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洁净型煤生产系统技术改造方法研究

作者

张书林

河南省煤炭化工研究所有限责任公司 河南洛阳 471000

1 洁净型煤生产系统现状分析

洁净型煤生产系统主要包括原料准备、成型、烘干、包装等关键环节。当前,我国洁净型煤生产普遍存在生产效率不高、能耗偏大、污染物排放控制难度大等问题。原料预处理阶段,煤粉粒度分布不均,含水量控制不稳定,影响成型效果;成型过程中,压力、温度等参数控制不精确,导致型煤强度不足,易破碎;烘干环节能耗高,且易产生二次污染;包装自动化程度低,劳动强度高,效率低下。这些问题严重制约了洁净型煤的推广与应用,迫切需要通过技术改造予以解决。

2 洁净型煤生产系统技术改造方法

2.1 优化原料预处理技术

在洁净型煤的生产过程中,原料煤的预处理是一个至关重要的环节。企业首先要明确原料煤的性质,包括其水分、灰分、挥发分以及硫分等关键指标,这些都是影响型煤成型和质量的重要因素。因此,优化原料预处理技术,就显得尤为重要。

原料煤的筛分是预处理的第一步。企业必须采用先进的筛分设备,确保能够有效地去除原料中的大块和杂质,为后续的成型工艺提供优质的煤粉。筛分设备的选择和维护,都是保证筛分效果的关键。接下来是煤粉的干燥过程。干燥的目的是为了去除煤粉中的多余水分,提高其成型性能。企业需要选用高效的干燥设备,并严格控制干燥的温度和时间,以确保煤粉的质量。在干燥之后,企业还需要对煤粉进行粉碎和分级。粉碎可以使煤粉的粒度更加均匀,有利于成型时的密实度;而分级则是为了去除过细和过粗的煤粉,保证成型的质量。这两个步骤都需要精细操作,以确保煤粉的最佳状态。

此外,企业还可以在预处理阶段加入适量的添加剂,如黏结剂、固硫剂等,以改善煤粉的成型性能和环保性能。添加剂的种类和用量都需要经过严格的试验和筛选,以确保其对型煤质量的积极影响。最后,预处理技术的优化还包括对整个流程的监控和调整。企业需要建立完善的检测系统,实时监测原料煤和煤粉的各项指标,并根据实际情况及时调整预处理工艺,以确保型煤生产的稳定性和高效性。

2.2 创新成型工艺

在洁净型煤的生产中,成型工艺是核心环节之一。传统的成型工艺虽然能够生产出一定质量的型煤,但在面对高质量、高效率的生产需求时,往往显得力不从心。因此,企业必须对成型工艺进行创新,以适应现代洁净型煤生产的需要。

成型机的选择是创新成型工艺的关键。企业需要选用具有先进技术和高效能的成型机,如高压对辊成型机等。这些成型机能够提供更强大的压力和更精确的控制,从而确保型煤的密实度和形状的稳定。在成型过程中,压力和温度的控制也是至关重要的。企业需要根据原料煤的性质和成型机的特点,制定出合理的压力和温度参数。同时,还需要实时监测和调整这些参数,以确保成型过程的稳定性和可控性。此外,成型工艺的创新还包括对成型模具的改进。模具的形状和尺寸直接影响到型煤的形状和密实度。企业需要根据实际需求设计出合理的模具,以提高型煤的质量和使用性能。

除了上述措施外,企业还可以在成型工艺中加入一些新的技术元素,如振动技术、超声波技术等。这些技术能够有效地改善煤粉的流动性和密实度,提高成型效率和型煤质量。最后,创新成型工艺还需要注重对整个流程的优化和整合。企业需要将各个环节紧密地连接起来,形成一个高效、稳定的生产系统。同时,还需要不断对系统进行调试和改进,以适应不断变化的生产需求和市场环境。

2.3 升级烘干与节能技术

在洁净型煤生产系统的技术改造中,升级烘干与节能技术策略是至关重要的一环。为实现高效、环保的烘干过程,企业需采取一系列创新措施。首先,可引入先进的热风烘干技术,通过高温热风对流和传热,迅速蒸发煤炭中的水分,提高烘干速度和效率。同时,热泵烘干技术作为一种新型的环保节能方法,也应得到应用,它能在低温条件下实现煤炭的有效烘干,显著降低能耗并减少环境污染。此外,微波烘干技术以其节能高效、环保且烘干质量好的特点,特别适用于对煤炭质量要求较高的场景。在烘干过程中,精确控制温度、湿度和时间也是确保烘干质量的关键。为此,企业需要根据精煤的特性和烘干要求,调整烘干参数,避免过高或过低的温度对煤质造成损害。同时,优化烘干设备的结构,如改进滚筒转速和热风循环方式,能进一步提高烘干效率。选择高效热源设备,如高效蒸汽发生器、节能型热风炉等,也是提升烘干效果的重要手段。最后,加强设备维护和操作人员培训,确保烘干机处于最佳工作状态,并减少因操作不当导致的烘干质量下降。通过这些综合措施的实施,企业能有效提升洁净型煤生产系统的烘干效率,实现节能减排,推动煤炭行业的绿色可持续发展。

2.4 包装自动化与智能化改造策略

在洁净型煤生产系统的技术升级中,包装自动化与智能化改造策略同样占据着举足轻重的地位。面对日益严峻的市场竞争和环保要求,企业必须通过引入先进技术和智能化手段,对传统的煤炭包装过程进行全面革新。具体而言,企业需要构建一套集自动化控制、高精度计量、智能调度与协同以及环保安全监控于一体的智能包装系统。通过安装PLC 和传感器等设备,实现包装过程的自动化控制,不仅能够大幅提高包装效率,还能确保装载精度,避免超载或欠载现象的发生。同时,借助物联网和大数据技术,企业能够实时获取车辆、煤炭和包装设备的信息,进行智能调度和优化,从而确保整个供应链的运作效率达到最优。此外,为了降低环保压力,企业还需对吸尘系统进行改造,有效控制煤炭在包装过程中的扬尘污染。而通过设置智能预警和远程监控系统,企业则能实时监测周围环境、设备运行状态和煤炭包装情况,确保包装过程的安全稳定。总之,通过实施这一系列的包装自动化与智能化改造策略,企业不仅能够显著提升洁净型煤的生产效率和装载精度,还能有效降低环境污染,提升企业形象,为煤炭行业的转型升级和可持续发展奠定坚实基础。同时,这也将进一步提升我国洁净煤技术的国际竞争力,为保障国家能源安全与推动能源行业可持续发展作出重要贡献。

3 结语

洁净型煤生产系统的技术改造是一项系统工程,涉及原料预处理、成型工艺、烘干节能、包装自动化等多个环节。随着技术的不断进步和应用的深入,洁净型煤生产系统将更加高效、环保、智能化,为实现煤炭行业的绿色转型和可持续发展贡献更大力量。

参考文献

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