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煤泥的分类与利用方式

常见的几种煤泥类型

煤泥泛指煤粉含水形成的半固体物,是煤炭生产过程中的一种产品,根据品种的不同和形成机理的不同,其性质差别非常大,可利用性也有较大差别,大致有如下几种类型。
   1.1 炼焦煤选煤厂的浮选尾煤 这类煤泥在国外,一般是一种废弃物,其性质与洗选矸石或中煤类似。因煤质不同,浮选煤泥的品质有较大差别,如淮南的气煤,浮选工艺的抽出率只有30% ~40%,这种煤泥灰分比较低,煤质与洗中煤比较接近;平顶山的煤是肥煤或1/3焦,浮选精煤的抽出率可达70%~80%,浮选尾煤的灰分就较高,煤质与洗选矸石接近。 根据煤泥回收工艺的不同,煤泥的物理性质差别较大。如用压滤机回收的煤泥,其颗粒分布比较均匀,它的粘性、持水性都比较弱,利于降低水分。例如平顶山八矿选煤厂的压滤煤泥,在旱季堆放接近半年以后,抓斗抓起时出现扬尘,总含水率已接近10%;另一种是煤泥沉淀池或尾矿场,根据固体颗粒在水中自然沉淀的原理,实现固液分离而产出的煤泥。这种工艺有粒度分级的功能,粗颗粒易沉淀,大都集中在煤泥水入口附近,细颗粒在中间位置,极细颗粒在末端。末端煤泥具有高粘性和高持水性,类似江米团,又细又软,晾晒几个月,表面似已干燥,内部含水率几乎不降,这种煤泥是最难处理的。

  1.2 煤水混合物产出的煤泥 如动力煤洗煤厂的洗选煤泥、煤炭水力输送后产出的煤泥,这种煤泥有的比原煤质量都好,数量少时常常掺到成品煤中。数量多了,掺掉的只是少数,可能有大量的优质煤泥产出,除要妥善处理外,还会对煤矿的经济效益产生不良影响。

  1.3 矿井排水夹带的煤泥、矸石山浇水冲刷下来的煤泥 这些煤泥收集起来都属于煤矿的脏杂煤泥,其特点是数量不多,质量不稳定,但一般都比浮选尾煤质量好。

煤泥的利用方式:

由于煤泥具有高水分、高粘性、高持水性和低热值等诸多不利条件,很难实现工业应用,长期被电力用户拒之门外,以民用地销为主要出路。改革开放以来,国民经济有了迅猛的发展,煤炭产量已跃居世界首位,市场形势也发生了很大变化。煤炭加工的深度和广度都在快速发展,煤泥的产量明显上升,煤泥的综合利用已成为迫切需要解决的问题。综合利用的煤泥含水率愈低愈好,煤泥流态化燃烧或煤泥水煤浆燃烧时,水在燃烧过程中没有化学反应,仅起物理变化,参加燃烧过程的水有如下不利作用。
  1)常温的水成为150 ℃烟气排放,带走一批热量,造成无益的热损失。
  2)水的增加,引起烟气量的增加,导致锅炉炉膛及烟道截面与锅炉钢耗的增加,同时,引风机的功率要增加,导致基建投资建设和运行费的增加。
  3)燃料水分的增加引起烟气酸露点的提高,增加了尾部受热面低温腐蚀的强度。

煤泥的等级

目前煤泥燃料方式,按含水率高低来划分,大致有3个等级:
   1)煤泥水煤浆燃烧,含水率高达40%左右,煤泥本身热值就不高,又加了那么多的水,使得它的热利用价值损失很大,只适宜于对热利用率要求不高的情况下,对质量较优的煤泥的小规模使用。
   2)利用国产设备,将煤泥挤入流化床锅炉结团燃烧,煤泥含水率可降为 32%~34% 左右,与煤泥水煤浆相比,水分降低近 10 个百分点,锅炉燃烧效率又很高,热能利用明显改善,已形成规模使用,是国内成规模使用的先例。但毕竟煤泥的含水仍在 30% 以上,水引起的热损失仍然是一个不小的数值,不能认为是一种理想的方式。
   3)更低含水率煤泥的利用。将煤泥含水率降低到20%左右甚至更低于燃烧,这又比上一种方式降低含水率10多个百分点,效益是显然的。过去电力部门曾因煤泥进入备煤系统引起事故,一直拒绝燃用煤泥,主要是因为混入煤泥的含水率太高,又结成大团,产生问题。但是随着煤泥烘干机研制成功,这些问题也随之迎刃而解。这就说明,进一步降低煤泥水分再利用的可行性和现实性。

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