煤化工工艺流程及概况精选(九篇)

第1篇：煤化工工艺流程及概况范文

煤焦油主要是指煤在气化以及高温干馏的作用下呈现黑褐色、黑色以及刺激性臭味的粘稠状液体，煤焦油沥青属于碳氢化合物，主要是在煤焦油中进行蒸馏处理而得到的，采用深加工工艺进行处理后，促进产品结构的附加值得到提高。最近几年，由于我国市场受到内部、外部等因素的影响，我国的焦炭产量呈现逐年上涨的趋势。本文就我国煤焦油与沥青深加工工艺进行全面分析，同时探讨其发展趋势。

煤焦油及沥青深加工工艺类型

1 洗油加工工艺

煤焦油加工工艺中洗油加工工艺主要集中着氧芴、芴、苊以及甲基萘等较为重要的化合物，同时还存在着联苯、吲哚、异喹啉以及喹啉等化合物，因为洗油加工具体是在焦炉煤气吸苯的流程上使用，因此，采用化学等方式利用洗油加工工艺相对来说较低。

2 酚油加工工艺

煤焦油中酚类化合物主要是低级酚物质，具体在210～230℃以及170～210℃等馏分中进行集中，焦油大概的总量为15%。通常情况下，提取粗酚时通过减压精馏进行，能够获得二甲酚、对甲酚、间甲酚、邻甲酚以及苯酚等不同类型的产品。

3 轻油加工工艺

轻油加工工艺具体是加工苯材料，主要是通过精制粗苯的方式获得二甲苯、甲苯以及纯苯等不同类型的产品。现今，我国精制焦化粗苯的方法主要分成酸洗法、加氢法两种不同类型。由于酸洗法有着较多的弊端，国外较多的多家逐渐的研制出较多加氢精制的方式，在粗苯加氢的精制的工艺上较为适合，采用加氢法进行精制的煤焦油具有较强经济竞争力、较好的环境、较高收率以及较高产品质量等优势。

4 煤焦油沥青深加工工艺

煤焦油在进行蒸馏后的残渣则会形成沥青，由于有着不相同的蒸馏条件，通常情况下，产率均为55%～65%。煤焦油沥青的多相体系属于相对复杂的，其有95%～97%，有着5%～7%的含氢量。因此，不同碳素材料在制取中的原料不能替代。煤焦油沥青沥青深加工主要的生产工艺如下：采用粉碎机把固态类型的煤焦油沥青进行粉碎处理，确保粉碎的粒状能够满足相应的要求，通过固体沥青传送带在熔炼装置中进行转移处理，使蒸汽在循环过程中的煤焦油沥青能够全面融合。通常情况下，于450℃的高温反应炉中采用常压蒸馏的方式进行熔体有着冷凝回流的情况，待反应炉有着525℃的高温时应该再次将熔体进行蒸馏处理，该加工过程出现轻烃挥发物会发生冷却的情况，同时在熔炼炉中能够起到循环使用等作用。采用通风柱对液态物进行通风处理后，将液态沥青以及沥青固化装置运到存储罐内，沥青的固体颗粒状按照1000kg每袋进行包装，液体沥青则在存储罐内进行保存，在加工时出现的湿气会出现冷却的情况，可以采用排气管进行排放处理。

煤焦油及沥青深加工工艺的发展趋势分析

我国化学工业的发展中煤焦油化工占据着非常重要的位置，在高碳原料以及多环芳烃材料的提供上面有无法取代的位置。目前，我国煤焦油有着较为丰富的资源，每年生产的产量高于270吨，虽然获得较为快速的发展，但还是在环境、加工深度、技术以及加工点方面有着一定的弊端。所以，根据市场的具体需求，通过新工艺、新技术等将较为贵重的化工产品从煤焦油产物中进行提取，不但能够促进综合利用资源得到实现，还在一定程度上使产品的附加值得到提高，获得相对明显的社会、环境以及经济等效益。另外，在高密度、高强以及C/C复合材料等制备时需要通过浸渍进行处理，通常情况下，我国较多厂家在使用浸渍剂时可以通过使用煤焦油改制沥青以及煤焦油沥青，由于这种类型的沥青材料有着较低的产碳量，所以，在浸渍处理上的难度较大，尤其是在对航空公司高性能材料的制备中。某煤化公司通过化学纯升华硫以及理性作为主要原材料，对高产碳沥青进行制备，主要采取蒸馏对煤沥青进行净化，将QI组分进行一次性清除，将煤沥青采用硫化法进行调制，最后多获得的沥青有着较好的热稳定性、较高的产碳率、较好的流动性以及较小的芳香度等，用来做浸渍沥青有着较为明显的优势。

结束语

第2篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：选煤厂;设计;工艺;技术

0 引言

选煤厂选煤技术设计是选煤厂设计的核心，选煤设计是否先进直接决定选煤厂在设计上水平的高低。近几年随着我国煤矿行业的快速发展，大批新技术、新设备得以不断更新，因而尽快优化资源配置强化工艺设计的合理性，对煤炭的洗选及加工而言就变得日趋重要。

1 我国选煤生产的现状研究

1.1 选煤技术问题

近些年来，我国在选煤技术方面的发展速度很快。在20年前，我国选煤技术上还是以跳汰选煤法为主，近些年来，我国的选煤方法已经愈趋向于多样化，包括重介质选煤、浮选以及风选等等，其中，重介质选煤技术是我国现今应用最多的技术。但是，由于我国选煤厂规模不大、选煤入选率较低，导致我国现如今的选煤技术与先进国家的技术存在着较大差距。

1.2 选煤量问题

与国内选煤工艺落后阶段比较，近几年以来，我国的选煤量已经靠近发达国家的标准，同时正处于一个快速发展进步的阶段，然而，在总体上看，我国煤碳市场仍处于一个供小于求的阶段，这对选煤厂选煤技术发展提出了更高的要求。

1.3 原煤的入选率问题

虽然说我国煤炭入选量已经得到了进一步的提升，但就原煤入选率方面来看，仍然未能与其他国家相提并论。较低的原煤入选率不仅会直接致使煤炭品质的下降，而且在生产过程中还会产生硫化物，对周围环境造成严重的污染。

2 选煤技术工艺特点

随着国内煤碳市场以及有关选煤设备的不断进步和发展，在选煤厂的设计上逐渐趋向自动化和简洁化。选煤技术工艺的设计是否合理、简洁已成为判断选煤技术水平的重要依据。而在设计上是有一些特点的。首先在确定选煤方法后，才可以进行工艺的设计，设计时，要充分结合各种因素使各环节设计得以细化，各环节都可影响到选煤厂管理水平、经济效益，同时也可以直接反映出选煤工艺特点。例如原煤排矸环节、煤泥分级和分选环节、煤泥水处理环节，这几个环节通常都需要按照煤质实际情况和厂内设备及现场情况等方面优化设计，但这是可以调整改变的。

