CC BY
51
© Х.А. Исхаков, Е.Л. Счастливцев, Ю.А Кондратенко, 2009
УДК 622.7.01
Х.А. Исхаков, Е.Л. Счастливцев, Ю.А. Кондратенко ВЫДЕЛЕНИЕ ПЫЛИ ИЗ РЯДОВЫХ УГЛЕЙ
Ввиду почти повсеместно сложной тектоники угольных месторождений Кузбасса товарные угли отличаются повышенной зольностью. Зольная часть не является теплопроизводителем, а наоборот - она поглощает значительную часть теплоты и огромное количество воды. Поэтому предлагается перед обогащением отдувку из рядовых углей пыли класса 0-0,5 мм и даже возможно 0-1,0 мм, что снизит количество шламов и фронт флотации.
Ключевые слова: зольность, обогащение углей, угольная пыль.
гли Кузбасса характеризуются самой разнообразной
зольностью. В [1] приводятся следующие данные
Как видно зольность, определенная по пластово-промышленным пробам невысокая; по пластово-дифференциальным пробам она вообще будет низкая. В ряде случаев имеются аномально низкозольные пласты («Мощный» в Прокопьевско-Киселевском районе, XIII в Томь-Усинском и Мрасском районах). Однако, ввиду почти повсеместно сложной тектоники угольных месторождений бассейна (рис. 1) товарные угли отличаются повышенной зольностью, доходящей до 30%, особенно для углей, добываемых открытым способом.
До последнего времени обогащению подвергались угли, входящие в шихту коксохимических заводов. В настоящее время возникла необходимость обогащения и энергетических углей. Это вызвано тем, что для производства единицы тепловой энергии угли с повышенной зольностью в своей массе расходуются значительно больше низкозольных углей; при этом зольная часть не является тепло-производителем, а наоборот- она поглощает значительную часть теплоты, огромное количество воды расходуется на охлаждение как золы уноса, так и шлака.
Кроме того, следует учитывать, что чем больше зольной массы, тем больше она забивает межтрубное пространство в котле, а также в хвостовой части, усиливается коррозия [2-4].
(табл.1):
На рис. 2 и 3 показано как влияет высокозольный уголь с повышенным содержанием хлоридов на загрязнение котельного агрегата.
Таблица 1
Зольность угольных пластов Кузбасса по пластово-промыьшленныш пробам.
район Количество шахто- Средняя зольность Распределение шахтопластов по группам зольности, %
пластов % <8 8-12 12-1612- 16-20 >2 0
Кольчугинская серия
Ленинский 248 10,2 32 46 18 3 1
Байдаевский 150 10,1 45 29 12 11 3
Ерунаковский 159 11,0 31 37 23 6 3
Распадское месторожде- ние 84 11,6 27 39 22 7 5
Терсинский 59 12,2 19 47 19 10 5
Ускатский 21 12,5 24 48 14 7 7
Осиновский 74 13,2 39 16 19 5 21
Беловский 91 14,0 12 34 27 16 11
Итого 886 11,2 31 38 19 7 5
Балахонская серия
Бачатский 22 9,5 36 45 19 - -
Анжерский 35 11,1 20 51 29 - -
Прокопьевско- Киселевский 333 11,7 27 41 16 8 8
Мрасский 43 12,5 16 42 23 19 -
Бунгуро- Чумышский 65 14,0 3 26 51 14 6
Кондомский 136 15,5 4 26 35 20 15
Кемеровский 149 16,0 9 28 28 15 20
Томь- Усинский 142 16,8 4 21 28 22 25
Араличевский 27 20,5 7 11 11 30 41
Итого 962 14,0 15 32 25 14 14
Ясно, что гораздо экономичнее работать на обогащенном угле, чем подвергать агрегат частым остановкам и ремонтам.
Итак, обогащение углей в Кузбассе растет быстрыми темпами, а значит в свою очередь требует внедрения совершенных технологических схем. Одним их таких усовершенствований мы считаем предварительную перед обогащением отдувку из рядовых углей пыли класса 0-0,5 мм и даже возможно 0-1,0 мм. Это мероприятие в
первую очередь снизит количество шламов-тонкой угольноминеральной суспензии в оборотной воде обогатительных фабрик, а значит сократится фронт флотации.
Рис. 1. Структурные геологические разрезы Прокопьевско-Киселевского района
Рис. 2. Полость пароперегревателя Рис. 3. Полость пароперегревателя
перед опытом с углем с высоким после 76ч работы на угле с высоким
содержанием хлора содержанием хлора
Далее, как показали наши анализы материалов по источнику [5], тонкие классы кузнецких углей наиболее минерализованы, задача состоит в том, чтобы эту пыль не допустить в мокрое обогащение, на что указывалось в сравнительно недавнем историческом прошлом [6]. Наконец, следует учитывать, что чем более зольный уголь подается на сжигание, тем больше зольных выбросов в дымовую трубу; это та аэрозоль, которая не осаждается в электрофильтрах и, естественно, является экологически вредной.
В настоящее время имеются довольно авторитетные высказывания о переходе на сухое обогащение [7]. Очевидно, чтобы окончательно убедиться в рентабельности подобных мероприятий необходимо проведение широких опытно-промышлен-ных испытаний с привлечением соответствующего оборудования и разработки технологий.
Что же касается предварительно выделения из рядовых углей пыли, то на этот счет имеется практический опыт обогащения углей в Г ермании [8].
--------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Угольная база России. Т.ІІ / Гл. редактор В.Ф. Череповский. М.: Геоинформцентр, 2003. 604с.
2. Влияние минеральной части топлива на работу котлоагрегата / Ред. М.А. Наджаров. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959. 120с.
3. Топки. Загрязнение поверхностей нагрева. / Ред. В.А. Озерский . М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957. 60с.
4. Коррозия хвостовых поверхностей нагрева котельных установок. / Ред. В.А. Озерский . М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. 32с.
5. Материалы по обогатимости и качественной характеристики углей Кузнецкого бассейна. Прокопьевск: КузНИИ Углеобогащение, 1971. 905с.
6. Пахалок И. Ф. Вопросы улучшения технологии обогащения углей . М.: Углетехиздат, 1956. 26с.
7. Будущие за сухим обогащением // Сибирский уголь. 2008. №3. С.34-
35.
8. Исхаков Х.А, Счастливцев Е.Л., Кондратенко Ю.А. Обеспыливание угля // Вестник КузГТУ, 2008. №2. С.31-63. И5И=1
Kh. A. Iskhakov, E. L. Schastlivsev, Yu. A. Kondratenko.
THE REMOVAL FROM ORDINARY COALS A DUST
In view of almost everywhere complex tectonics of coal deposits of Kuzbas coals differ raised ashability. The cindery part is not heat-production and it is needs of significant part of heat and huge quantity of water. Therefore it is offered before enrichment the removal from ordinary coals a dust of a class 0-0,5 mm and even it is possible 0-1,0 mm, that will lower quantity of slime.
Key words: ashability, enrichment of coals, a coal dust
___ Коротко об авторах __________________________________________________
Исхаков Хамза Ахметович - ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, профессор, тел. 36-55-61,
Счастливцев Евгений Леонидович - заведующий лабораторией геоэкологических и водных проблем, доктор технических наук,
E-mail: [email protected],
Кондратенко Юлия Александровна - ведущий инженер,
E-mail: [email protected]
А
