选煤方法培训课件

选煤方法培训课件选煤的意义与作用选煤是煤炭加工利用的重要环节，通过分离煤中的杂质，提高煤炭的使用价值主要意义体现在提高煤质通过降低煤炭中的灰分和硫分，提高煤炭的热值，改善燃烧特性，减少对锅炉的损害，延长设备使用寿命实践表明，选煤后的精煤热值可提高15-30%，灰分可降低40-60%满足市场需求不同用途的煤炭对品质要求各异，选煤可生产符合动力煤、炼焦煤、化工用煤等不同市场需求的产品，增加经济价值高品质炼焦煤价格可达普通煤炭选煤后的精煤（右）与原煤（左）对比，可明显看出灰分减少的2-3倍环保与节能降低煤炭中的有害物质含量，减少燃烧过程中的二氧化硫、氮氧化物等污染物排放，符合日益严格的环保要求每降低1%灰分，可减少约

0.8%的二氧化碳排放选煤基础知识煤的基本性质煤炭组成与分类煤炭是一种可燃性沉积岩，其选煤特性主要受以下因素煤炭主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，基于煤化影响程度可分为•密度煤的密度一般为

1.2-

1.8g/cm³，而矸石密度•泥炭含碳量＜60%，热值低，工业用途有限为

2.0-

2.8g/cm³，密度差是重力选煤的基础•褐煤含碳量60-70%，水分高，多用于发电•粒度指煤粒大小，通常分为粗煤（13mm）、•烟煤含碳量70-90%，粘结性好，可用于炼焦和中煤（13-

0.5mm）和细煤（

0.5mm），粒度决发电定选煤方法•无烟煤含碳量＞90%，热值高，燃烧无烟，用•可选性表示煤与杂质分离的难易程度，通常用途广泛难易系数Γ表示，Γ

0.08为易选煤，Γ

0.3为难选根据工业用途，又可分为炼焦煤、动力煤、化工用煤煤•表面特性如润湿性、电性、磁性等，影响浮选等和其他特殊选煤方法的效果有害杂质识别煤中常见有害杂质及其危害•灰分降低热值，增加运输成本，加剧设备磨损，灰分每增加1%，热值下降约

0.08MJ/kg•硫分燃烧产生SO₂污染环境，腐蚀设备，在冶金过程中影响钢铁质量•磷在冶金过程中使钢材变脆，降低质量•砷、汞等重金属污染环境，危害健康，影响下游产品质量通过选煤工艺可有效去除大部分有害杂质，提高煤炭价值选煤工艺发展历程1人工手选阶段（1900年前）最早的选煤方法是人工手选，工人直接用肉眼识别并挑出矸石效率低下，仅能处理粒度较大的煤炭，精度受限于人工判断中国早期煤矿多采用此方法，一名熟练工人日产量仅5-8吨2机械化选煤时期（1900-1980年）20世纪初，机械化选煤设备如跳汰机、重介浅槽开始应用1930年代，中国引进第一批机械化选煤设备1950-1970年代，我国自主研发了XJM型跳汰机、3LXZS重介旋流器等设备，机械化程度大幅提升，日处理量达数百吨3自动化选煤期（1980-2010年）计算机控制系统引入选煤厂，实现关键参数自动监测与调整1985年，我国首座计算机控制选煤厂在山西建成1990年代，在线灰分仪、全自动采样系统普及，工艺控制精度提高，劳动生产率提升300%以上4智能选煤时代（2010年至今）大数据、人工智能技术深度融入选煤过程2015年后，智能识别排矸系统、数字孪生工厂开始应用2020年，国内首个无人值守选煤厂在内蒙古投产，处理精度提高15%，能耗降低22%，员工数量减少65%选煤厂布局典型选煤厂工艺流程布局现代选煤厂通常按照工艺流程合理布置各功能区域，遵循流程顺畅、布置紧凑、高效安全的原则，主要包括以下区域原煤准备区包括原煤受煤设施、储煤场、原煤筛分破碎系统，负责原煤接收、储存和预处理主选煤车间厂区核心，包含重介选煤、跳汰选煤、浮选等主要选煤设备，按粒级划分不同工艺脱水筛分区包括各类脱水筛、离心机、压滤机等设备，处理选煤产出的湿煤产品产品储装区精煤、中煤、矸石等产品的储存和装车设施辅助设施区包括水处理系统、配电室、空压站、化验室、维修车间等根据处理量不同，选煤厂占地面积从几公顷到几十公顷不等，现代化选煤厂通常采用立体布局，减少占地并利用重力流送，降低能耗选煤方法总览物理选煤方法化学选煤方法生物选煤方法基于煤与杂质的物理性质差异进行分选，是目前应利用化学反应去除煤中的特定杂质，主要包括利用微生物代谢作用去除煤中的硫和其他杂质用最广泛的方法，包括•化学脱硫氧化脱硫、还原脱硫、碱溶脱硫等•硫杆菌脱硫使用嗜酸硫杆菌氧化黄铁矿•重力选煤利用密度差进行分选，如跳汰、重•酸洗法用稀酸溶解矿物质杂质•酶催化脱硫使用特定酶促进硫化物分解介、螺旋溜槽等•溶剂提取用特定溶剂提取有机质•复合菌群处理多种微生物协同作用•浮选法利用表面润湿性差异，适用于细粒煤优点对特定杂质去除效果好；缺点成本高，可优点环保、能耗低；缺点周期长，工业化应用•干法分选空气重介床、风力分选等，适用于能产生二次污染有限缺水地区优点技术成熟，处理量大，分选效果好；缺点能耗较高，水资源消耗大选煤方法适用粒度mm分选精度处理能力投资成本运行成本国内应用占比重介选煤50-1高大高中约45%跳汰选煤50-