3 我国选煤厂选煤技术工艺流程

20 世纪90 年代以来，我国选煤厂选煤技术主要以跳汰选为主，稳定的跳汰机构性能和成熟的跳汰工艺对我国选煤技术的发展具有非常重要的作用，同时也积累了丰富的生产管理经验。但重介质旋流器的出现迅速成为我国当时的主流选煤技术。在2000 年左右，我国选煤技术迎来了第一个高峰期，一方面，用户不断提高的产品要求以及过度开采加大了煤炭可选性难度;另一方面，新型高效率设备如重介质旋流器研发成功，这些原因导致我国出现了大量的选煤厂扩建或新建选煤厂。

4 高效选煤工艺分析

4.1 因地制宜选择合适的选煤工艺

我国的煤炭资源较为丰富，但是由于市场上需求变化，使得原煤的性质有所不同，所以统一的技术不能够很好地适应需求的变化及原煤的性质要求。选煤工艺的多元化有利于按照市场的需求及原煤的性质对选煤技术做出调整，从而提高选煤生产效率。在选煤厂的设计上要根据地区煤矿情况，选择合理的工艺。目前选煤工艺主要有重介选和跳汰选两种。一般以最直接、最简单、最有效作为基本选择原则。

重介旋流器分选利用的是原煤离心力进行分选，一般用在难选的末煤或原煤。由于煤炭市场对产品的要求不断提高且煤层的结构越来越复杂，这对选煤的工艺要求也在不断提高，重介旋流器可以很好地对这些问题予以解决，因此得到了广泛的应用。

传统选煤的工艺是跳汰选，其无法实现高精度的原煤分选，但对易选煤分选的精度很高，因此成为易选煤洗选的重要工艺。

4.2 煤炭生产系统的灵活性和适应性

高效选煤工艺的另一个特色就是其产煤系统的实用性和灵活性。但是选煤厂为提升效益，要及时地根据煤炭市场的需求对生产计划进行调整，从而在激烈的市场竞争中得以生存和发展。高效的选煤厂要按照用户的需求进行量体裁衣，对于设备的选择应合理，并不断优化工艺流程。只有采用个性化的设置才可以提高产生系统的效率，增加经济效益，当前我国很多选煤厂都采用量体定做的形式。此外，选煤厂的高效还需要注重煤泥水系统和介质系统等，只有不断创新的工艺技术以及维护设备稳定安全运行才可在根本上增加选煤厂选煤的效率。

5 选煤工艺设计的未来发展方向

目前，选煤工艺设计向着工艺系统简单化，经济效益最大化的方向发展。对于选煤厂而言，小型化的厂房设计、基础建设投入的最小化、生产设备的最大化以及生产过程的智能化和自动化已经成为了现在选煤厂发展的主要趋势。因此，大量大型、高效、配套的选煤设备研制开始越来越重视先进技术的应用，开始不断的将新技术和新工艺融入到选煤工艺之中。

除了传统的煤炭洗选的工艺加工方法，新的深度加工煤炭的方法也不断出现，这也是选煤工艺发展的另一个特征。煤矸石发电技术、煤泥成型及煤泥发电技术等都是选煤技术研究应用到实践中的具体实例。在不远的将来，选煤厂可能会成为煤炭深度加工以及综合利用的综合性的生产单位。

6 结语

我国是世界上第一煤炭生产大国，常规的选煤设计工艺上已达到成熟，但是随着市场的不断变化，应不断对选煤工艺进行改革创新，以适应新的市场变化规律。选煤厂在设计时应注重产品结构的定位，在工艺设计前，要全面分析煤质资料并且充分了解设备性能，从而使各个生产环节有机结合在一起，创造更大的经济效益。

第3篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：煤化工 技术现状 发展对策

一、我国煤化工发展概况分析

我国煤化工发展有以下几个阶段：(1)20世纪40年代：我国最早开始发展煤化工产业，主要以煤炭为原料生产和合成化肥、萘、氮、苯、焦炭、炸药、沥青等产品；(2)50年代：我国引进了先进的生产技术，煤化工产业合成甲醇、氨、电石、酒精、石灰氮、合成橡胶、染料等产品；(3)60年代：出现了一大批以煤炭为原料生产氮肥的中型氮肥厂，并且化肥企业在生产化肥的同时业生产出了许多化工产品，为我国煤化工产业的发展打下来了坚实的基础；(4)70年代：世界石油化工产业的突起和迅猛发展，严重影响了煤化工产业的发展；(5)20世纪80年代：从我国的实际国情出发，充分考虑到我国的丰富的煤炭资源来解决能源危机的作用，我国在陕西、山西、上海等地建设起大型的煤化工产业基地。

二、我国煤化工技术现状分析

1.煤炭气化技术的大型化、高效化

煤炭的气化技术是将煤炭进行深度的转化，气化技术是我国煤化工产业化进一步发展的重要突破。我国已经实现的商业化运行中的煤炭气化炉大约有8000台，它们主要包括有：加压固定床气化炉、恩德常压流化床气化炉、常压固定床气化炉、温克勒常压流化床气化炉、液态排渣的GSP加压气流床干煤粉气化炉和德士古加压气流床水煤浆气化炉与壳牌加压气流床干煤粉气化炉等。虽然我国已经应用了各种煤炭气化工艺，但是这些工艺技术相对落后，大型的、先进的煤炭气化技术的应用不够。

2.煤炭液化技术已进入商业化示范

煤炭直接液化技术：煤炭的直接液化技术指的是通过高温高压或者溶剂抽提在催化剂的作用下，在煤浆中加氢让煤炭中的有机化合物的分子结构产生变化，让煤炭中的碳氢原子比发生改变，将煤炭直接转化成液体燃料，从而生产化学产品和人造石油。当石油资源短缺时，煤炭液化产生的人工石油可以代替天然石油；(2)煤炭间接液化技术：煤炭的间接液化技术指的是在煤炭中加入水蒸气和氧气进行气化，将煤炭制成氢气合成气和一氧化碳，并且在一定的压力和温度作用下，将氢气合成气定向催化合成为液体燃料。目前，我国已经建成的煤炭间接液化工程主要有：神华鄂尔多斯煤炭间接液化制油项目、山西潞安煤炭间接液化制油项目、内蒙古伊泰煤炭间接液化制油项目等。

