近年我國(guó)煤炭洗選加工及綜合利用設(shè)計(jì)的發(fā)展變化

1、近年我國(guó)煤炭洗選加工及綜合利用設(shè)計(jì)的發(fā)展與變化 戴少康 2009-3-9近十年來(lái)我國(guó)選煤工藝技術(shù)發(fā)展非常迅速，選煤工程設(shè)計(jì)面貌發(fā)生了巨大變化。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深化發(fā)展，國(guó)家基本建設(shè)管理體制和工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)審核程序也發(fā)生了根本性的變化。這些發(fā)展與變化，促使各院設(shè)計(jì)文件編制質(zhì)量、技術(shù)水平均有了明顯進(jìn)步，編制內(nèi)容也發(fā)生了很大的變化，主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面：一、煤質(zhì)分析方面的變化1、煤炭的用途、價(jià)值擴(kuò)展了鑒于我國(guó)石油資源儲(chǔ)量越來(lái)越少，而社會(huì)對(duì)汽油、柴油、航空煤油、各類石化產(chǎn)品的消耗和需求與日俱增，目前國(guó)內(nèi)近一半的石油耗量依賴進(jìn)口。在這種大背景下，我國(guó)儲(chǔ)量相對(duì)比較豐富的煤炭資源的重要性則日益突出?，F(xiàn)在，煤

2、炭已經(jīng)不僅僅是傳統(tǒng)意義上的動(dòng)力燃料和煉焦原料了，還是作為替代石化產(chǎn)品的現(xiàn)代煤化工、煤基合成油等高附加值產(chǎn)業(yè)的寶貴原料。因而，煤炭深加工、煤炭轉(zhuǎn)化等產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，蓬勃發(fā)展，類型繁多。例如：1）煤電一體化、煤電聯(lián)營(yíng)的坑口電廠得到國(guó)家的惠顧。不同燃燒工藝的各種鍋爐如超臨界、超超臨界煤粉鍋爐，大型循環(huán)流化床鍋爐等不斷更新；2）現(xiàn)代煤化工。范圍包括煤基合成氣制甲醇、甲醇制化工產(chǎn)品（二甲醚、醋酸及其下游產(chǎn)品）、甲醇制醇醚燃料、甲醇制烯烴、多聯(lián)產(chǎn)等蓬勃發(fā)展；3）煤基合成油。包括直接液化、間接液化等；4）與冶金、焦化相關(guān)的新型轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)。高爐噴吹煤粉、利用低溫干餾對(duì)褐煤干燥提質(zhì)等方興未艾。煤炭的用途、價(jià)值擴(kuò)展了

3、。不同的煤炭轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)，不同的轉(zhuǎn)化工藝對(duì)煤質(zhì)又有著不同的要求。因此我們必須隨之?dāng)U展我們的知識(shí)面。2、對(duì)煤質(zhì)分析的要求更加嚴(yán)格煤質(zhì)特征及工藝性能分析、評(píng)述之所以重要，因?yàn)樗鼈兪谴_定煤炭產(chǎn)品方向和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)條件之一。對(duì)煤質(zhì)分析的要求更加嚴(yán)格，主要反映在以下三個(gè)方面：1）煤質(zhì)分析的項(xiàng)目和內(nèi)容更加全面。除常規(guī)的工業(yè)分析、元素分析而外，還應(yīng)包括煤炭工藝性能指標(biāo)分析、顯微煤巖結(jié)構(gòu)分析、煤化程度、變質(zhì)程度分析等。設(shè)計(jì)文件最好能反映地質(zhì)報(bào)告原始面貌（“原生態(tài)”數(shù)據(jù)）。設(shè)計(jì)文件中列出的煤質(zhì)特性資料往往內(nèi)容不全，而且缺乏針對(duì)性，大多存在以下問(wèn)題：（1）當(dāng)煤炭用作動(dòng)力發(fā)電時(shí)，往往缺少對(duì)鍋爐腐蝕有關(guān)的氯含量、氟含量

4、指標(biāo)，與鍋爐排渣有關(guān)的灰熔點(diǎn)、結(jié)渣性、結(jié)污性等指標(biāo)。（2）當(dāng)煤炭用作造氣、生產(chǎn)合成氨時(shí)，往往缺少與移動(dòng)（固定）床氣化爐氣化效率有關(guān)的機(jī)械抗碎強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、對(duì)CO2轉(zhuǎn)化率等指標(biāo)。實(shí)例 潞安礦區(qū)常村礦的貧煤，機(jī)械抗碎強(qiáng)度極低，運(yùn)輸過(guò)程易粉碎。太原某廠是常村礦的塊煤產(chǎn)品用戶，用作造氣。因運(yùn)輸過(guò)程中塊煤粉碎，引起兩家打官司。說(shuō)明常村礦的貧煤不適合塊煤造氣。（3）當(dāng)煤炭用作液化和煤化工時(shí)，往往缺少煤的顯微煤巖組成、反映煤化程度、變質(zhì)程度的鏡質(zhì)組反射率指標(biāo)、碳?xì)浔?、氧元素含量、氫元素含量、可磨性、煤灰軟化、流?dòng)溫度等與煤炭液化、煤制合成氣工藝密切相關(guān)的重要指標(biāo)；實(shí)例 內(nèi)蒙鄂爾多斯呼吉爾特礦區(qū)的不粘煤與加

5、氫直接液化工藝相關(guān)的各項(xiàng)煤質(zhì)指標(biāo)，如顯微煤巖組分、鏡質(zhì)組最大反射率、碳?xì)浔?、氧元素含量、灰分、水分、揮發(fā)分、發(fā)熱量、煤灰軟化溫度等均位列前茅。綜合煤質(zhì)特性最接近或已達(dá)到加氫直接液化工藝要求的理想值，而且均明顯好于周邊礦區(qū)，如神東、神府南、榆神、新街、塔然高勒、高頭窯、萬(wàn)利等礦區(qū)的煤炭，是我國(guó)不多見的加氫直接液化的理想原料。像呼吉爾特礦區(qū)這樣地質(zhì)儲(chǔ)量非常豐富、礦區(qū)建設(shè)規(guī)模大、煤質(zhì)又好的整裝大型礦區(qū)，在全國(guó)更是罕見（黑龍江的伊蘭礦區(qū)、云南的先鋒露天礦的煤質(zhì)也比較適合加氫直接液化工藝要求。但是，資源儲(chǔ)量不多，煤礦產(chǎn)量規(guī)模不大，煤制油產(chǎn)業(yè)形不成規(guī)模）。然而呼吉爾特礦區(qū)總體規(guī)劃卻將該礦區(qū)寶貴稀缺的煤炭資