0.5中大中低约30%浮选

0.5高中高高约20%干法选煤80-6中低中中低约3%化学/生物法不限高针对性小高高重力选煤法概述重力选煤法是依据煤与矸石密度差异进行分选的方法，是世界各国选煤厂最主要的选煤方法，国内外应用比例超过75%基本原理当煤与矸石混合物在流体介质水或重介悬浮液中运动时，密度较小的煤粒受到的浮力相对较大，上浮；密度较大的矸石粒受到的浮力较小，下沉通过这种密度差异可实现煤与矸石的有效分离适用范围•粒度范围主要适用于50-

0.5mm的中粗粒煤•分选密度可调范围通常为

1.3-

2.0g/cm³•处理能力大型设备可达600-800吨/小时工艺分类

1.重介选煤利用磁铁矿粉形成特定密度的悬浮液作为介质

2.跳汰选煤利用水和脉动气流作用使煤矸分层

3.溜槽选煤利用水流和离心力在螺旋溜槽上分选

4.干法重力选煤利用振动和气流作用分选重力选煤原理示意图煤（黑色）上浮，矸石（灰色）下沉

3.2亿吨

1.4-

1.8年处理量分选密度范围中国重力选煤年处理原煤量，占总选煤量的76%常用的重力选煤分选密度区间g/cm³±

0.0592%跳汰选煤跳汰选煤原理跳汰选煤是利用间歇性上升水流和重力作用，使煤矸混合物在垂直方向分层，然后分别排出的选煤方法当水流上升时，煤矸混合物被提升；当水流停止时，在重力作用下，密度大的矸石下沉速度快，密度小的煤粒下沉速度慢，从而形成分层经过多次脉动循环后，煤粒在上层，矸石在下层，实现分离主要设备—跳汰机跳汰机是利用间歇性上升水流使煤进行分层选别的设备，主要由以下部分组成•机体包括风室、筛板和产品出口等•动力系统包括电机、皮带、曲柄和连杆等•控制系统调节水流、风压和排料速度等国内主要使用的跳汰机有以下几种型号•XJM型跳汰机处理能力60-120吨/小时，适用于12-

0.5mm煤•XJK型跳汰机处理能力150-300吨/小时，适用于50-

0.5mm煤•大型平筛跳汰机处理能力可达600吨/小时，适用于大型选煤厂85%平均分选效率跳汰机在标准工况下的理论分选效率92%精煤回收率从原煤中回收有效成分的比例15%瞬时离心选煤12工作原理设备类型瞬时离心选煤利用离心力加速煤与矸石在重介悬浮液中的分层速度当含煤物料进入高速旋转的设备主要设备包括时，密度大于悬浮液的矸石在离心力作用下向外甩出，密度小于悬浮液的煤粒向内聚集，从而实现快速离心重介旋流器处理量大，分选密度稳定，适用于10-

0.5mm煤种分离这种方法的分选速度比常规重力分选快5-10倍离心机速度快，占地小，适用于8-

0.15mm煤种圆锥重介旋流器无活动部件，结构简单，适用于12-

0.25mm煤种其中3LDZS型离心重介旋流器是国内最常用的设备，单机处理能力可达150-250吨/小时34工艺参数常见故障与维护瞬时离心选煤的关键工艺参数包括运行过程中的常见问题及解决方案磨损问题内壁衬板每3-6个月需检查更换，使用耐磨材料可延长寿命参数典型值堵塞问题入料前需充分筛分，定期清洗进出口离心加速度15-30g密度波动安装在线密度计，采用自动加介系统磁介回收定期检查磁选机效率，防止磁铁矿粉流失重介悬浮液密度