3.煤炭焦化技术的低污染、节能降耗

我国比较传统和成熟的煤化工技术是煤炭焦化技术，煤炭焦化技术也是冶金工业中机械铸造行业和高炉炼铁最重要的配套产业。煤炭的焦化技术指的是将炼焦煤在隔绝空气的焦炉中进行加热，从而生产出煤焦油、干馏煤气、焦炭和其他化工产品。煤炭焦化产生的煤焦油和干馏煤气可以进行进一步的深度加工和转化生产出合成氨和甲醇等化工产品。煤炭焦化技术虽然取得了客观的成绩，但也出现了一些问题。针对煤炭焦化污染问题，我国在大中型的焦炉中装备了推焦除尘地面站、装煤除尘地面站、推焦除尘热浮力罩、装煤除尘车等设施，有效地缓解了煤炭炼焦过程中产生的粉尘污染。

三. 煤化工发展的对策分析

1.规范煤化工用煤技术标准和质量要求

国家应制定完善的煤化工产业用煤技术条件标准体系，明确规范煤化工产业用煤质量要求，科学、合理地使用煤炭资源，确保我国煤炭资源的合理开采；(2)严格规定各类煤化工产业项目的能源消耗定额和指标，严禁使用高耗能的煤化工生产装备和工艺；(3)制定合理、科学的煤化工产业发展规划，主要包括：煤化工产业的区域分布、生产规模、生产产品种类、生产工艺、产品运输条件等；(4)制定保障煤化工产业的循环经济和清洁生产的标准与规定，提出煤化工产业的基础研究人才培养、装备试制和工程示范等阶段性目标。

2.积极开展煤炭气化、液化、焦化等用煤资源评价

煤化工企业要积极开展煤炭焦化、液化和气化等用煤标准的资源评价，做好以高硫煤资源进一步发展煤化工产业的所使用原料煤的性能评价，做好煤化工用煤规划，合理利用煤炭资源。在煤炭资源评价的基础上，确定好煤化工产业项目的生产规模、产品定位、技术路线和基地规划。充分考虑到我国煤炭性质的适应性、煤化工生产技术的合理性和先进性、煤炭资源的可靠性、工厂的劳动生产率和经济规模、产品的特色和品质以及价格优势、国内和国际市场产品的需求等。研发具有自主知识产权的煤化工装备和生产工艺，取得科技创新上的突破，促进我国煤化工产业的进一步发展。

3.依托传统煤化工推进现代煤化工建设

加大对传统煤化工产业的结构调整，淘汰落后的生产技术，提高煤化工生产工艺水平。充分考虑到国家煤化工产业政策，淘汰小型的传统的化肥等煤化工产品，优化煤化工产业布局，合理运用先进的技术加快新型煤化工产业发展模式的转变，进一步提高煤化工产业的整体竞争力。煤化工产业的工作重点从生产化肥向生产烯烃、甲醇等方向延伸，发展为以醇醚燃料为主的碳一化工，形成煤制天然气、煤制油、煤制乙二醇、煤制烯烃等为主的新型煤化工产业群。

四、结束语：

我国煤化工产业的发展在煤炭资源丰富和油气短缺的社会环境下，将超前世界其他发达国家的煤化工产业，成为世界上化工原料多元化的煤化工产业示范基地。随着大型化甲醇、大型煤气化炉、煤液化、大型化二甲醚等示范工程初见成效，为我国煤化工产业的发展奠定了坚实的技术基础。

参考文献：

[1]李华民，王永刚，初茉. 煤化工产业现状及技术发展趋势[J].煤炭工程，2009

第4篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：PLC、LK、LM、选煤厂

1.引言

选煤厂工艺环节多，程序较为复杂，采用传统的人工就地操作，不仅岗位人员多，而且很多设备很难达到合理运转和安全运行，随着现代科技的进步，自动化水平不断提高，可编程逻辑控制器（PLC）在选煤行业中得到了广泛的应用，它是以微处理器为基础，综合了计算机技术，自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，PLC技术的投入使用，既减少了企业的人力成本，又提高了企业的经济效益。在钱家营选煤厂的技术改造中，以和利时自动化设备及软件为基础，分析钱家营矿选煤厂工艺特点和要求，设计了适合该厂的生产控制系统。该系统实现对现场信息的采集处理，设备解闭锁控制，启停控制等功能，并组态上位机监控界面，实时反映现场设备的运行情况及参数信息，便于操作员管理。

2.选煤厂技改部分工艺概况及控制要求

工艺概况：

本次浮选技术改造在原干燥车间（六车间）进行，干燥车间位于主洗车间（三车间）东侧，设计时主要干燥分选出的精煤，后因技术改造设备性能提高等因素产品无需再进行干燥，干燥车间现已闲置十余年，目前车间内主要设备已基本拆除，只有部分配电设施仍在使用。

在原干燥车间内改造，一方面是不会影响选煤厂现在生产系统，能保证改造期间选煤厂正常生产，一方面是充分利用现有厂房主体结构，不需再新建厂房，从而降低改造投资。

工艺流程：入浮煤泥0.5-0mm混合浮选，浮选精矿进行二次精选，二次浮选精矿中的-0.125mm粒级进行三次浮选。即：入浮煤泥首先采用二次精选工艺进行浮选（也可以一次浮选）；浮选精矿入沉降过滤式离心脱水机脱水；离心液再次入浮选机浮选；离心液再浮选出的精矿入快速隔膜压滤机脱水，重介旋流系统经浓缩后的精煤磁选尾矿掺入沉降过滤式离心脱水机入料。

控制要求：

A、 该集控系统有全自动工作方式、集中手动工作方式、机旁手动操作方式等3种方式，

B、 集控程序设计按逆煤流起车和顺煤流停车的原则。

C、 程序具备跳转功能，即除本台设备故障可立即停车外，其他设备故障引起设备间闭锁停车时，则上述设备不立即停车，而按一定的延时停车。

3.设备选型

根据设计原则要求，考虑设备的兼容性和可扩展性要求，主机选用和利时LK系列PLC系统，现场分站选用和利时LM系列PLC系统，主机和分站通过PROFIBUS-DP通讯。选用和利时组态软件HollyView6.53作为本系统的上位机监控软件。

LK系列PLC是和利时推出的适用于中、高性能控制领域的产品，它采用了高性能模拟量处理技术，小型化结构设计，开放的工作标准，通用的系统平台；而LM系列PLC是和利时开发的新一代高性能小型一体化产品，它由自成系统的CPU模块和丰富的扩展模块组成，最多可扩展7个模块，指令运算时间达到0.37us。组态软件HollyView6.53是和利时推出的面向高端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的产品，该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效的获取信息，及时的做出反应，以获得最优化的成果。

4.控制系统方案

4.1.系统总体方案

根据控制系统要求，在配电室设置4个主站，1#负责采集自带控制箱设备的参数、全部高压电机的温度检测数据以及桶的液位检测数据；2#和3#负责采集低压配电柜内设备参数；4#负责采集高压配电柜内设备参数。2#、3#、4#主站标准配置为一块LK231通信模块、一块LK207CPU模块、其余背板插槽为占空模块。