6、源挪作他用（制二甲醚、發(fā)電）。（4）當(dāng)煤炭用作生產(chǎn)合成氣的原料，而且氣化工藝采用水煤漿氣流床工藝時(shí)，缺少對(duì)煤的成漿性分析。實(shí)例 陜北榆神礦區(qū)金雞灘礦井的不粘煤是供兗煤集團(tuán)榆林100萬(wàn)噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目的原料煤基地，該項(xiàng)目煤制合成氣采用德士古水煤漿氣流床工藝。但缺少對(duì)煤的成漿性分析。金雞灘礦井的不粘煤成漿性差，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)煤漿濃度僅為59.5%，而間接液化項(xiàng)目可研設(shè)計(jì)煤漿濃度僅為65.0%，這給氣化工藝帶來(lái)諸多不利影響（煤耗、氧耗增加，為擴(kuò)大空分裝置增加數(shù)億元投資）。2）對(duì)煤質(zhì)分析要求更加精細(xì)、準(zhǔn)確。煤質(zhì)特征及工藝性能指標(biāo)的表述不夠準(zhǔn)確，沒有嚴(yán)格按照各類煤質(zhì)指標(biāo)劃分等級(jí)的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

7、來(lái)表述。需要注意的是，這些標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，隨著時(shí)間的推移和技術(shù)進(jìn)步，各類煤質(zhì)指標(biāo)劃分等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷的修改、完善。我們必須掌握新版標(biāo)準(zhǔn)。3）煤炭種類、硫分含量是確定煤炭產(chǎn)品方向時(shí)，二個(gè)不可忽視的重要因素。這是需要特別指出的。國(guó)家實(shí)行煤炭資源分類使用和優(yōu)化配置的原則（發(fā)改工業(yè)20061350號(hào)文）。煤炭種類和硫分含量，涉及國(guó)家有關(guān)資源合理利用的原則問(wèn)題。根據(jù)國(guó)家環(huán)?？偩?、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、科技部2002年1月30日聯(lián)合發(fā)布的文件（環(huán)發(fā)200226號(hào)）第3.1條規(guī)定“各地不得新建煤層含硫分大于3%的礦井”；在煤、泥炭地質(zhì)勘探規(guī)范（DZ/T0215-2002）附錄E建議的煤炭資源量估算指標(biāo)中，最大硫分

8、為3%；國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)2007年80號(hào)公告煤炭產(chǎn)業(yè)政策第十三條中也指出，“國(guó)家對(duì)特殊和稀缺煤種實(shí)行保護(hù)性開發(fā)，限制高硫、高灰煤炭資源開發(fā)”。因而國(guó)土資源部在項(xiàng)目核準(zhǔn)會(huì)簽中十分重視這兩個(gè)問(wèn)題。例如：（1）淮南礦區(qū)顧橋礦井的氣煤不作煉焦煤而用于發(fā)電的問(wèn)題；（2）重慶松藻礦區(qū)的高硫煤（St.d4.0%）資源，開發(fā)利用是否合理的問(wèn)題。在國(guó)家發(fā)改委對(duì)這兩個(gè)項(xiàng)目核準(zhǔn)會(huì)簽中均遇到國(guó)土資源部質(zhì)疑。另請(qǐng)專家，重新進(jìn)行了論證。所以，當(dāng)設(shè)計(jì)遇到特殊和稀缺煤種挪作他用或高硫煤資源需要開發(fā)時(shí)，對(duì)開發(fā)、利用的必要性、合理性應(yīng)進(jìn)行論證。設(shè)計(jì)文件往往缺乏這種必要的論證，特別是云、貴、川地區(qū)的高硫煤礦區(qū)的開發(fā)。實(shí)例 貴州

9、織金礦區(qū)肥田礦井各煤層硫分總體偏高是本井田主要煤質(zhì)特征之一，其中7號(hào)、23號(hào)二層煤平均硫分分別高達(dá)4.22%和4.10%，均屬高硫煤。然而，可研對(duì)該井田賦存的高硫煤資源進(jìn)行開采、利用的理由、必要性缺乏必要的論證和闡述。貴州省煤炭?jī)?chǔ)量比較豐富，但高硫煤資源較多。例如，肥田井田硫分3%和3%的煤炭?jī)?chǔ)量幾乎各占一半。使高硫煤資源得到充分合理地利用是個(gè)不能回避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。僅從以下三個(gè)方面對(duì)開采高硫煤的理由提供一些思路，供可研編制單位考慮：（1）開采方面。井田內(nèi)硫分3%的高硫煤和硫分3%的煤炭資源是交錯(cuò)共生的。例如，上組三層煤中，6、6-1號(hào)煤層平均硫分3%，而7號(hào)煤層平均硫分3%。在開采過(guò)程中，如果邁

10、過(guò)7號(hào)高硫煤層不采，繼續(xù)開采下部煤層，則7號(hào)煤層也會(huì)遭到垮落破壞。即便在平均硫分3%的同一煤層中，也存在硫分3%的塊段，例如，6號(hào)煤層平均硫分雖然為2.59%，但硫分波動(dòng)范圍卻在1.88%3.21%之間。在開采過(guò)程中，也不可能邁過(guò)高硫煤塊段不開采。總之，井下開采工藝難以實(shí)現(xiàn)只開采低硫煤，不開采高硫煤。實(shí)際情況是在開采低硫煤的同時(shí)，若不開采高硫煤，則高硫煤資源將遭到破壞，無(wú)法完整保留下來(lái)。這是對(duì)寶貴的一次性化石能源資源的極大浪費(fèi)。（2）煤質(zhì)方面。鑒于本井田高硫煤的硫分組成以無(wú)機(jī)硫黃鐵礦為主（占近80%），有機(jī)硫的含量低，這就為洗選脫硫提供了極為有利的條件。精查地質(zhì)報(bào)告資料表明，高硫煤洗選后理論脫