1.35-

1.85g/cm³维护重点轴承润滑、衬板更换、喷嘴清洁、电机检查进料浓度25-35%进料压力

0.1-

0.2MPa螺旋溜槽选煤法螺旋溜槽原理及结构螺旋溜槽选煤是利用离心力、重力和水流作用力的综合效果，在螺旋形溜槽表面分离煤与矸石的方法当煤浆沿螺旋槽流动时，在离心力作用下，密度大的矸石颗粒被甩向槽外侧，密度小的煤粒聚集在内侧，实现分离结构参数•螺旋直径典型值为600-1000mm•螺旋节距与直径比值通常为

0.4-

0.6•螺旋圈数常用3-6圈•槽面倾角普通型12-20°，高效型8-15°•材质玻璃钢、聚氨酯或金属基复合材料适用条件螺旋溜槽主要适用于以下条件•粒度范围

0.5-

0.074mm细粒煤•入料浓度25-35%固体含量•处理能力单槽2-8吨/小时•分选密度

1.4-

1.9g/cm³可调特别适合处理浮选前的预选或中等难选的细粒煤实际应用案例华北某年处理量100万吨的选煤厂在2023年采用螺旋溜槽改造了原有的细粒煤处理系统，取得了显著效果15%

8.2%灰分降低率回收率提升改造后产品灰分从25%降至

21.3%精煤回收率从83%提高到

89.8%40%380万磁选与电选方法原理与适用条件磁选与电选是利用煤与矸石在磁性、电性方面的差异进行分选的特殊方法这些方法虽然应用范围有限，但在处理特定煤种时具有独特优势磁选法磁选法利用矸石中磁性矿物（如黄铁矿、磁铁矿）与煤的磁化率差异进行分选通过施加磁场，磁性物质被吸引分离，非磁性物质通过•适用煤种含有磁性矿物较多的煤，如富含黄铁矿的高硫煤•处理粒度通常适用于5-

0.1mm的煤•磁场强度常用

0.8-

1.2特斯拉的强磁场电选法电选法利用煤与矸石的电导率、介电常数等电性差异进行分选当粒子通过高压电场时，受电荷不同而沿不同路径运动•适用煤种干燥度好、电性差异明显的煤•处理粒度通常适用于10-

0.5mm的煤•电场强度常用15-30kV/cm两种方法通常作为常规选煤方法的补充，处理特殊难选煤种或提高特定杂质的去除率产率提升实际数据对比山西某选煤厂2023年引入高梯度磁选设备处理高硫煤，与传统工艺对比数据如下浮选工艺概述浮选工艺基本原理浮选是利用煤与矸石表面物理化学性质差异进行分选的方法当含有浮选剂的气泡在煤浆中上升时，疏水性的煤粒附着在气泡表面一起上浮形成泡沫产品，而亲水性的矸石颗粒则留在水中沉降浮选是回收微细粒煤最有效的方法，也是精煤回收的最后一道工序适用范围•粒度范围主要处理

0.5mm以下的微细粒煤，最佳效果在

0.25-

0.04mm•入料浓度通常控制在6-10%的固体含量•处理能力现代浮选机组处理量可达150-300吨/小时•产品灰分通常可将入料灰分降低5-15个百分点浮选工艺流程

1.原料准备细筛分级，控制粒度

2.调浆处理调整浓度、pH值

3.加药搅拌加入捕收剂、起泡剂等药剂

4.浮选分离在浮选机中进行气泡分离

5.产品处理泡沫产品脱水、过滤机械搅拌浮选机机械搅拌浮选机工作原理机械搅拌浮选机是煤炭浮选中应用最广泛的设备类型，其通过机械搅拌产生漩涡，将空气卷入浆液中形成气泡主要由槽体、搅拌装置、充气系统、泡沫刮板和控制系统组成当转子高速旋转时，通过定子-转子系统产生负压，将空气吸入并分散成细小气泡，实现煤粒与气泡的黏附和分离主流设备参数型号槽容积m³处理量t/h转速r/min电机功率kWXJK-

1.