在每一面配电柜内设置I/O分站，每个分站配置一块和利时LM3109 CPU模块、一块LM3401通讯模块、一块KLL-1漏电保护模块、四块LM3317电量采集模块（采集电压电流）。配电柜设置触摸屏，可以随时现场监控本站数据。

主站和分站之间通过PROFIBUS-DP总线通讯，本工程最多连接22个远程I/O分站。四个主站通过以太网连接至工业交换机和上位机通讯，并把相关的设备信息传送至上位机进线监控，同时也把相应的控制指令发送到远程I/O分站或者1#主站进行远程设备的控制。控制框图见下

4.2.设备控制方案

每台设备都有如下三种控制方式

全自动工作方式：操作员通过监控计算机进行流程设定和启停等操作，并通过控制系统进行数据采集和数据处理。以完成系统设备的控制与管理；

集中手动工作方式：操作员通过监控计算机进行带联锁的单台设备启停等操作，并通过控制本系统进行数据采集和数据处理，以完成系统设备的控制与管理；

机旁手动操作方式：现场操作人员通过每台设备机旁操作箱内启停按钮不通过PLC操作单台设备。该操作方式用于设备的调试、维修及自动控制系统故障时的应急操作。

在集中控制方式时，设备按逆煤流方向成组或逐台顺序起车，按顺煤流方向成组或逐台按时序停车。在启动或正常运行中，各设备间设有电气联锁，凡因存料可能造成设备故障的设备，具有跳转功能。在非常情况下，控制室、现场都能停车。在集中控制方式时参加集控的各设备不能就地开车。集中控制时，起车前，有控制室向现场发送起车预告信号，经延时，系统中的各设备按闭锁关系和时序的要求自动起车，在向现场发送预告信号和系统起车过程中，现场和控制室均能撤销预告信号，终止起车过程，并发出声光报警信号。当设备故障时，一般事故只做报警，对影响设备运行和人身安全的事故同时作用于停车。检测系统中的液位、温度、电流等送入PLC中。所有参控设备在现场允许情况下均可在集控室远方单台起停。在现场设控制箱，控制箱面板上设起、停按钮，就地状态下可操作按钮起、停设备；集中运行状态时，现场起车按钮无效，停车按钮有作用，现场司机可根据情况操作停车按钮停车，且生产时该台设备来煤方向各设备均联锁停车。以上这些控制功能都是通过PLC及其内的程序逻辑来实现的。

单台电机控制原理图如下图

5.结论

利用先进的科学技术，提高选煤厂的自动化水平，是综合利用资源、节约能源和环境保护的有效途径，本系统实现了生产管理的自动化，它提高了生产管理水平，降低了劳动强度，改善了工人的工作环境，提高了劳动效率。

参考资料

[1]北京和利时集团.LK系列可编程控制器选型样本

[2]北京和利时集团.LM系列可编程控制器选型样本

[3]王卫兵编著.PLC系统通信、扩展与网络互联技术.机械工业出版社.2005

第5篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：输煤系统；P&ID；电气自动化

1 火电厂输煤系统

火电厂输煤系统是指从卸煤设备起到锅炉原煤料斗的整个工艺流程，它是火电厂最大的辅助系统，一般包括卸煤系统、储煤系统、上煤系统、配煤系统[1]。

卸煤系统是将来自公路、铁路、海运的煤卸载至火电厂用于发电。目前国际项目中基本上是通过公路或者海运进行煤的运输。

为防止特殊情况下原煤供应中断，火电厂需储存一定量的原煤以保证锅炉的连续运转。通过皮带输送机与堆取料机完成堆取料的工艺过程，储煤系统通常有自己的控制系统，并配备抑尘等辅助系统。

上煤系统即通过斗轮机、皮带输送机将原煤输送至锅炉原煤料斗的过程。本系统既是原煤的输送过程，也是原煤的处理过程，通常有称重、破碎、除铁、金属探测、抑尘、采样等多道工序。

配煤系统即通过卸料小车与皮带输送机将原煤卸至锅炉的原煤料斗，是整个输煤系统的终点。

2 P&ID设计

2.1 什么是P&ID

P&ID（Piping & Instrumentation Diagram），即管道与仪表流程图，通常是在一张A0或A1图纸中表示出整个项目的工艺流程、所用设备、设备编号、管道信息、设备互锁、信号传输、电机驱动以及仪表参数等信息，在国际成套项目中，它应当是设计阶段的核心文件，是指导设备和管路安装、运行、维修等最重要的工艺设计资料[2]，广泛应用在石化、电厂项目中。

2.2 P&ID设计前的准备工作

2.2.1 PFD

PFD（Process Flow Diagram），即工艺流程图，一般来说，它只需将整个生产过程表述明白就可以了，不必将所有的阀门、管件、仪表都画出来，而P&ID设计则包括上述信息[3]。但是PFD是P&ID设计的基础，在进行P&ID设计之前，设计者应熟悉PFD，在PFD的基础上进行下一步工作。

2.2.2 编号系统

P&ID设计要求有一套详细的编号原则，并对项目所有设备进行编号。在进行编号原则设计时，需充分考虑总体工艺流程及各单机设备的运行原理，按照区域与功能设计出尽可能合理的编号原则。由于火电厂的输煤系统涉及的设备多且工艺复杂，不严谨的编号原则会造成编号的混乱，影响P&ID整体质量。

2.2.3 标准依照

目前P&ID的设计有三个可依照的标准：欧标：ENISO10628-2000，美标：ANSI/ISA-5.1～5.5，国标：《过程测量与控制仪表的功能标志及图形符号》HG/T 20505-2000。在进行火电厂输煤系统P&ID设计时，需根据业主要求或项目所在地选择相关标准，现阶段国际火电厂输煤系统P&ID设计以美标应用为主。

2.3 火电厂输煤系统P&ID设计工作要点

2.3.1 图例

在P&ID设计中，首先要完成的就是图例的设计，有了图例，才能让看图的人读懂设计者所想要表达的信息。图例设计需严格按照相关标准与项目实际情况，设计出仪表代号、仪表符号、连线符号等的图例。

2.3.2 仪表标注

对于火电厂输煤系统中所涉及的仪表，P&ID中需要表示出以下信息：（1）仪表大致位置。虽然P&ID中无法量化标注仪表安装位置，但是在作图的时候也应该按照实际的工艺情况表示出仪表的大概安装位置，否则会影响最终的HAZOP（Hazard and Operability Analysis，危险与可操作性分析）结果。（2）仪表信息。通过图例中的图形与文字符号，表示出仪表的作用、仪表编号、是否有计算功能、是否本地安装、是否本地显示、是否有指示灯等信息。（3）信号传输与互锁。对于仪表所传输的信号，也应对其进行编号，多数情况下信号的编号可以与仪表编号相同，特殊情况应按照统一标准进行调整。信号类型、传输方式、模拟量阈值、互锁关系等信息均需要在P&ID中表示出来。