11、硫率高達(dá)近70%。其中7號(hào)煤硫分可從4.22%降至1.32%；23號(hào)煤可從4.10%降至1.44%。對(duì)于本礦井的高硫煤而言，通過(guò)洗選加工，煤中大部分硫分是可以脫除的。采用洗選脫硫 +電廠鍋爐煙道尾氣脫硫相結(jié)合的處理方式，完全能夠有效控制SO2對(duì)環(huán)境的污染，達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求，為本礦井高硫煤資源得到合理利用提供了可行的條件。（3）本礦井無(wú)煙煤除硫分高外，其余煤質(zhì)特性：如高特高熱值、特低磷、低砷、中等煤灰軟化溫度、高熱穩(wěn)定性、高抗碎強(qiáng)度等特性均符合優(yōu)質(zhì)動(dòng)力電煤以及優(yōu)質(zhì)造氣用煤的要求。從保護(hù)國(guó)家資源考慮，本礦井高硫無(wú)煙煤資源應(yīng)該進(jìn)行開采，并通過(guò)綜合加工利用途徑加以充分利用。二、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深化發(fā)展帶來(lái)

12、的變化隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深化發(fā)展，對(duì)煤炭產(chǎn)品方向、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定位的合理性，市場(chǎng)銷售的適應(yīng)性等有了更高的要求，比計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)初期有了質(zhì)的變化。因而在可研報(bào)告評(píng)審時(shí)，對(duì)煤炭產(chǎn)品目標(biāo)市場(chǎng)的分析要求更為準(zhǔn)確，用戶要求更為落實(shí)，一般要求附有與目標(biāo)用戶草簽的供煤協(xié)議作為支撐文件。目標(biāo)市場(chǎng)分析、落實(shí)之所以重要，是因?yàn)樗谴_定煤炭產(chǎn)品方向和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定位的依據(jù)之一。1、確定煤炭產(chǎn)品方向和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定位的依據(jù)煤炭產(chǎn)品方向和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定位的依據(jù)主要有二條：一是煤質(zhì)特性；二是市場(chǎng)需求。產(chǎn)品目標(biāo)市場(chǎng)不落實(shí)，產(chǎn)品方向定的不準(zhǔn)確，建成后將會(huì)造成被動(dòng)與損失。實(shí)例 濟(jì)北礦區(qū)某選煤廠主要入洗本礦生產(chǎn)的3號(hào)煤層原煤。3號(hào)煤層

13、的內(nèi)在灰分較低，與兗州礦區(qū)煤的內(nèi)灰相近。但是，輕密度級(jí)物料的產(chǎn)率卻比兗州煤要低得多。現(xiàn)將兗州礦區(qū)的3煤與濟(jì)北礦區(qū)某兩個(gè)煤礦的3煤，對(duì)比如下： 兗州（3） 濟(jì)北塘口（3） 濟(jì)北許廠（3）浮煤累計(jì)灰分% 8.54 8.52 8.57浮煤累計(jì)產(chǎn)率% 87.32 70.43 71.88由此可見，濟(jì)北礦區(qū)的原煤在生產(chǎn)低灰產(chǎn)品的條件下，精煤產(chǎn)率大大低于兗州礦區(qū)（約低16個(gè)百分點(diǎn)），其經(jīng)濟(jì)效益可能遠(yuǎn)不如兗州礦區(qū)好。加之華東地區(qū)氣煤儲(chǔ)量極為豐富，而當(dāng)?shù)責(zé)捊姑菏袌?chǎng)對(duì)氣煤用作配焦煤的需求量又十分有限。濟(jì)北礦區(qū)生產(chǎn)低灰煉焦配煤產(chǎn)品，無(wú)法與鄰近的兗州礦區(qū)優(yōu)質(zhì)氣煤競(jìng)爭(zhēng)，故選后產(chǎn)品的灰分不宜定得過(guò)低。根據(jù)濟(jì)北礦區(qū)某選煤廠

14、3煤的浮沉資料分析得出，當(dāng)生產(chǎn)灰分12%的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤時(shí)，其產(chǎn)率增加幅度最大。比生產(chǎn)灰分為9%的煉焦配煤產(chǎn)品時(shí)，每年提高產(chǎn)量約18萬(wàn)噸，增加利潤(rùn)約2000萬(wàn)元以上。所以，建議對(duì)濟(jì)北礦區(qū)某選煤廠產(chǎn)品定位，宜以生產(chǎn)灰分12%的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤為主。實(shí)例 陜西省黃陵礦區(qū)某礦的弱粘煤，雖然具有低內(nèi)水、低灰、低硫、高發(fā)熱量等優(yōu)良煤質(zhì)特性，但是，并不是高爐噴吹的理想用煤。因揮發(fā)分較高（Vdaf=33.75%屬中高揮發(fā)分）、磷分較高（P t.d=0.067%屬中磷）、煤灰成分中可作為高溫條件下噴吹煤粒骨架的Al2O3含量低（僅為21.67%），作為高爐噴吹煤并不理想。國(guó)內(nèi)高爐噴吹煤市場(chǎng)需求量有限，年需高爐噴吹煤20

15、.00Mt/a左右。而本礦煤炭因煤質(zhì)方面的原因，作為高爐噴吹煤并不理想，與周邊省份的礦區(qū)如晉城、陽(yáng)泉礦區(qū)的無(wú)煙煤、潞安礦區(qū)的貧煤相比，質(zhì)量差距較大，作為高爐噴吹煤其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，銷路難以打開。另外，弱粘煤作為煉焦配煤市場(chǎng)用量更不大。故黃陵二號(hào)煤礦將高爐噴吹煤和配焦煤作為主要產(chǎn)品方向，原煤基本全部洗選，生產(chǎn)低灰精煤產(chǎn)品的加工原則，是不盡合理的。據(jù)了解，該選煤廠試運(yùn)行期間，因高爐噴吹煤和煉焦配煤市場(chǎng)推不開，末精煤產(chǎn)品銷路不暢，致使其末煤重介分選系統(tǒng)和干擾床煤泥分選系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間閑置不用，造成了浪費(fèi)。本實(shí)例充分證明了煤質(zhì)條件和市場(chǎng)需求對(duì)確定正確的產(chǎn)品方向，制定合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有著舉足輕重的影響，具有典型

16、意義。2、可研報(bào)告中市場(chǎng)分析普遍存在的共性問(wèn)題（1）市場(chǎng)分析從國(guó)際到國(guó)內(nèi)，內(nèi)容空泛，不著邊際，與可研項(xiàng)目本身掛鉤不緊密。（切忌空對(duì)空）（2）對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)用戶的分析不夠具體。缺少用戶需煤的文字協(xié)議。對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)的具體分析和向用戶供煤的文字協(xié)議均是國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)項(xiàng)目的重要條件之一，是不可或缺的，切忌空對(duì)空。（最簡(jiǎn)單的道理：如果沒有用戶，開礦就沒有必要，國(guó)家不提倡用新開礦井的產(chǎn)品去擠兌現(xiàn)有市場(chǎng)，這是浪費(fèi)資源。）三、選煤工藝技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的變化國(guó)外先進(jìn)工藝技術(shù)的引進(jìn)，國(guó)內(nèi)重介分選工藝研發(fā)的突破，使我國(guó)選煤工藝技術(shù)發(fā)展非常迅速。各院煤炭洗選加工設(shè)計(jì)的工藝技術(shù)水平也有了明顯進(jìn)步。各種類型的重介分選工藝和鋼結(jié)構(gòu)模