11.12-52904XJK-448-1523011XJK-8815-

3020018.5XJK-161630-5019030JJF-161635-6021037泡沫特性调控要点泡沫特性是影响浮选效果的关键因素，需要针对不同煤种进行精确调控空气充气浮选机空气充气浮选机优势空气充气浮选机是一种通过外部压缩空气产生气泡的浮选设备，与机械搅拌浮选机相比具有以下显著优势药剂用量少由于气泡产生机制不同，空气充气浮选机的药剂消耗比机械搅拌型降低20-30%处理能力大单位体积处理量高，相同容积下处理能力提升30-50%泡沫质量好气泡尺寸均匀，泡沫夹带少，精煤灰分通常低2-3个百分点能耗较低虽然需要额外的空气压缩系统，但总体能耗比机械搅拌型低15-25%磨损减少无高速旋转部件，设备磨损减少，维护成本降低，使用寿命延长常见设备型号与参数型号容积m³处理量t/h空气量m³/min总功率kWKYF-8820-403-512KYF-161640-706-1022设备结构剖析CAF-121230-605-818空气充气浮选机主要由以下部分组成BF-161650-808-1226槽体系统通常采用圆柱形或方形槽体，材质为不锈钢或橡胶衬里碳钢，具有进料、出料、溢流等装置充气系统包括空气压缩机、管路、流量计和微孔曝气器，能够产生均匀细小的气泡搅拌系统低速搅拌装置，主要用于悬浮煤浆和促进气泡与煤粒接触，转速通常为60-120rpm控制系统包括液位控制、气量调节、泡沫刮取等自动化控制装置自动化控制需求现代空气充气浮选机对自动化控制有较高要求，主要包括气量控制根据入料性质自动调节充气量，维持最佳气固比液位控制通过自动阀门调节液面高度，确保泡沫层稳定泡沫监测利用图像识别技术监测泡沫颜色、厚度和稳定性环境友好型浮选剂2024年以来的新型无毒药剂随着环保要求日益提高，传统浮选剂因其潜在的环境影响和安全隐患逐渐被新型环保药剂所替代2024年以来，国内外开发了一系列具有高效性和环保性的新型浮选剂生物基捕收剂利用植物油（如大豆油、菜籽油）经改性后制成的捕收剂，如FCB系列其生物降解率可达90%以上，且煤粒捕收效率与传统煤油相当实验表明，相同条件下，精煤回收率可提高2-5个百分点多功能复合浮选剂集捕收、起泡于一体的复合型浮选剂，如ECO-F系列其具有用量少、适应性强的特点，能够减少药剂种类，简化操作流程在粉煤浮选中，可减少药剂总用量30-40%环保标准达标数据纳米级起泡剂利用纳米技术制备的高效起泡剂，如NF-100其产生的气泡尺寸均匀，稳定性好，抗矿化水性能强使用该类药剂可降低用量50-60%，同时提高泡沫质量传统药剂环保药剂标准限值典型应用案例东北某选煤厂东北某选煤厂于2024年初完成了浮选药剂的环保升级改造，采用了生物基捕收剂与纳米起泡剂组合，取得了显著成效化学脱硫法12化学脱硫原理适用对象化学脱硫是通过化学反应将煤中的硫转化为可分离形态的方法煤中的硫主要以三种形态存在无机硫化学脱硫法特别适用于以下类型的煤（主要是黄铁矿）、有机硫（与煤的有机结构结合）和硫酸盐硫化学脱硫主要针对无机硫和部分有机高硫煤总硫含量2%的煤种，特别是华南、西南地区的高硫煤硫，通过氧化、还原或碱溶等反应使硫转化为可溶性物质或气体，从而实现脱除炼焦配煤用于炼焦的煤种对硫含量要求严格，通常需控制在

0.6%以下•氧化脱硫利用H₂O₂、HNO₃等氧化剂将硫化物氧化为硫酸盐特种用途煤如用于气化、液化的煤种，需要低硫含量•还原脱硫利用氢气等还原剂将硫化物还原为H₂S气体难选煤物理方法难以有效脱硫的煤种，如有机硫含量高的煤•碱溶脱硫利用NaOH等碱液将硫溶解形成Na₂S化学脱硫通常作为物理选煤的补充工艺，处理特殊煤种或生产高品质产品34主要反应流程产品质量改善以氧化-碱浸脱硫为例，主要工艺流程包括某钢铁企业配套选煤厂采用化学脱硫工艺处理炼焦煤，改善效果显著煤浆制备将煤破碎至

0.5mm以下，与水混合形成浓度15-20%的煤浆指标处理前物理选煤后化学脱硫后氧化反应在60-90℃温度下，加入3-5%浓度的H₂O₂溶液，反应1-2小时碱液浸出加入5-10%浓度的NaOH溶液，在70-80℃下浸出1小时总硫%

2.

81.