2.3.3 电机标注

由于设备中驱动电机的控制逻辑往往比较复杂，想在P&ID中完整地表示出相关逻辑关系多数情况下是不现实的，但是为了项目HAZOP研究的需要，驱动电机的部分信息还是需要在P&ID中表示出来的，如：电机编号、电机类型、是否有机旁控制，是否有运行反馈，是否有远程控制，远程控制如何进行，是否有急停按钮以及相关的互锁信息等。

3 电气自动化实现方案

下面以巴基斯坦FFBL自备电厂项目输煤系统为例，浅谈在P&ID设计之后电气自动化的实现方案。

3.1 系统搭建

随着电站控制技术水平和管理水平的提高，电站辅助控制系统联网一体化已逐渐成为新建电站的典型设计[4]。本项目使用两台西门子S7400 PLC组成冗余系统，通过以太网交换机实现与上位机DCS系统的数据传输，通过光纤将主PLC与4个远程分站通讯，每个远程分站下挂西门子ET200M构成PROFIBUS-DP光纤子网，利用13个接线箱采集单机设备PLC以及各个仪表的信号并传输至远程分站，从而形成完整的集控系统。

3.2 仪表

本项目输煤系统涉及的主要仪表如下：地磅、雷达料位计、行程开关、皮带秤、拉绳开关、跑偏开关、零速开关、声光报警器、堵料开关、金属探测器。由于每种仪表均有不同的型号，不同型号仪表性能均有不同，选型时按照P&ID中所设计的功能及现场工况进行具体选择。

3.3 电机控制

本项目皮带驱动电机由煤系统主PLC所在电力室进行集中供电与控制。在驱动电机附近设置按钮盒，可以实现本地/远程控制的转换与调试过程中设备的单动，并设有急停按钮，当出现紧急状况时工作人员可以通过急停按钮实现设备的急停，避免了危险情况的发生。通过对电机运行信号的采集与PLC程序逻辑的设计，可大大提高电机运转的可靠性与安全性，从而保障整个系统的平稳运行。

4 结束语

一套完整的P&ID并非一个人或单一专业可以完成的，其中涉及机械、仪表、控制、给排水等多个专业，各专业需通力协作才能更好地完成工作。通过P&ID设计可以有效地分析出项目当前设计阶段的隐患，提高系统合理性。而电气自动化作为火电厂输煤系统P&ID设计中的主角，P&ID对整体电气自动化设计工作的帮助更是巨大的。随着国内装备制造业的萧条，越来越多的有实力的大公司将目光投向了海外，但是机遇往往伴随着风险，国际项目相比国内项目来说，往往有着更严格的技术审查与要求，实力不足的公司稍不注意就会折戟沉沙。面对更加严峻的挑战，作为设计人员就不能故步自封，一定要积极地学习新鲜知识，提升自身的国际化水平。

参考文献

[1]陈铮.火力发电厂输煤控制系统的研究[D].2011.

[2]吴伟中.油脂工艺流程图PFD/P&ID系统的研制[J].粮油加工，2009（10）.

第6篇：煤化工工艺流程及概况范文

言 ***选煤厂隶属于霍州煤电集团，原设计能力为1.80Mt/a的炼焦煤选煤厂，主要入洗本矿井原煤与集团公司内部部分矿点原煤。2003年入洗能力计划2.10Mt，超设计能力17%。截止上半年已入洗107万吨，完成年计划的51.39%，年底有望完成计划，甚至突破计划，其能力利用率达预计可达119.91%。但是，随着本矿矿井资源的变化，以及集团公司内部洗煤系统整体形势的发展，选煤厂面临着资源量缺乏、入洗结构调整、洗煤效率偏低、环节能力不适应及整体发展后劲不足等一系列矛盾。为此，根据矿井三年规划生产能力及洗煤厂的实际情况，对洗煤厂后三年的整体发展进行了规划，整体规划从选煤厂可入洗资源量、工艺现状入手，着重分析了后三年入洗原料煤来源及其可选性，工艺存在的问题及改造的必要性，环节配套改造，投资、成本、产出等，明确的提出了核心工艺改造方案为全重介工艺，进一步完善工艺及其配套系统，提高选煤厂的生产能力、装备水平和竞争实力，确保选煤厂的可持续发展。 第一章

选煤厂现状 一、概况 选煤厂是***方式合作开发。位于****之间，距霍州市4km，通过地方公路与大（同）运（城）干线公路相连，有3.828km的铁路专用线在圣佛车站与南同蒲铁路接轨。选煤厂设计年入洗能力180万吨，属炼焦煤选煤厂，现行工工艺采用跳汰三产品、煤泥浓缩浮选、尾煤压滤回收。目前，入选原煤除来自本矿矿井1#、2#、10#、11#原煤外（入洗比例40%），还包括集团公司**2#煤、**10#煤、***2#煤、**2#煤、**2#、10#煤等（入洗比例60%），生产产品主要包括8--11级1/3焦煤和肥煤。 二、原煤系统 选煤厂原煤除来自本矿斜井和平峒，大部分入选原煤来自本集团公司内部附近其他矿井。斜井通过皮带运输；平峒通过1t矿车运输，同两个翻车机房受煤，每个翻车机房下各设有一个缓冲仓。内部调煤通过汽车运输至储煤场，推土机送入受煤坑，经回煤暗道进入原煤准备系统筛分、破碎处理后进入原煤配煤仓，配煤仓下设有自动配煤系统。现选煤厂储煤场包括113煤场（2000m2）、228煤场（2000m2）、101煤场（2000m2），配煤仓为3个φ12m、各仓容量1300t的圆筒仓。 原煤准备为双系统，设有预先筛分、选择性破碎、手选、块原煤破碎等生产环节，能够满足生产要求。 三、工艺系统 原设计生产工艺采用0—50mm原煤脱除煤泥后跳汰主洗、中煤重介旋流器再洗、煤泥浓缩浮选、尾煤压滤回收、洗水闭路循环的联合工艺流程。其中：跳汰为双系统；中煤重介再选系统自1989年试生产以来，一直未能投入使用。后经改造，现行生产工艺采用不分级跳汰、浮选联合工艺流程。另外，设计采用选前脱泥作业由于跑粗原因，实际生产中只把该作业改为跳汰分选前预先润湿和输送用。同时针对浮选入料灰分投产后超过设计一倍（原设计17.5%，实际35%），浮选精煤无法达标的问题，对浮选工艺进行了改造，将原一段浮选改为一段粗选二段精选工艺。 四、储装运系统 选煤厂现有6个φ12m、各仓容量1300t的圆筒精煤仓，仓下配有自动配煤系统，3个φ12m、各仓容量1300t的圆筒中煤仓。并设有精煤装车站和中煤装车站各1个。 五、供配电和自动化 1、电气系统 目前选煤厂使用BFC型低压配电屏，屏内主要元件DZX10系列断路器（飞弧距离大）和CJ10系列交流接触器（已淘汰），不适合在单元组合配电屏中使用。现场观察，各电气元件安装距离偏小，各单元之间和屏与屏之间无可靠隔离。一个回路发生故障时，不能可靠分断故障回路而造成整个单元电气元件烧毁，甚至波及整块配电屏和相邻屏，造成更多的电气设备损坏，影响配电系统安全正常工作。 2、自动化 选煤厂设有以PLC（MODICON984系列）为基础的集中控制装置。现横块区有损坏，集控装置处于带电停运状态。其他自动化包括：跳汰机采用数控风阀控制，并设有自动排料装置；原煤精煤仓下自动配煤系统；501精煤皮带ZZ-89型在线测灰仪自动检测。 六、2003年选煤厂生产能力计划 2003年入洗原煤计划210万吨，超设计能力17%；生产精煤计划103万吨，同比增幅29%;外运总量149万吨，同比增幅%；各指标情况见表1。