17、塊化工藝布置的普及，使選煤工程設(shè)計(jì)面貌發(fā)生了巨大變化，有了質(zhì)的飛躍，令人耳目一新。但是設(shè)計(jì)文件中，也普遍存在一些問(wèn)題，其中帶共性的主要問(wèn)題分述如下：1、可選性試驗(yàn)資料不齊全，且缺乏代表性。原煤可選性試驗(yàn)資料之所以重要，因?yàn)樗鼈兪谴_定煤炭洗選加工原則的基礎(chǔ)條件之一。依據(jù)缺乏代表性的篩分浮沉資料制定選煤工藝，是對(duì)設(shè)計(jì)的誤導(dǎo)，后果是嚴(yán)重的。所以新頒煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.6條（黑體字強(qiáng)制性條文）明確要求“可行性研究和初步設(shè)計(jì)必須對(duì)篩分、浮沉試驗(yàn)資料的代表性進(jìn)行評(píng)述。當(dāng)篩分、浮沉試驗(yàn)資料的代表性不足時(shí)，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行調(diào)整，使其接近生產(chǎn)實(shí)際”。這是新規(guī)范與舊規(guī)范最主要的區(qū)別和進(jìn)步點(diǎn)之一。這就要求必須結(jié)

18、合本井田的條件和礦井采用的開采工藝，對(duì)上述借用資料進(jìn)行合理的調(diào)整，以增加資料的代表性。目前，調(diào)整資料的方法，國(guó)家尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定。只能按照煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.6條規(guī)定的原則進(jìn)行調(diào)整。設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)資料調(diào)整的規(guī)定是“1 參照鄰近煤礦、選煤廠的實(shí)際生產(chǎn)情況調(diào)整。2 根據(jù)煤田地質(zhì)報(bào)告、采煤方法、運(yùn)輸提升方式等因素調(diào)整”。 調(diào)整資料時(shí)，需要特別注意以下幾個(gè)方面：（1）對(duì)生產(chǎn)原煤灰分進(jìn)行合理預(yù)測(cè)（2）對(duì)小窯原煤篩分資料的粒度組成進(jìn)行合理調(diào)整，鑒于動(dòng)力煤分選多采用塊煤排矸或分粒級(jí)分選。所以，對(duì)于動(dòng)力煤分選而言，原煤篩分資料的粒度組成的準(zhǔn)確性及代表性尤為重要。2、選煤廠同時(shí)入選二層煤時(shí)，不能正確處理如果選煤

19、廠入選的原煤來(lái)自多個(gè)礦井或同一礦井的多個(gè)煤層(實(shí)際上大多數(shù)設(shè)計(jì)是屬于這種情況)，這時(shí)就需要考慮多層原煤是應(yīng)該采取混合入選還是分組入選的問(wèn)題。煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.5條明確指出“當(dāng)各煤層在分選密度相同的條件下，其可選性、基元灰分相差較大、凈煤硫分相差較大或煤種不同時(shí)，宜分別分選”。這時(shí)，井下采取分采、分運(yùn)，地面分儲(chǔ)、分別入選的方式最為合理；如果煤質(zhì)條件允許實(shí)行混合入選方式，也還必須解決如何保證實(shí)現(xiàn)各層煤混合入選比例的問(wèn)題。這時(shí)，最佳方案仍是井下采取分采、分運(yùn)，地面分儲(chǔ)按比例配煤入洗。但是，井下實(shí)現(xiàn)分采、分運(yùn)、分別提升困難較大，一般礦井不具備這種條件。退而求其次，可以考慮在地面設(shè)置原煤均質(zhì)化

20、混煤場(chǎng)，保證入選原煤性質(zhì)在一段時(shí)間內(nèi)（時(shí)間長(zhǎng)短取決于混煤場(chǎng)容量，一般為23天）保持相對(duì)均勻。國(guó)外、國(guó)內(nèi)均有選煤廠采用這種方法。實(shí)例 準(zhǔn)格爾礦區(qū)酸刺溝礦井首采的4、6上二層煤灰分、密度組成相差較大是本井田煤質(zhì)方面一個(gè)主要特點(diǎn)?？裳型扑]取長(zhǎng)補(bǔ)短配煤入洗的方式。鑒于井下未實(shí)行分采分運(yùn)，二層煤開采的數(shù)量和質(zhì)量具有隨機(jī)性，地面生產(chǎn)系統(tǒng)也沒有采取任何混煤措施，因而可研確定的4、6上二層煤的混煤比例（1：5）得不到保證，配煤入洗的方式亦無(wú)從落實(shí)。實(shí)際上使4、6上二層煤變成了隨機(jī)混合入選。最終將造成分選過(guò)程難以控制，選后產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的嚴(yán)重后果。3、確定選煤工藝方面存在的問(wèn)題分選工藝方案的比較只作定性的技術(shù)分

21、析，講的空道理多，未考慮與分選工藝相關(guān)的各種因素，缺少量化數(shù)據(jù)，論據(jù)不夠充分，結(jié)論難以服人。新頒煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.7條（黑體字強(qiáng)制性條文）明確規(guī)定“選煤方法應(yīng)根據(jù)原煤性質(zhì)（如粒度組成、密度組成、可選性、可浮性、硫分構(gòu)成及其賦存特性、矸石巖性）、產(chǎn)品要求、分選效率、銷售收入、生產(chǎn)成本、基建投資等相關(guān)因素，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定”。上述條文比老規(guī)范有了質(zhì)的變化，這是新規(guī)范與舊規(guī)范最主要的區(qū)別和進(jìn)步點(diǎn)之一。其核心要求是應(yīng)根據(jù)具有代表性的可選性資料，統(tǒng)籌考慮與分選工藝相關(guān)的各種因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)量化比較，綜合論證，來(lái)確定分選工藝。選煤方法的確定，除應(yīng)體現(xiàn)最大產(chǎn)率原則外，還要體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化