20.5洗涤分离多级逆流洗涤，去除反应产物和残留药剂灰分%

18.

59.

38.5脱水干燥通过压滤、热风干燥等方式获得最终产品整个过程脱硫率可达40-70%，但能耗和药剂成本相对较高发热量MJ/kg

24.

628.

329.1焦炭质量指标不合格勉强达标优质虽然处理成本增加30-50元/吨，但产品附加值提高120-180元/吨，整体经济效益显著生物选煤与前景生物选煤基本原理生物选煤是利用微生物的代谢活动去除煤中杂质的新型选煤方法微生物通过氧化、分解或转化作用，可以有效降解煤中的硫化物、矿物质等杂质，提高煤的品质与传统物理、化学方法相比，生物选煤具有能耗低、环境友好、可处理难选组分等优势主要生物选煤方式微生物脱硫利用嗜酸硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans等微生物氧化分解煤中的黄铁矿等含硫化合物微生物脱灰利用特定菌株分解矸石中的矿物质，如铝硅酸盐、碳酸盐等微生物表面改性利用微生物作用改变煤的表面特性，增强后续物理选煤的效果酶催化处理利用提取的特定酶进行定向催化，分解特定杂质试验线数据某研究院2023年建成的生物脱硫中试装置，采用复合菌群处理高硫煤的主要数据37%干法选煤技术干法选煤适用范围干法选煤是不使用水介质，利用气流、振动等方式进行煤炭分选的技术特别适用于以下情况西部水资源紧张地区如新疆、内蒙古、陕西、宁夏等地区，水资源匮乏，干法选煤可避免大量用水寒冷地区北方冬季气温低，湿法选煤面临结冰问题，干法选煤全年可稳定运行低灰分原煤原煤灰分较低，仅需简单分选即可满足需求粗粒煤主要适用于粒度6mm的粗粒煤分选临时或小型选煤需求建设周期短，投资小，适合小型矿井或临时性选煤主要干法选煤设备风力分选器利用风力和重力差异分选，处理粒度6-80mm空气重介床利用气流悬浮的固体介质形成假流体，处理粒度6-50mm干式跳汰机利用气流脉动和振动分选，处理粒度6-50mmX射线分选机利用X射线探测密度差异，处理粒度10mm三产品干选机一次分选产出精煤、中煤和矸石三种产品分选效率与耗能数据精细分选装备高精度分选新技术近年来，选煤技术向着高精度、智能化方向发展，一系列基于先进传感和识别技术的精细分选装备逐渐应用于煤炭行业X射线透视选煤利用双能X射线透射技术检测煤粒的原子密度差异，可实现±

0.05g/cm³的分选精度该技术不受表面特性影响，能准确识别包裹型矸石最新的XRT-III型设备处理能力达150吨/小时，适用于30-200mm粒度范围，可连续运行近红外自动识别利用近红外光谱NIR技术识别煤与矸石的分子结构差异当近红外光照射到物料表面时，不同成分对光的吸收和反射特2023年智能分选技术突破性不同，系统通过分析反射光谱实现快速识别该技术可处理10-100mm粒度范围，识别准确率可达95%以上2023年，国内多家企业在智能分选技术领域取得重要突破多传感器融合技术集成X射线、近红外、可见光等多种传感器数据，分选精度提高30%深度学习识别算法采用深度卷积神经网络，煤矸识别准确率从90%提高到98%色选与光学分选高速气动排矸系统反应时间缩短至15毫秒，排矸精度显著提升利用高速相机和先进图像算法，基于颜色、亮度、纹理等特征识别煤与矸石2023年推出的智能型TCCS-500设备集成智能自学习系统能够根据实际运行数据自我优化参数，适应不同煤种特性了多光谱成像和深度学习算法，处理能力达200吨/小时，适用于煤矸石及煤与混入异物的分选投入产出经济性分析设备类型投资成本万元运行成本元/吨年增效益万元投资回收期X射线分选机450-

6503.5-

5.0250-

4001.5-2年近红外分选机380-

5202.8-

4.2200-

3501.8-

2.5年光学色选机280-

4202.0-

3.5150-

2802.0-

2.8年选煤产品质量控制关键质量指标选煤产品的质量控制是保证产品价值和满足用户需求的关键环节主要质量指标包括水分影响热值、运输成本和使用性能，动力煤通常控制在8-12%，炼焦煤控制在9-11%灰分反映煤中无机物含量，直接影响热值和冶金性能，动力煤通常要求20%，炼焦煤要求10%硫分影响环保性能和冶金质量，一般要求1%，优质煤种

