开滦的煤质现状及变化趋势

文章编号:1001-3571(2004)05-0001-02开滦的煤质现状及变化趋势常春祥,王亚涛,孙翠芝(开滦(集团)有限责任公司,河北唐山　063018)摘要:对开滦赋存和生产的煤炭质量进行了研究总结,分析了各生产矿井的煤种变化趋势,并结合市场需求探讨了开滦煤质升级以适应销售的可行性。

关键词:煤质分析;现状;趋势;配煤;可行性中图分类号:TD 94 文献标识码:A收稿日期:2004-06-10作者简介:常春祥(1957-),男,河北省昌黎县人,高级工程师。

1982年毕业于中国矿业大学选矿工程专业,现任开滦集团有限责任公司煤炭质量检测中心主任。

电话:0315-*******。

1　概述煤炭作为我国主要能源,在相当长的时期内仍将占据重要地位。

开滦煤是我国冶炼、化工和动力用煤的优良煤种,具备独特的优势,在120多年的煤炭生产销售中,开滦一直在全国煤炭行业占有举足轻重的地位。

为更加适应市场,应在搞清开滦煤质现状及今后的变化趋势的基础上,充分发挥开滦煤种、地理等优势,优化产品结构,科学地组织配煤入选和销售。

2　开滦矿区煤田煤质概况211　矿区地质概况开滦矿区各矿井分布于开平煤田和蓟玉煤田,为古生界石炭、二桑系成煤,含煤面积670km 2。

该矿区石炭、二叠系地层总厚度为490～530m ,含煤15～20层,煤层总厚度为20～28m ,含煤系数为3191%～5157%。

煤系地层有两个系三个统,自下而上为:石炭系中统唐山矿组(含18～21煤层)、石炭系上统开平组(含13～17煤层)和赵各庄矿组(含11、12煤层)、二叠系下统的大苗庄组(含5～10煤层)和唐家庄组(含3、4煤层)。

煤层主要位于煤系地层中部,赋存稳定,其中可采煤层7～8层,可采厚度大致在15m 左右。

212　煤的变质程度矿区所属两个煤田均属原地形成的腐植煤,是中等变质程度的烟煤。

各矿井煤种依照变质程度由低向高依次为气煤、1 3焦煤、肥煤、焦煤,煤田深部有部分瘦煤。

分析研究表明,该煤田是以区域变质为主,接触变质影响不大。

21211　垂直分带上的煤质变化在区域变质过程中,煤的变质程度沿煤系垂直剖面由浅向深逐渐增高,煤的物理、化学和工艺性质随煤的埋藏深度的增加而发生变化,尤其是挥发分呈现规律性变化。

法国学者希尔特提出:在地层大体水平的条件下,煤的挥发分随埋藏深度每加深百米降低213%。

开滦矿区只有在钱家营矿井煤质垂直分带上的变化较为明显,该矿在同一地点不同层位上深度每增加百米,V daf 降低2161◊;同一层位上不同深度每增加百米,V daf 降低1161◊。

表明同一地点不同层位较同一层位不同深度挥发分变化较大,符合希尔特定律。

21212　水平分带上的煤质变化矿区内同一矿井不同煤层之间的变质差异较小,挥发分基本上没有差别。

各煤层在水平方向上的变质程度略有差异,表现在矿与矿之间变质程度不同。

荆各庄矿、东欢坨矿、林南仓矿、赵各庄矿巍山井煤的变质程度较低,V daf 一般在37◊～45◊之间;唐山矿煤的变质程度高一些,V daf 为32◊～35◊;依次变质程度增加的为赵各庄矿大井、范各庄矿,其Vdaf一般在32◊左右;变质程度最高的为吕家坨矿、林西矿和马家沟矿,其V daf 在23◊～28◊之间。