22、原則。實(shí)例 東北鶴崗礦區(qū)，某外國(guó)公司設(shè)計(jì)建設(shè)的某煉焦煤選煤廠（1.50Mt/a）就是采用選前脫泥兩段有壓入料二產(chǎn)品重介旋流器+粗煤泥入螺旋分選機(jī)分選工藝。結(jié)果，比本礦區(qū)采用選前不脫泥無(wú)壓入料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器+煤泥重介旋流器分選工藝的選煤廠的精煤產(chǎn)率低了約5%。一年損失幾千萬(wàn)元的收入?？芍^對(duì)細(xì)粒煤（含粗煤泥）分選工藝選擇不當(dāng)?shù)牡湫途痉独?shí)例 陜北榆橫礦區(qū)涼水井礦選煤廠（4.00Mt/a），入洗煤類為長(zhǎng)焰煤。本礦煤質(zhì)方面的的最大特點(diǎn)是多數(shù)煤層的頂?shù)装寮皧A矸巖性均為泥巖，遇水易崩解、易泥化。選煤工藝采用原煤全部入洗工藝，即選前脫泥，501.5mm采用有壓入料兩產(chǎn)品重介旋流器分選，1.50.15

23、mm粗煤泥采用螺旋分選機(jī)分選，-0.15mm細(xì)泥采用壓濾機(jī)直接回收。自試生產(chǎn)調(diào)試以來(lái)，主要入洗本礦井開采的4-2煤層原煤，該層煤平均含有厚200mm泥巖夾矸。存在的主要問(wèn)題是即便在入洗煤量不大（平均實(shí)際入洗煤量不足設(shè)計(jì)額定能力的1/5）的情況下，洗水很快變黑、變稠，煤泥水系統(tǒng)能力嚴(yán)重不足，煤泥處理不了，導(dǎo)致循環(huán)水池液位不斷上漲、溢出，開車僅幾個(gè)小時(shí)，便無(wú)法生產(chǎn)。究其原因，主要有以下二點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)采用有壓入料重介旋流器分選方式，產(chǎn)生次生煤泥量大。入料經(jīng)離心泵葉片強(qiáng)烈撞擊，高速攪動(dòng)，原煤中所含泥巖矸石，大量被泥化。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，進(jìn)入濃縮機(jī)的 -0.15mm細(xì)泥量占原煤的18%，比原設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)值5.2

24、3%高出近3.5倍。結(jié)果造成煤泥水系統(tǒng)能力嚴(yán)重不足。（2）泥巖矸石遇水泥化后，不易沉降，壓濾效果變差，按常規(guī)選型的濃縮機(jī)、壓濾機(jī)面積明顯不夠，細(xì)泥得不到及時(shí)回收，大量積聚在洗水中，導(dǎo)致循環(huán)水很快變黑、變稠，循環(huán)水池液位不斷上漲、溢出。后來(lái)不得不“亡羊補(bǔ)牢”，增建一座壓濾車間，在原設(shè)計(jì)3臺(tái)壓濾機(jī)（300m2/臺(tái)）的基礎(chǔ)上，再增加6臺(tái)壓濾機(jī)（400m2/臺(tái)），壓濾面積增加兩倍多，增加投資近1500萬(wàn)元。這可謂因選煤方法選擇不當(dāng)帶來(lái)一系列問(wèn)題的典型警示范例。也是體現(xiàn)矸石巖性對(duì)煤方法選擇的影響程度的典型實(shí)例。對(duì)這種含有大量易泥化的泥巖矸石的原煤，比較妥當(dāng)?shù)姆诌x方法宜先采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸，將大塊泥巖矸

25、石盡早地從系統(tǒng)中排除，這樣對(duì)后續(xù)主選工藝和煤泥水系統(tǒng)十分有利。其后若需全部入洗的話，也宜采用無(wú)壓入料重介旋流器分選比較合理，無(wú)壓入料重介旋流器是泥化程度最輕的選煤方法之一，有利于減少次生煤泥量，減輕煤泥水系統(tǒng)的負(fù)荷。其實(shí)，像該礦這樣內(nèi)在灰分低，-1.4密度級(jí)輕產(chǎn)物產(chǎn)率高達(dá)80%，中間產(chǎn)物少，可選性好的原煤，若產(chǎn)品方向定位為動(dòng)力煤和煤化工原料，則大可不必全部入洗，采用+13（25）mm塊煤重介排矸工藝，-13（25）mm末煤不洗選，塊煤產(chǎn)品可作氣化原料，末煤直接作電煤就比較經(jīng)濟(jì)合理。4、采用動(dòng)篩跳汰機(jī)分選工藝時(shí)存在的問(wèn)題目前采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸分選工藝的比較多，但對(duì)采用該工藝的合理?xiàng)l件往往缺乏深

26、入分析。例如，不問(wèn)動(dòng)篩跳汰機(jī)入料中矸石所占的比例是否合理，在矸石含量很少的情況下，就盲目采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸；另外，不少設(shè)計(jì)院在動(dòng)篩跳汰機(jī)前加設(shè)緩沖倉(cāng)，大大增加了入料中的限下率（砸核桃現(xiàn)象），使動(dòng)篩跳汰機(jī)不能正常工作。實(shí)例 陜西神府礦區(qū)（南區(qū)）某礦選煤廠（6.00Mt/a），可研采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸。而該礦原煤矸石含量總體就少，塊矸含量更少，+50mm塊原煤中的矸石含量只占不足9%。采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸不盡合理。因?yàn)楹妨刻俚脑翰捎脛?dòng)篩跳汰機(jī)排矸，不利于動(dòng)篩跳汰機(jī)處理能力的充分發(fā)揮。將導(dǎo)致相應(yīng)增加動(dòng)篩跳汰機(jī)選型臺(tái)數(shù)。實(shí)例 山西潞安礦區(qū)司馬礦選煤廠采用動(dòng)篩跳汰機(jī)預(yù)排矸工藝，但在動(dòng)篩跳汰機(jī)前加

27、設(shè)緩沖倉(cāng)，大大增加了入料中的限下率（砸核桃現(xiàn)象），使動(dòng)篩跳汰機(jī)不能正常工作。5、兩個(gè)以上介質(zhì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題大型重介選煤廠若布置兩個(gè)以上獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)時(shí)，有的設(shè)計(jì)因?yàn)閺S房空間緊張，將兩個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的介質(zhì)系統(tǒng)的某些環(huán)節(jié)（如稀介桶、磁選機(jī)）合并為一臺(tái)設(shè)備去處理，看似減少了設(shè)備臺(tái)數(shù)，卻是很不合理的。為了提高介質(zhì)密度、分流量控制的精度，保持每個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)所屬介質(zhì)系統(tǒng)的獨(dú)立性是十分必要的。切忌“你中有我，我中有你”的相互混淆現(xiàn)象。實(shí)例 山東巨野礦區(qū)鄆城礦選煤廠主廠房布置成4套重介質(zhì)分選系統(tǒng)，存在系統(tǒng)過(guò)多，增加生產(chǎn)管理和自動(dòng)控制難度的缺點(diǎn)。而且，4套重介質(zhì)分選系統(tǒng)中，每?jī)商紫到y(tǒng)的中、矸介質(zhì)系統(tǒng)多數(shù)環(huán)節(jié)的