2003年洗精煤及副产品生产计划

表1 第二章

煤源、煤质及可选性分析 一、煤源概况 1、煤源 2004--2006年预计入洗煤源主要包括本矿井生产的1#、2#、10#、11#原煤和集团公司内部调拨原煤，由于李雅庄选煤厂、回坡底选煤厂的相续投产，内调原煤相对困难，资源不足，预测只能调矿2#、10#原煤。截止2003年6月末，本矿矿井剩余可采储量1550.2万吨，圈定可采储量1557.2万吨。矿井产量规划2004年80万吨、2005年120万吨、2006年150万吨，分井口、分采区的矿井三年产量规划见表2。

矿井三年（2004--2005年）产量规划

表2 内调煤（暂定为矿井）可调运量能确保每年100万吨。根据资源可采产量确定选煤厂三年入洗能力见表3，其中：10#原煤入洗比例达 %；11#原煤入洗比例达

%；1#2#原煤入洗比例达

；11#原煤入洗比例预计达

% 选煤厂三年（2004--2005）入洗量规划

表3 2、煤层特性 入洗原煤以1/3焦煤为主，有时也有偏肥煤。本部矿井可采煤层主要有：1#、2#、5#、6#、9#、10#、10下#和11#煤。目前，矿井开采煤层为1#、2#、10#、和11#煤，其中上组煤1#、2#属中灰低硫煤，下组煤中除11#煤硫分较低外，6#、9#、10#煤中含硫含量较高，硫分赋存状态以硫化物硫和有机硫为主。 二、煤质及可选性分析 ㈠各矿点煤质及可选性 1、***2#原煤 根据白龙2#原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表4：白龙2#原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2#原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46%，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 2、**10#原煤 根据白龙10#原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表5：白龙10#原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井10#原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46%，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 3、**11#原煤 根据白龙11#原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表6：白龙11#原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井11#原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46%，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 4、2#煤 根据2#原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表7：2#原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2#原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46%，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 5、10#煤 根据2#原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表8：2#原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2#原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46%，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 从上述各煤层的性质分析看，各点原煤可选性差异较大，分选比重和产率相差很大，实际生产中应以配煤入洗为主，以便综合利用资源，达到最佳分选效果。 ㈡综合煤质及可选性 根据近几年配煤入洗的配比和各煤层资源情况，本规划预计各来煤比例：1#2#原煤占

