动力煤选煤厂按照“三减三增”设计和运行。

　　“三减”主要指煤泥减量化、矸石带煤减量化、末煤入洗减量化，其中，煤泥减量化主要指进入压滤系统的煤泥量要尽量减少，能前道工序回收的尽量不进入浓缩机。矸石带煤减量化主要指矸石中<1.80 g/cm³密度级的含量要尽量接近零。在末煤确实需要洗选的条件下，末煤入洗减量化主要指将原煤以6～3 mm脱粉洗选。

　　“三增”包括三个方面，“一增”主要指浅槽重介系统设计要按照洗选下限6 mm选型，以便实际生产中调节分选下限，进而实现生产管理的灵活调节。“二增”主要指原煤深度筛分面积要适当增大。由于原煤水分和矸石泥化的影响，许多选煤厂原煤13 mm分级效果差，而减少单位处理量，增加筛分面积，对提高筛分效果和降低入选下限均有好处。“三增”主要指系统设计、运行要增加块煤量。陕西、内蒙、新疆、宁夏等地，块煤价格高于混煤100元/t，经济效益显著。但许多煤矿和选煤厂从煤炭井下开采到地面储存、洗选加工，不重视块煤产率，进而影响企业经济效益。

　　积极培育和建设具有中国特色的现代化干法选煤示范厂

　　干法选煤已被提到国家相关层面的议事日程，中国煤炭加工利用协会举办的“2018′中国煤炭洗选加工论坛”专门设置了干法选煤专场。国内也出现了部分水洗厂建成后因泥化严重、产品水分高、煤泥量大等问题停运，造成投资的巨大浪费。就实际生产来看，挥发分大于37%的低变质煤、褐煤发展干法选煤势在必行。目前，我国还没有完整、现代化的干法选煤厂，建议结合智能选矸、机器手选矸、复合干法选煤工艺组合出我国的干法选煤厂，并总结经验，制定标准，推广发展，对此选煤同仁都应关心。

　　选煤科研有待整合提升

　　我国选煤科研人员数量世界第一，但科研力量较为分散，科研成果转化率不高，专利实用价值差等问题凸显。如果选煤系统能像航天系统一样“抱团取暖”，选煤技术将会有进一步的腾飞。

　　这项研究以《我国选煤发展新思考》为题发表于《选煤技术》2019年第1期。

　　作者简介：郑均笛(1955—)，男，陕西咸阳人，教授级高级工程师，煤炭行业工程勘察设计大师，从事选煤厂设计、技术管理和咨询方面的工作。