28、設(shè)備（脫介篩、稀介桶、稀介泵、磁選機(jī)）互為共用，雖能減少一些設(shè)備臺(tái)數(shù)，但不利于每個(gè)分選系統(tǒng)的介質(zhì)平衡，也難以實(shí)現(xiàn)密度、分流量等工藝參數(shù)的精確自動(dòng)控制。特別是當(dāng)其中一套分選系統(tǒng)故障停車時(shí)，某些共用設(shè)備如稀介泵因選型流量大，則無(wú)法正常運(yùn)行，更難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離集控開停車。6、重介質(zhì)分選介耗偏高的問(wèn)題介耗是重介分選的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，對(duì)重介分選生產(chǎn)成本影響較大，降低介耗應(yīng)該是重介分選工藝設(shè)計(jì)的重點(diǎn)之一。煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范第5.3.9條為強(qiáng)制性條文，規(guī)定“分選每噸煤的磁鐵礦粉技術(shù)耗量應(yīng)符合下列規(guī)定：塊煤：<0.8kg；混煤、末煤：<2.0kg”。但不少設(shè)計(jì)在投產(chǎn)后往往效果不佳，介耗偏大，多數(shù)

29、大于2kg，甚至35kg。影響介耗指標(biāo)的因素是多方面的，必須全面考慮，采取綜合技術(shù)措施，方能收到好的效果。這些技術(shù)措施包括： （1）合理選足脫介篩的面積和篩孔縫隙（合格段0.5mm，稀介段和弧形篩0.751.0mm,若篩下物料最終去浮選則不宜大于0.5mm），杜絕脫介篩跑介；（2）除設(shè)弧形篩預(yù)脫介外，脫介篩必須設(shè)合格介質(zhì)段，盡量減少去稀介段的介質(zhì)數(shù)量，以減少介質(zhì)凈化所造成的損耗；（3）盡量避免采用雙層脫介篩。不少設(shè)計(jì)在重介分選系統(tǒng)中，采用雙層脫介篩，將產(chǎn)品脫介與分級(jí)兩個(gè)作業(yè)的功能合并在一臺(tái)雙層篩內(nèi)完成。雖然有環(huán)節(jié)簡(jiǎn)化、方便布置等優(yōu)點(diǎn)，但也存在下層篩脫介效率不高，將增加介耗的弊端；（4）物料入脫

30、介篩前加設(shè)均料設(shè)施（如弧形篩、均料槽）使物料均布篩面，以提高脫介效率；（5） 提高脫介篩噴水的壓頭并保證足夠的噴水量（小水量、高壓頭），以便減少篩上物料帶走的介質(zhì)量；（6） 選用進(jìn)口高效磁選機(jī)回收介質(zhì)，其磁選效率高達(dá)99.9 %左右，可有效地減少介耗；（7） 嚴(yán)格控制磁選機(jī)的入料量(100 m3/h.m)，保證合理的入料濃度（15%25%，最佳值20%），保證磁選機(jī)入料中磁性物含量不超過(guò)允許值（18.5t/h.m）。以便使磁選機(jī)的工況和磁選效率保持在最佳狀態(tài)，這對(duì)降低介耗十分重要。入料礦漿（即稀介質(zhì)）濃度不僅取決于脫介篩噴水量的大小，還與選前是否設(shè)置預(yù)先脫泥環(huán)節(jié)有著直接關(guān)系。因此工藝流程的制定

31、與計(jì)算應(yīng)與磁選機(jī)選型結(jié)合起來(lái)考慮；（8） 合理選擇補(bǔ)加介質(zhì)方式。為了保證及時(shí)補(bǔ)加介質(zhì)，中矸磁選機(jī)的處理能力應(yīng)留有一定的富裕或?qū)ＴO(shè)一臺(tái)磁選機(jī)作為凈化補(bǔ)加新介質(zhì)用。7、主要工藝設(shè)備選型經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題工藝設(shè)備選型失誤，其不良后果往往在選煤廠建成投產(chǎn)后才逐漸暴露出來(lái)，但為時(shí)已晚。因?yàn)?，工程一旦建成，廠房的空間和面積已經(jīng)固定，再來(lái)彌補(bǔ)改正設(shè)備選型方面的失誤，為時(shí)已晚。姑且不論經(jīng)濟(jì)方面的損失，僅實(shí)施設(shè)備變更的技術(shù)工作就十分困難。如果接受既成事實(shí)，又會(huì)給接產(chǎn)單位的生產(chǎn)管理造成難以克服的被動(dòng)和麻煩，甚至留下永久的遺憾。其實(shí)，一部好的設(shè)計(jì)不論工藝多么先進(jìn)、完善，最終還是要靠設(shè)備的正常運(yùn)行才能體現(xiàn)出來(lái)。近年來(lái)設(shè)計(jì)

32、投產(chǎn)的重介選煤廠，在工藝流程方面出問(wèn)題的并不多，暴露出來(lái)的大多數(shù)問(wèn)題都是因?yàn)樵O(shè)備選型失誤造成的。這樣的深刻教訓(xùn)，幾乎在每部設(shè)計(jì)中都不同程度地存在。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深入發(fā)展的今天，工程投資都是業(yè)主自籌，工程總承包（即交鑰匙工程）的形式也被業(yè)主越來(lái)越認(rèn)同，是今后發(fā)展的方向。若再大量出現(xiàn)這類設(shè)備選型方面的失誤，造成的經(jīng)濟(jì)損失就得設(shè)計(jì)單位或工程總承包單位自負(fù)了。所以，設(shè)計(jì)人員一定要高度重視工藝設(shè)備選型在選煤廠設(shè)計(jì)中的重要性。設(shè)備選型方面的失誤，主要表現(xiàn)在以下兩方面：（1）對(duì)設(shè)備的性能、特長(zhǎng)把握不準(zhǔn)；為了片面追求規(guī)格型號(hào)統(tǒng)一，選型不是偏大就是偏小，比規(guī)范提供的參考指標(biāo)偏離較多，有的偏離多達(dá)數(shù)倍。實(shí)例 山東