%、10#原煤占

%、11#原煤占

（11#原煤单洗100%）。根据配比得入洗原煤浮沉组成表9（预计组成情况）。 入洗原煤综合浮沉组成

表9 由浮沉组成情况可知：主导级为

密度级，产率达 ，其次为+1.8密度级，产率达 %，说明可见矸较多。综合1.3~1.4密度级分析，产率达34.81%，本级灰分达

%，说明入洗原煤内灰较高，生产低灰精煤的可选性较难。绘制可选性曲线，当精煤灰分要求9.5%时，其理论分选密度为

kg/l，±0.1含量达

%，可选性为

。当精煤灰分要求10%时，其理论分选密度为

kg/l，±0.1含量达

%，可选性为

。当精煤灰分要求10.5%时，其理论分选密度为

kg/l，±0.1含量达

%，可选性为

。 第三章

工艺系统规划及环节改造 一、现阶段存在的主要问题 ㈠工艺方面 1、从煤质指标、生产技术指标、产品指标，结合精煤最大产率原则及最大经济效益的取得的角度考虑，现行生产工艺存在以下问题： ⑴、目前入洗原煤煤质变化大，末煤含量大大增加，跳汰机分选效果变差，从近几年的生产指标来看，中煤带煤损失较高22-25%，矸石污染＞8%，精煤损失大，影响了选煤厂的经济效益。 ⑵、11#原煤灰分在29-35%范围内，属较高灰分，-13mm级原煤含量近60%，原煤易碎。煤泥含量达15%左右，含量适中，其中浮沉煤泥占本级含量2-3%，原煤不易泥化；-1.40密度级含量40-45%，灰分9.65%-9.90%，矸石含量20-30%，矸石含量较高。从其可选性来看，11#煤精煤灰分10.5%时，δp±0.1=48.3%，理论回收率为58.83%，属极难选煤。采用跳汰工艺，很难生产9-11级精煤，精煤产率无法保障，若单独入洗11#原煤，则精煤产率仅为28-33%，产率极低；若与2#、10#原煤混合入洗，则由于煤质性质的不同，影响精煤最大产率的取得和产品质量的稳定。 2、洗煤厂工艺现状 洗煤厂原设计工艺流程为跳汰主洗-中煤重介及浓缩浮选工艺流程，设计工艺上包括中煤重介再选系统，共有机电设备 台，投入 万元。现在净值 万元。由于设计时间为1984年，当时重介质旋流器洗选工艺不十分成熟，设备可靠性、适应性较差，投产后一直没有应用的原因主要有以下两方面的原因： ⑴、原设计工艺中，生产产品包括1#（8.16%）精煤、2#（10.85%)精煤、中煤和矸石，其中：跳汰中煤产率26.49%、灰分26.78%，经重介分选、脱介、脱泥后，2#精煤产率8.29%、灰分10.85%，中煤产率25.32%、灰分34.65%。 实际生产中，随着原煤条件及洗选产品结构的变化，现洗煤厂生产8-11级精煤，副产品中煤产率20-23%，灰分达30-35%，热值为4200-4800大卡/kg，灰分较高，已无必要进行分选即可排放，否则重介分选后，其中煤灰分将大于45%，只能作为矸石排放，精煤灰分达15%以上，其产品数质量关系如下表11： 入洗原料及加工费： 60万吨/年×11元/吨+60万吨/年×780元/吨=5340万元 产品销售收入： 60万吨/年×25元/吨×180元/吨=4320万元， 由以上分析可知，中煤重介若投入每年减少销售收入1000万元 ⑵、工艺落后、选型设备可靠性差 中煤重介工艺采用中煤筛分破碎后无压给入两产品旋流器，分选后经过两次脱介、离心机脱水，脱介及介质调节系统选用传统的振动筛和磁选机，主要设备存在以下问题： a.所选φ600重介质旋流器不是定型产品，其工作的可靠性及设备耐磨问题没有解决，没有大范围内的推广应用。 b.脱介系统跑粗严重，没有把关环节。 c.VC-48型离心脱水机，运行中脱水效率低，磨损严重，该设备在全国推广没有成功的范例。 b.选用的介质调节系统不可靠，不能正常运行。 c.部分环节没有安装调试完毕，如介质准备、粗介质回收等没有形成系统。 d.由于中煤重介系统设备闲置14余年，尽管采取了封存、保护等一系列措施，但现有设备严重腐蚀无法使用，进行技术改造基本已无利用价值。 e.洗煤厂投产以来，进行过多次技术改造，部分管道已占用或折除，并且部分管道已经磨损，更换数次已无法恢复。 f.就地控制系统中的电缆线及部分配电盘，由于现场环境潮湿，腐蚀严重，没有利用的价值，但配电室中高低配电柜可以利用。 综上所述，重介选煤工艺经过十余年的发展，从工艺、设备已经发生了质的飞跃，利用十五年前陈旧的工艺及设备，入洗极难选煤能否达到预期的效果，需经过专家小组重新评价。 ㈡环节配套方面 1、脱水系统 精煤水分的高低主要是由洗煤工艺和脱水方法决定的。目前，选煤厂的洗煤工艺是全跳汰-浮选工艺，脱水方法分两种：一是跳汰精煤用离心机脱水，产品水分7--8%，基本能满足用户要求；二是浮选精煤用PG116和GP120过滤机脱水，产品水分26--28%，远大用户要求7%，是产品水分高的主要原因。它约点总精煤的10%，影响总精煤水分2.44%。虽经仓储脱水，精煤水分仍达不到用户要求。2003年上半年商品煤实际水分为8.76%，若对该水分不采取措施，年将损失运费106.1万元。 2、自动化控制水平低，生产效率低 自动化控制是高效选煤厂的必然途径，是减人提效，降低加工成本，获得最大经济效益的有效措施。目前，选煤厂在自动化控制方面，只是在运输系统采用了PLC（MODICON 984系统）为基础的集中控制，且投产后因综合保护不全等原因没有调试，采用的就地手动开车（目前，主机接口板已损坏）。用人多，生产效率低，2003年上半年全员效率

吨/工，比高效选煤厂的标准

吨/工差

吨/工，应逐步进行自动改造。 二、整体规划 ㈠核心工艺规划 1、工艺现状 生产实践表明，全跳汰工艺只能适应于易选煤或中等可选煤，对难选、极难选煤采用跳汰洗煤方法，效率和产率极低，经济效益极差。如现选煤厂采用的跳汰选煤方法，生产9级、10级、11级精煤，原煤理论±0.1含量偏高、较难选。表是选煤厂近期时间以来的技术指标。 跳汰选煤方法技术指标

表12 生产9级精煤时±0.1含量达21.5%，属较难选煤，导致分选效率极低，达75.34%，精煤产率47.18%，精煤在中煤中的损失超过了28%，矸石污染达9%，有25~30%的中煤混入精煤，15~25%的矸石混入中煤，影响了产品质量的稳定，严重损失了洗煤厂的经济效益。在生产10级、11级精煤时，±0.1含量分别为17.5%和14.8%，属中等可选煤，虽然适用于跳汰分选，但分选效率也仅达到80.34%和85.34%，精煤产率达51.58%和56.13%，精煤在中煤中的损失仍达18~20%，矸石污染在8%左右，得不到最佳经济效益。若同样的原煤采用重介洗煤方法，效果将明显提高（见表12、表13），分选效率分别提高14.05%、12.07%、8.5%，达到89.39%、92.41%、93.84%。精煤产率分别增加8.80%、7.75%和5.59%，分别达到55.96%、59.33%、61.72%，精煤在中煤内的损失降到10%以下，矸石污染降到2%左右，经济效益明显提高。 重介选煤方法技术指标

表13 全跳汰与全重介工艺产率、效率对比表14 2003年上半年共入洗原煤72.5万吨，生产精煤31.77万吨，比全重介少生产精煤6.73万吨（其中：9级1.61万吨、10级0.36万吨、11级0.15万吨），综合产品50.19万吨，比全重介多1.77万吨。按矿上半年累计产品价格（精煤9级220元、10级215元、11级200元，原混80元、洗混70元）测算，全重介增加加工费2.04元/吨原煤，今年上半年损失利润 万元即吨原煤损失

元，吨精煤损失

元，因此，对核心工艺进行改造是非常必要的。 现工艺损失精煤效益分析

第7篇：煤化工工艺流程及概况范文

实施绿色营销是我国实现环境、经济协调发展面临的一项重要的任务,更是煤炭行业在提高企业经济效益的同时,提高社会效益,从根本上消除煤矿的重大安全隐患和煤矿生产对矿区环境的破坏所必需的选择,大力推进洁净煤技术的利用则是煤炭企业顺利开展绿色营销的有效对策。

生产和消费安全高效的洁净煤是未来煤炭发展的大趋势,京津唐地区从1998年开始就明令禁止含硫量高于0.8%的煤炭进入,高硫、高灰煤都属于限制煤种。上海市政府由于西气东输管道的开通,也明确提出了自己的能源发展方针与目标:以天然气建设为中心,扩大电力、燃气消费,优化能源结构,保障能源安全。青岛、杭州等争相效仿,纷纷禁止各种高污染煤种的进入。中国政府在《中国21世纪议程》中,更将发展洁净煤技术作为实施中国可持续发展战略实施的重要组成部分,上述这些都对煤炭企业提出了挑战,由此看来,发展洁净煤技术已势在必行。

二、我国洁净煤技术发展概况

洁净煤技术是指煤炭在开发和利用过程中旨在减少污染与提高利用效率的运输、加工、转化及污染控制等技术,是使煤作为一种能源达到最大限度潜能的利用,而释放的污染物控制在最低水平,达到煤的高效、清洁利用的技术,其开发应用的宗旨是“提高效率、控制污染、促进发展”。