0.5%发热量反映煤的能量价值，一级动力煤通常25MJ/kg粒度组成影响燃烧性能和冶金过程，需根据用户要求控制在特定范围粘结性指数炼焦煤的重要指标，反映成焦性能，通常要求G值65现场快速检测仪器为了实现质量的实时监控，现代选煤厂广泛应用以下快速检测仪器在线灰分仪基于伽马射线或微波原理，实时监测煤流灰分，精度±

0.5%便携式水分仪基于微波或红外原理，5分钟内完成测定，精度±

0.3%快速硫分仪基于X射线荧光原理，2分钟内测定结果，精度±

0.05%热值快速分析仪基于近红外光谱技术，无需燃烧即可预测热值自动采样系统按国标要求进行代表性采样，减少人为误差近三年典型产品质量数据趋势选煤厂节能降耗措施节能工艺改进实例选煤厂能源消耗主要集中在破碎筛分、介质循环、污水处理等环节近年来，通过工艺优化和设备改进，取得了显著的节能降耗效果分级破碎优化1传统单级破碎改为多级分级破碎，避免过碎和能源浪费山西某选煤厂采用该技术后，破碎能耗降低28%，细粉产生减少35%，设备寿命延长40%重介系统改造2采用大小循环分离技术，将重介悬浮液分为高浓度和低浓度两个循环系统河北某选煤厂应用此技术后，磁介回收率提高6个百分点，介质循环能耗降低22%浓缩脱水集成3将传统的多级浓缩简化为浓缩-深度脱水一体化流程内蒙古某选煤厂采用高效浓缩-压滤一体化系统，污水处理能耗降低32%，水回收率提高至95%以上余热回收利用4利用烘干系统余热为厂区供暖或预热入料辽宁某选煤厂安装了余热回收系统，每年节约标煤2000吨，减少二氧化碳排放5200吨新型高效电机与控制系统应用电能消耗占选煤厂能耗的70%以上，采用高效电机和先进控制系统可大幅降低电力消耗矿井安全与选煤选煤厂主要安全风险选煤厂作为煤炭加工的重要环节，存在多种安全风险，需要严格管控可燃气体风险原煤中含有甲烷等可燃气体，在封闭空间可能积聚形成爆炸性混合物尤其是在破碎、储煤等环节，甲烷浓度可能达到爆炸下限5%防控措施包括通风系统设计、气体检测报警、防爆电气设备使用、安全管理制度等国家强制标准与操作流程选煤厂安全生产必须遵循一系列国家强制性标准煤尘风险《煤炭洗选工厂设计规范》GB50359规定了选煤厂设计的安全要求选煤过程中产生的煤尘不仅造成职业健康危害，在一定浓度下还可能引发粉尘爆炸当煤尘浓度达到30-40g/m³时，遇明火可能《煤矿安全规程》对选煤厂的通风、防尘、防火等作出具体规定爆炸防控措施包括湿式作业、除尘系统、洒水抑尘、个人防护等《工贸企业粉尘防爆安全规定》明确了粉尘爆炸风险控制要求《职业病防治法》规定了职业健康保护措施设备机械伤害核心安全操作流程包括选煤厂内大型机械设备众多，转动部件、传送带等容易造成卷入、碰撞等伤害防控措施包括安全防护装置、联锁保护、安全

1.设备开启前的安全检查与确认操作规程、定期检查维护等

2.工艺参数的安全限值控制

3.异常情况的应急处置程序化学品危害

4.设备停机的安全顺序与锁定选煤过程中使用的药剂、油类等化学品可能造成中毒、灼伤等危害防控措施包括密闭储存、泄漏防护、通风措施、应急处置

5.设备维护的安全隔离与验证等国内事故典型案例分析2021年某选煤厂发生的粉尘爆炸事故事故原因破碎机内部煤尘积聚，通风不良，同时磨损部件产生火花，引发爆炸主要教训•粉尘清理不及时，沉积厚度超过5mm•除尘系统效率低下，仅达到设计能力的65%•设备检修制度执行不到位，磨损部件未及时更换•可燃气体监测系统未正常运行精煤市场需求变化2024-2025年动力煤价格走势动力煤作为选煤厂的主要产品之一，其市场需求和价格波动直接影响选煤厂的经济效益近期动力煤市场呈现以下特点5500大卡元/吨5000大卡元/吨价格走势分析•2023年受能源供应紧张影响，煤价维持高位•2024年初受经济增速放缓影响，煤价出现回落•2024年下半年随经济复苏，煤价小幅回升•2025年预计煤价将在合理区间波动，总体保持稳定这种价格走势对选煤厂提出了更高要求必须通过提高产品质量和降低生产成本来保持竞争力国内外用户技术标准演变智能化选煤工厂智能化选煤的核心优势智能化选煤工厂是传统选煤厂与现代信息技术深度融合的产物，通过数字化、网络化、智能化技术全面提升选煤效率和产品质量22%