33、巨野礦區(qū)鄆城礦選煤廠主廠房實(shí)行工程總承包。脫介篩選型采用水平直線振動(dòng)篩，雖然可行，但因水平直線振動(dòng)篩用于脫介，其單位面積處理能力較小（34t/m2），故一般篩子面積選型規(guī)格較大，而大面積水平直線振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)剛性差，易斷橫梁。對(duì)于-50mm混煤產(chǎn)品脫介而言，采用單位面積處理能力相對(duì)較大（56t/m2）、結(jié)構(gòu)剛性較強(qiáng)的香蕉篩更為適宜。精煤脫介篩面積為4×22 m2，其單位面積處理能力已達(dá)6t/m2，超過(guò)規(guī)范指標(biāo)近一倍，說(shuō)明選型面積小了近一倍。而中、矸脫介篩為保持與精煤脫介篩規(guī)格型號(hào)一致，選型面積又過(guò)于大，其單位面積處理能力才不到2t/m2，大大低于規(guī)范指標(biāo)。中、矸脫介篩選型面積過(guò)大，還會(huì)帶

34、來(lái)脫介篩噴水過(guò)量的弊端，導(dǎo)致磁選機(jī)入料濃度偏低，影響磁選效率。設(shè)備選型不必刻意追求規(guī)格型號(hào)的統(tǒng)一，造成不必要的投資浪費(fèi)，對(duì)于工程總承包項(xiàng)目而言，更是如此。實(shí)例 有的設(shè)計(jì)對(duì)塊煤重介分選產(chǎn)品脫介篩選型采用香蕉篩不盡合理。實(shí)例 涼水井選煤廠重介旋流器入料泵的選型失誤給工程總承包造成的經(jīng)濟(jì)損失的深刻教訓(xùn)必須認(rèn)真吸取。實(shí)例 不少工藝流程設(shè)計(jì)，采用粗細(xì)煤泥分別脫水回收的原則是合理的。但對(duì)粒度小于0.15mm的細(xì)煤泥采用加壓過(guò)濾機(jī)進(jìn)行脫水回收，卻存在濾餅水分大，脫水效率低，處理能力成倍減少的問(wèn)題，設(shè)計(jì)宜慎重對(duì)待。（2）片面追求引進(jìn)設(shè)備，宜優(yōu)先考慮國(guó)內(nèi)技術(shù)過(guò)關(guān)的設(shè)備。實(shí)例 司馬礦選煤廠精煤離心機(jī)和煤泥離心機(jī)設(shè)

35、計(jì)選型均采用德國(guó)天馬離心機(jī)，代理商申克公司偷換成自己在天津生產(chǎn)的離心機(jī)。試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，幾乎沒有脫水效果，說(shuō)明國(guó)外設(shè)備并不都好。8、工藝布置方面存在的問(wèn)題1）不少設(shè)計(jì)院在地面生產(chǎn)系統(tǒng)工藝平面布置時(shí)，不設(shè)儲(chǔ)煤場(chǎng)和原煤緩沖倉(cāng)，主井井口提升設(shè)備直接與選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)相連。這首先不符合新頒煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范第3.2.1條、3.2.3條的規(guī)定，同時(shí)還存在一系列弊端：（1）直接相連，使選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備小時(shí)能力必須與主井提升設(shè)備相同，而且為了保證主井提升的安全，選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)需設(shè)備用系統(tǒng)，這必將造成投資的極大浪費(fèi)。（2）選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)中任何一臺(tái)設(shè)備出故障，因煤流系統(tǒng)有閉鎖關(guān)系，都將導(dǎo)致主井提升設(shè)備（膠帶機(jī)）停車

36、。如果主井提升設(shè)備為絞車，必將給礦井生產(chǎn)帶來(lái)極大危害。2）目前選煤廠主廠房設(shè)計(jì)往往號(hào)稱采用模塊化布置。但實(shí)際上多數(shù)主廠房設(shè)計(jì)并不是真正的模塊化結(jié)構(gòu)，更談不上模塊化工藝布置。四、資源綜合利用重要性的提升帶來(lái)的變化1、資源綜合利用的重要性提得越來(lái)越高隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了高速發(fā)展期，在工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí)，自然資源的消耗和廢物的產(chǎn)生也同樣急劇增長(zhǎng)，由此造成了有限自然資源的日益枯竭和環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重。我國(guó)廢棄物利用率僅為世界水平的1/31/2左右。如此下去，勢(shì)必造成大量廢棄物積存，給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大威脅。為此，黨和國(guó)家結(jié)合我國(guó)國(guó)情提出科學(xué)發(fā)展觀作為中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展道路、發(fā)展模式和發(fā)展

37、戰(zhàn)略的指導(dǎo)思想。大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建立節(jié)約型社會(huì)是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的重要內(nèi)容，是我們的必然選擇。建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型礦山也成了我們煤礦設(shè)計(jì)的必然選擇，因而資源綜合利用的重要性被提得越來(lái)越高。煤炭行業(yè)要建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)礦區(qū)，除應(yīng)積極推行煤炭洗選加工和深加工等潔凈煤技術(shù)而外，還需對(duì)煤炭洗選的副產(chǎn)品（中煤、煤泥）、固體廢棄物（煤矸石）、煤的共生元素、煤系共伴生礦物、煤層氣、礦井水、疏干水等資源實(shí)行綜合利用。近年來(lái)國(guó)家頒發(fā)了一系列有關(guān)資源及廢物綜合利用的法規(guī)、政策、文件。對(duì)資源及廢物綜合利用的要求越來(lái)越嚴(yán)格，推行的力度也越來(lái)越大。例如：在煤炭礦區(qū)總體規(guī)劃中，要求提出礦區(qū)共伴生資源綜合開發(fā)和利用的意見（

38、國(guó)家發(fā)改委891號(hào)文）；在煤炭工程建設(shè)項(xiàng)目核準(zhǔn)時(shí)，要求必須提出資源綜合利用方案，作為項(xiàng)目核準(zhǔn)的條件之一（國(guó)務(wù)院18號(hào)文）。目前正在編制的礦區(qū)總體規(guī)劃、礦井與煤炭洗選單項(xiàng)工程可行性研究和初步設(shè)計(jì)的編制標(biāo)準(zhǔn)中，多數(shù)設(shè)計(jì)院均單獨(dú)列有“綜合利用”章節(jié)，已經(jīng)是不可或缺的內(nèi)容。2、可綜合利用的資源種類可綜合利用的資源種類大致包括以下方面： 1） 生產(chǎn)廢棄物和低熱值燃料（1）礦井巷道掘進(jìn)產(chǎn)生的半煤巖及煤矸石等。（2）礦井、露天礦的排水和疏干水； （3）選煤廠生產(chǎn)的中煤、煤泥等低熱值燃料及洗矸廢棄物。 2） 煤系共、伴生資源（1）含煤巖系伴生的可燃礦物。主要有煤層氣、油頁(yè)巖、石煤、風(fēng)化煤、天然焦、碳瀝青等；