3　生产矿井煤层煤种分析以下为对矿区各生产矿井煤层多年来测试数据汇总分析的结果。

赵各庄矿东七、东九、东十二煤层V daf 一般为28◊～33◊,为36号肥煤,个别工作面Vdaf值25◊～28◊,为26号肥煤;西七煤层Vdaf值34◊～39◊,为气煤、1 3焦煤;西九、西十二煤层V daf 值31◊～3915◊,胶质层Y 值18～36mm ,为1 3焦煤、气煤、36号肥煤和气肥煤。

林西矿七、十二煤层以焦煤为主,部分工作面为26号肥煤;八煤层为焦煤;九煤层V daf 值27◊～32◊,胶质层厚度Y 值23～33mm ,以36号肥煤为第5期2004年10月 选 煤 技 术COAL PR EPA RA T I ON T ECHNOLO GY N o 15O ct 12004主,还有部分1 3焦煤。

唐山矿五、八、九煤层为1 3焦煤,深部有36号肥煤,十二煤层胶质层厚度Y值20～27mm,为1 3焦煤和36号肥煤。

马家沟矿近三年来的数据分析表明,V daf值降为21◊～28◊,由原来的36号肥煤变为以焦煤为主,还有部分26号肥煤。

范各庄矿五、十二煤层为36号肥煤,九煤层为36号肥煤和1 3焦煤,七煤层以1 3焦煤为主,有部分36号肥煤和焦煤,八煤层以36号肥煤为主,深部有焦煤。

吕家坨矿七、十二煤层为焦煤,深部有瘦煤,八煤层为焦煤和26号肥煤,九煤层以焦煤为主,部分为26号肥煤。

荆各庄矿九、十一、十二煤层均为气煤。

林南仓矿十一、十二煤层均为气煤。

东欢坨矿八、九、十一、十二煤层均为气煤,深部有1 3焦煤,但其V daf值为37◊～42◊,粘结性指数为70～95,粘结性较好,为最接近1 3焦煤的气煤。

钱家营矿五、七煤层以1 3焦煤为主,有部分36号肥煤,九、十二煤层为36号肥煤。

4　各生产矿井煤种及分析411　开滦各生产矿井现煤种特征表1列出了各生产矿井现煤种特征指标,从表1中可以看出,开滦精煤粘结性强、结焦性好。

肥精煤Y值在28～30mm之间,粘结指数G>85,一般在98左右,坩埚膨胀指数CSN一般为7,粘结性强、结焦性非常好。

焦煤的G值在90～97之间,Y值为19～24mm,CSN为7～8,是炼焦配煤中必不可少的主焦煤。

在炼焦过程中用开滦肥煤做配煤,无论从形成胶质体的厚度还是粘结其他惰性物质的能力及焦炭强度方面都属上乘。

1 3焦煤Y值为16～24mm,G值为85～95,在粘结性、结焦性方面属优质的1 3焦煤。

表1　各生产矿井现煤种特征指标矿别A d ◊S t,d ◊V daf ◊G Y mm煤种牌号赵各庄1015～11150190～110033～3590～982615～321036号肥煤林　西1015～11150170～110023～2685～951810～261525号焦煤、26号肥煤唐　山815～10100145～016032～3590～951810～241035号1 3焦煤马家沟1010～11100170～110024～2890～962310～281025号焦煤、26号肥煤范各庄915～11100190～111028～3595～1002610～321036号肥煤吕家坨1015～12100170～111022～2485～931810～221025号焦煤荆各庄0140～110039～4236～70气煤(43、44、45号)林南仓0140～016041～4450～75气煤(44、45号)钱家营1010～11100180～110031～3590～982515～281036号肥煤东欢坨0140～111037～4170～8545号气煤412　部分矿商品煤的岩相组成分析部分矿商品煤的岩相组成分析结果如表2所示。

表2　开滦矿区各矿商品煤的岩相组成矿别<114g c m3岩相组成 %镜质组惰质组壳质组矿物质赵各庄矿60133312219316林西矿72112319014316唐山矿61133116411310范各庄矿69102415412213吕家坨矿70192319017415 从表2可以看出,各矿井煤的镜质组分较高,惰质组次之,壳质组和矿物质较少。