99.5%人工成本降低矸石识别率自动控制系统使选煤厂员工数量减少60%以上，人均产能提高3倍AI图像识别技术对矸石的准确识别率，远超人工判断15%

3.5%能耗降低率产品质量提升智能调控使设备始终在最佳工况运行，显著降低能源消耗精煤灰分平均降低

3.5个百分点，质量稳定性提高50%智能选煤关键技术工业互联网通过5G、工业以太网等技术实现全厂设备互联互通数字孪生建立选煤厂的虚拟映射，实现工艺模拟和优化人工智能深度学习算法用于产品质量预测和工艺参数优化边缘计算在设备端进行初步数据处理，减轻中央系统负担大数据分析对海量生产数据进行挖掘，发现优化空间典型选煤厂案例一华东地区年处理量800万吨选煤厂该选煤厂位于江苏省徐州市，是华东地区规模最大、技术最先进的现代化选煤厂之一主要处理当地和周边地区的中等可选性烟煤，为区域大型电厂和钢铁企业提供优质煤炭产品基本情况建设时间2018年开工，2020年投产设计规模年处理原煤800万吨投资总额

12.6亿元占地面积

28.5公顷员工人数原设计280人，智能化改造后减至165人原煤特性•入洗原煤灰分32-38%•原煤硫分

1.2-

1.8%•可选性指数Γ

0.12-

0.18，属中等可选煤种•水分8-12%工艺流程与特点该厂采用三产品重介旋流器+跳汰机+浮选的联合工艺流程粗煤处理50-13mm采用三产品重介旋流器中煤处理13-1mm采用两产品重介旋流器细煤处理1-

0.5mm采用跳汰机微细煤处理

0.5-0mm采用柱式浮选机新工艺投产效益提升典型选煤厂案例二内蒙古年选煤量1200万吨干法选煤厂该选煤厂位于内蒙古鄂尔多斯市，是目前国内规模最大的干法选煤厂，面向西部水资源紧张地区的煤炭分选需求，采用全干法工艺流程，实现了零水耗选煤基本情况建设时间2020年开工，2022年投产设计规模年处理原煤1200万吨投资总额

9.8亿元（比同规模湿法选煤厂节省25%）占地面积22公顷（比同规模湿法选煤厂节省30%）员工人数120人（全面自动化控制）原煤特性•入洗原煤灰分28-35%•原煤硫分