39、（2）煤層共、伴生其它礦物。含煤巖系中與煤有成因聯(lián)系的礦產(chǎn)（共、伴生礦物）包括金屬與非金屬礦產(chǎn)，如鋁土礦、耐火粘土（高嶺土）、膨潤(rùn)土（蒙脫石）、菱鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、錳礦、磷礦等。其中黃鐵礦、高嶺巖等為主要的共、伴生礦物；（3）與煤伴生的稀有元素。目前已發(fā)現(xiàn)的與煤伴生的元素有60多種。煤中微量元素富集到適宜開發(fā)利用的含量，就可作為有用礦產(chǎn)資源加以利用。我國(guó)煤中伴生的微量元素以鍺、鎵、鈾、釩等最為豐富。3、編制資源綜合利用章節(jié)所需注意的幾個(gè)問(wèn)題1）礦區(qū)總體規(guī)劃中，僅要求規(guī)劃礦區(qū)綜合利用設(shè)施，提出共伴生資源綜合開發(fā)和利用的意見（項(xiàng)目名稱、規(guī)模、選址布局）。2）在煤炭工程建設(shè)項(xiàng)目核準(zhǔn)時(shí)，要求必須提

40、出資源綜合利用方案（項(xiàng)目名稱、規(guī)模、綜合利用工藝路線、投資估算）。3）設(shè)計(jì)煤矸石綜合利用電廠應(yīng)注意以下問(wèn)題：（1）綜合利用電廠規(guī)模宜與可利用的煤矸石和低熱值煤資源總量相匹配，不宜片面追求大容量發(fā)電機(jī)組；（2）綜合利用電廠燃料根據(jù)就近獲取的原則，應(yīng)優(yōu)先在大型煤炭礦區(qū)或緊鄰大型煤炭洗選設(shè)施規(guī)劃建設(shè)（發(fā)改能源141號(hào)文）。宜在煤矸石等低熱值燃料的經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)輸半徑（20km）內(nèi)合理布局。（3）煤泥合理可行的運(yùn)輸方式。（4）綜合利用電廠，必須考慮當(dāng)?shù)厮Y源條件。宜優(yōu)先考慮就近利用經(jīng)過(guò)凈化處理的礦井井下排水。4）利用煤矸石生產(chǎn)建材必須因材適用根據(jù)國(guó)家有關(guān)文件精神，當(dāng)煤矸石的低位發(fā)熱量小于5000 kJ/

41、kg時(shí)，不能用于發(fā)電，可考慮生產(chǎn)建材等綜合利用途徑。煤矸石的性質(zhì)（巖石種類、巖石成分中的鋁硅比、煤矸石中的碳含量）是確定煤矸石綜合利用途徑、選擇其工業(yè)利用方向的依據(jù)（國(guó)經(jīng)貿(mào)資源19991005號(hào)）。不能什么矸石都用作制磚。5）瓦斯綜合利用要與礦井建設(shè)同步煤層氣俗稱瓦斯，是吸附在煤層中的非常規(guī)天然氣，其主要成分是甲烷。礦井抽出的瓦斯如果排放到大氣中，將產(chǎn)生很強(qiáng)的溫室效應(yīng)（是二氧化碳的21倍），從而嚴(yán)重影響大氣環(huán)境。但是，瓦斯也是一種清潔能源，1 m3的瓦斯發(fā)熱量相當(dāng)于1kg燃油或1.25kg標(biāo)準(zhǔn)煤。因此，礦井瓦斯既是一種對(duì)大氣環(huán)境十分有害的氣體，又是一種優(yōu)質(zhì)能源。國(guó)家對(duì)瓦斯的綜合利用十分重視，國(guó)

42、家發(fā)展改革委、國(guó)家環(huán)?？偩致?lián)合發(fā)布關(guān)于煤炭工業(yè)節(jié)能減排工作意見的通知（發(fā)改能源20071456號(hào)）的附件中明確規(guī)定“高瓦斯及煤與瓦斯突出礦井的瓦斯抽采利用系統(tǒng)必須與礦井同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。提高瓦斯抽采和利用率，減少礦井瓦斯排空量”。為此要求在設(shè)計(jì)階段，就必須做到同步進(jìn)行瓦斯抽采和綜合利用的相應(yīng)設(shè)計(jì)，即：編制礦區(qū)總體規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該指出瓦斯綜合利用的途徑，同步規(guī)劃瓦斯綜合利用項(xiàng)目的布局；編制可行性研究報(bào)告時(shí)，應(yīng)該同步提出瓦斯綜合利用的具體項(xiàng)目（包括規(guī)模、主要工藝路線、廠址選擇、投資估算等），并計(jì)算瓦斯利用率。五、建設(shè)管理體制和工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)審核程序的變化1、審核程序的變化及新規(guī)定鑒于國(guó)家對(duì)工程項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)文件礦區(qū)總體規(guī)劃、可研報(bào)告、項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告的評(píng)估（審）、核準(zhǔn)程序發(fā)生變化。因而前期設(shè)計(jì)文件的編制工作也應(yīng)與之相適應(yīng)。目前由國(guó)家發(fā)展改革委能源局具體負(fù)責(zé)管理。2007年國(guó)家發(fā)改委等五個(gè)部、委、局曾聯(lián)合發(fā)布了關(guān)于加強(qiáng)煤礦建設(shè)項(xiàng)目管理的通知（發(fā)改能源20071039號(hào)），對(duì)工程項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)文件的編制和項(xiàng)目建設(shè)施工提出了具體明確的規(guī)定，主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）經(jīng)批準(zhǔn)的礦區(qū)總體規(guī)劃是礦區(qū)內(nèi)各煤炭單項(xiàng)工程編制可研報(bào)告、項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告、初步設(shè)計(jì)的依據(jù)，也是開發(fā)建設(shè)的基本依據(jù)，主要設(shè)計(jì)原則（建設(shè)規(guī)模、選煤廠類型、布局、選煤方法等）不得隨意更改。實(shí)例 在批準(zhǔn)的平頂山礦區(qū)