镜质组也称煤炭实体中的活性物质,镜质组含量多,在炼焦过程中其表现为粘结性、结焦性好,即粘结惰性物质能力强,煤在干馏状态下生成胶质体多,是炼焦配煤中难得的原料煤。

413　生产矿井的煤种变化从近20年来矿区已有的煤质化验资料分析,随着矿井煤炭的开采,钱家营的商品煤1994年为1 3焦煤,到2003年已经变成肥煤;马家沟原来为36号肥煤,到1998年后已经变成焦煤和26号肥煤;吕家坨矿近年来各煤层挥发分、粘结指数没有明显降低的趋势。

东欢坨混煤V daf为37%～41%,粘结指数70～85,在气煤中最接近1 3焦煤,根据七、八煤层1997～2002年的煤质数据分析,挥发分无明显变化,深部开采以后有部分1 3焦煤,但若配入适量唐山矿的1 3焦煤或赵各庄、范各庄、钱家营的肥煤,使V daf<37%,就能生产1 3焦煤产品。

第5期 选 煤 技 术 2004年10月25日5　市场需求及开滦煤升级的可行性根据对煤炭深加工技术及市场的分析,市场需求的主要煤种如下:冶炼用精煤为肥煤、1 3焦煤、焦煤等,动力煤为1 3焦煤、气煤、焦煤等。

根据对开滦矿区煤种赋存情况的分析,可以进行矿区内不同煤层、矿井间及开滦煤与外来煤的配合入选及销售,以此来达到煤质和煤种的升级。

冶炼用精煤主要指标,如挥发分、胶质层厚度、粘结指数、平均最大反射率等在配煤时均具有加和性。

用东欢坨生产的低硫煤(硫分0160%、挥发分39%、粘结指数80、胶质层厚度14mm的气煤)与钱家营生产的高硫煤(硫分1125%、挥发分3315%、粘结指数94、胶质层厚度2715mm的36号肥煤)来配选,当两矿煤质量比为1∶1时,选后质量指标约为:硫分0193%、挥发分3612%、粘结指数87、胶质层厚度21mm,牌号为1 3焦煤;东欢坨与钱家营配煤质量比为2∶3时,选后质量指标约为:硫分0190%、挥发分3517%、粘结指数88、胶质层厚度2211mm,牌号为1 3焦煤。

动力煤的主要指标全硫、挥发分、发热量、可磨指数、灰熔点等均具有加和性。

根据市场需求,配煤销售能够满足用户煤质指标要求,目前配煤销售已经取得很好的效果。

6　结语根据上述分析,为了取得更大的经济效益,根据开滦煤种、赋存情况、煤种变化、地理位置等方面的优势,按照市场的变化,科学地组织配煤入选和销售,以此来达到煤种升级,优化销售煤种,从理论上讲是可行的。

当然,配煤方案的选择和具体的组织实施,要做大量细致的准备工作。

文章编号:1001-3571(2004)05-0003-04选煤技术在降低燃煤SO2污染中的作用单晓云1,高志芳1,候亚红2(11河北理工学院,河北唐山　063000;21开滦精煤股份有限公司,河北唐山　063009)摘要:简要介绍了目前SO2的排放污染情况,指出燃煤是造成SO2大气污染的主要因素,比较分析了不同赋存状态下的硫所选用的选煤脱除技术,指出发展选煤技术是目前从源头减少燃煤SO2污染的重要途径。

关键词:燃煤二氧化硫;选煤技术;脱硫中图分类号:TD94 文献标识码:A1　引言我国的能源消耗占世界的8%～9%,SO2排放量占世界的1511%,燃煤所排放的SO2占全国总排放量的90%左右。

2000年我国SO2总排放量为1 995万t,居世界第一位。

2002年,中国仅燃煤电厂SO2排放量就达到666万t,占全国SO2总排放量的3416%,预计到2005年,我国燃煤所排放的SO2为1186万t,将严重威胁我们的生存环境。