0.8-

1.2%•可选性指数Γ

0.08-

0.12，属易选煤种•水分低至4-8%，有利于干法选煤干法分选工艺流程该厂采用先进的多级干法分选工艺原煤筛分破碎振动筛+环锤破碎机，控制粒度在80mm以下粗煤分选80-30mm采用X射线透射分选机中煤分选30-6mm采用空气重介床细煤分选6-1mm采用FGX干式跳汰机微细粉回收1mm以下粉尘通过旋风+布袋除尘器回收干法分选显著节水效果75%320万技术创新与政策导向国家碳达峰、碳中和政策要求中国提出的双碳目标对选煤行业提出了新的更高要求，成为推动技术创新的重要驱动力碳排放控制目标选煤行业作为煤炭产业链中的重要环节，被要求到2025年单位产品碳排放强度比2020年降低18%，到2030年达到峰值并实现稳中有降这要求选煤厂必须采用更高效的工艺和设备，降低能源消耗清洁生产与循环经济政策要求选煤厂推行清洁生产工艺，提高资源综合利用率2024年修订的《煤炭工业污染物排放标准》进一步严格了废水、废气和固废的排放限值，推动选煤厂向零排放方向发展煤炭质量提升提高煤炭洗选率是国家能源战略的重要内容《煤炭工业发展十四五规划》提出，到2025年全国煤炭入选率要达到75%以上，优质动力煤和炼焦煤供应能力显著提升，以减量增质实现碳减排新技术及产业基金支持为推动选煤技术创新，国家设立了多项专项资金和支持政策国家绿色矿山建设基金对采用绿色选煤技术的企业提供1-5亿元资金支持煤炭清洁高效利用专项2023-2025年计划投入120亿元支持煤炭清洁利用技术研发节能减排税收优惠对采用先进节能环保设备的选煤厂提供10-15%的税收减免绿色金融支持针对选煤厂技术改造提供低息贷款，贷款利率下浮20-30%科技创新奖励对选煤技术创新成果给予最高500万元奖励行业主要创新成果年表时间创新成果主要贡献应用情况2021超大型智能重介选煤系统单机处理量提高50%18家选煤厂采用未来选煤发展趋势数字孪生工厂超低能耗与多能互补工艺数字孪生技术将成为未来选煤厂的标配，通过在虚拟空间构建选煤厂的完整数字模型，实现工艺模拟、优化和预测这种技术可以在实际生能源结构转型将推动选煤厂向超低能耗方向发展未来选煤厂将采用多能互补系统，如太阳能+风能+余热回收的组合能源系统，显著减少传产前进行虚拟调试，降低风险；在生产过程中实时优化参数，提高效率；在设备维护中预测故障，减少停机预计到2027年，80%以上的大统能源消耗新一代高效设备将使选煤能耗降低40%以上同时，通过优化工艺流程，减少物料的不必要转运和处理，进一步降低能耗型选煤厂将实现数字孪生全成分综合利用高端装备国产化率提升未来选煤将从单纯提取精煤转向煤炭全成分利用矸石将用于制造建材、提取稀有金属；煤泥将用于土壤改良、生产活性炭；精煤分级精确我国选煤装备制造业正快速发展，高端装备国产化率从2020年的65%提升至2024年的85%，预计到2028年将超过95%国产化不仅降低了分选满足不同用途选煤厂将成为资源综合利用中心，实现吃干榨净，资源利用率提高至95%以上，实现近零废弃物排放设备成本（平均降低30-40%），还提高了设备的适用性和维护便利性特别是在大型重介旋流器、智能控制系统等高端装备领域，国产品牌已逐步替代进口设备无人化运行近零水耗选煤人工智能和机器人技术将使选煤厂实现全面无人化，人员仅负责远程干湿结合新工艺将使选煤厂水耗降至

0.05m³/吨以下，接近零水耗监控精细分选极限提升全球技术输出新型传感器和微观分选技术将使分选精度提高到前所未有的水平，Ep值可降至

0.01以下中国选煤技术将从引进消化转向自主创新并向全球输出技术和装备培训考题与复习重点工艺流程与常见设备判断1工艺流程题型此类题目主要考察对不同选煤工艺流程的理解和应用场景判断能力示例题某选煤厂原煤灰分35%，硫分

1.8%，粒度分布广泛，要求产品灰分10%，硫分

0.8%，最适合的工艺流程是（）A.重介选煤+跳汰+浮选B.跳汰+浮选C.全部浮选D.干法分选答案A（综合考虑原煤特性和产品要求，需要采用综合工艺）2设备选型与参数题型此类题目主要考察对各类选煤设备特点、适用条件和关键参数的掌握程度示例题处理

0.5mm以下细粒煤，灰分要求降低8个百分点，应选择的设备是（）A.重介旋流器B.跳汰机C.浮选机D.螺旋溜槽答案C（

0.5mm以下细粒煤最适合浮选工艺）3故障诊断与处理题型此类题目主要考察对选煤设备常见故障的诊断能力和处理方法示例题浮选机泡沫矿化度过高，可能的原因是（）A.药剂用量不足B.搅拌强度过低C.冲洗水量过大D.入料浓度过高答案D（入料浓度过高会导致泡沫矿化度增加）典型案例分析题考试中常见的案例分析题通常会提供一个选煤厂的实际情况，要求分析存在的问题并提出改进方案案例示例某选煤厂处理高硫煤（硫分

3.2%），采用常规重介+跳汰+浮选工艺，产品硫分仍高达

1.6%，不符合用户要求（

1.0%）请分析原因并提出改进方案分析要点

1.原煤硫分高，常规物理选煤难以充分脱除，特别是有机硫

2.需要分析硫的赋存形态，针对性采取措施

3.可考虑添加化学脱硫或生物脱硫工艺作为补充课件总结与答疑主要工艺技术回顾行业挑战与成长机会面临挑战•环保要求日益严格，废水、废气、噪声标准趋严•能源转型背景下，传统煤炭行业面临结构调整•人才断层问题突出，专业技术人员短缺•原煤品质下降，易选煤减少，难选煤增多发展机遇原煤准备•数字化、智能化技术应用创造新价值空间筛分破碎、预先分选•双碳背景下高质量煤炭需求增加重力选煤•专业化、规模化、集约化发展趋势明显•绿色低碳技术创新获得政策支持重介选煤、跳汰选煤浮选工艺开放学员提问环节。