按照《中国洁净煤技术“九五”计划和2010年发展纲要》的内容,我国洁净煤技术包括四个领域、十四个方面的技术:煤炭加工领域(选煤、型煤、水煤浆);煤炭的高效洁净燃烧领域(循外流化床发电技术、增压流化床发电技术、整体煤气化联合循环发电技术);煤炭转化领域(煤炭气化、煤炭液化、燃料电池);污染排放控制与废弃物处理领域(烟气净化、电厂粉煤灰综合利用、煤层气的开发利用、煤矸石和煤泥水的综合利用率、工业锅炉和窑炉)。

1.煤的物理加工

(1)煤的洗选

发达国家原煤入洗比重都很高,不仅炼焦煤全部入洗,动力煤也大都入洗。但在我国由于政策及技术等原因,煤炭入洗比例仍比较低(20%～30%)。当前的发展趋势是,重视细粒煤的深度降灰脱硫,研制洁净煤,争取以煤代油。我国适用于大、中型洗煤厂(60-700万t/a)的跳汰、重介和浮选的“三大选”成套工艺设备已经全部具备。适用于地方煤矿简易洗煤厂的五套洗煤工艺设备(斜槽分选机、水介质旋流器、跳汰机、螺旋该动分选机和小型三产品重介旋流器)也已研制成功。

(2)型煤技术

我国民用型煤加工已有成熟技术,民用型煤普及率为65%,其中80%以上是蜂窝煤,其余为煤球和其他成型煤。工业型煤分为化肥造气型煤和锅炉燃料型煤,但由于技术、价格、市场等原因,锅炉燃料型煤工业化推广较慢。今后的发展重点是,以发展高固硫率工业燃料型煤和气化型煤为主。

2.煤转化技术

(1)煤的气化技术

目前,若干气化工艺已达到或接近商业化水平,如Texaco、GasLurgi、Kellog、Shell、Prenflo和HTW等。我国大城市民用燃料气主要是焦炉气,其次为气化煤气,中小城市和矿区采用常压水煤气,已开发出常压水煤气部分甲烷化工艺,正在开发的有常压循环流化床和常压固定床两段水煤气炉工艺等。工业燃料气,目前则采用常压固定床一段气化(发生炉煤气)。

(2)煤的液化技术

a.煤直接液化。“煤直接液化技术研究”列入了国家“六五”和“七五”科技攻关计划,并得到联合国和原西德资助。

b.煤间接液化。我国在20世纪50年代末在锦州石油六厂曾建成F-T合成装置,于60年代初停止运转。

3.煤炭燃烧及其后处理

(1)煤的流化床燃烧技术

流化床燃烧可利用劣质煤,而且能有效地控制污染物的排放,流化床(FBC)分泡床(BFBC)和循环床(CFEC)两类,常压(AFBC)和增压(PFBC)两种。AFBC技术已经完全成熟,实现商业化应用,PFBC尚处于示范阶段。

(2)煤道气净化技术

煤道气净化包括除尘、脱SO2和脱NOx等部分。旋风分离器除尘效率可达99%以上,但投资较大。烟气脱流常用石灰石法,烟气脱氮有多种方法,如LY-WS燃煤锅炉烟气脱氮技术、TiO_2光催化烟气脱氮技术等。

国内烟气净化技术基础研究和中小锅炉烟气净化技术也取得一定进展。为提高脱硫剂的脱硫效率,在Ca(OH)2中加入易潮解盐和碱或用燃烧飞灰和Ca(OH)2的水合物作吸着剂;或用活性焦或活性炭作吸附剂,在实验室研究中都取得一定成果。适合中小型锅炉的网膜塔除尘脱硫系统、双击式除尘脱硫工艺等也取得了初步成效。

4.煤炭开发利用中的污染控制

(1)煤层气资源开发利用

世界天然气储量的70%-80%都是煤层气,我国煤层气资源接近常规天然气的一半。煤层气(甲烷)对大气环境的温室效应产生严重影响(一个甲烷分子的温室效应作用约为CO2分子的21倍)。在采煤时将煤层瓦斯预抽出来并加以利用,既可减少甲烷向大气中的排放量,又可消除矿井瓦斯的灾害隐患,同时还得到了廉价的能源。联合国开发计划署(UNDP)利用全球环境基金(GEF)援助中国实施“中国煤层气资源开发”项目,目前正在执行中。

(2)矸石

我国煤矸石利用总的说来可分为两个方面:一是利用煤矸石中的热值部分(发展以煤矸石和劣质煤为主的流化床燃烧技术),二是利用煤矸石的矿物成分(发展以煤矸石和炉渣为原料的建材利用技术以及以高硫煤矸石(洗矸)为原料提取硫磺或制取硫酸技术)。

三、洁净煤技术的发展前景

据美国权威机构预测,2010年世界石油、天然气价格将是煤炭价格的8倍以上,安全、可靠、清洁、廉价的能源是世界经济发展和变革的动力,洁净煤将扮演这个角色,届时洁净煤技术市场总值将达2700亿美元。

煤炭是我国的主要能源,面向21世纪的能源和生态环境,要保持国民经济持续高速健康发展的势头,把发展洁净煤技术作为发展的重大战略目标,消除环境因素对大规模使用煤炭的制约,这对我国具有特别重大的意义,更是煤炭企业实施绿色营销战略的必由路径。

我国是发展中的大国,在相当长的时期内要把发展放在首位。因此,发展洁净煤技术一定要从我国国情出发,根据发展与环保统一和社会环境效益与经济效益并重的原则,把发展洁净煤技术重点首先要放在采用和开发实用、先进和经济有效的技术上,同时积极研究开发有前景的高新技术,使我国洁净煤技术及时进入世界先进水平。

参考文献:

[1]王爱华,等.洁净煤技术进展与展望[J].节能,2004,(5).

[2]时思.洁净煤技术是中国能源发展的必然选择[J].昆明冶金高等专科学校学报,2005,(5).

[3]甘正旺,许振良.洁净煤技术及其发展前景[J].辽宁工程技术大学学报,2005,(4).

[4]龚义年.浅谈煤炭企业的绿色营销战略[J].煤炭经济研究,2002,(5).

第8篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：浮选机；自动化控制；分析研究

中图分类号：TD63 文献标识码：A

现如今，随着科技的大步发展，采煤机械化程度的逐步提高，我国一些选煤厂的原煤煤泥含量也越来越高，这直接降低了矿石资源的回收利用率，也大大降低了选煤企业的经济利润。浮选机作为煤泥分选的主要选矿设备工艺，在提高煤泥分选率方面占据着关键的位置。因此，采煤设备机械自动化的逐步提高就成了选煤企业追求的另一大目标。

1　浮选机概述

浮选机，全称是浮游选矿机，其英文名字为flotator，flotation　machine，是针对物料进行浮选过程的一种设备。在使用中，浮选机根据浮选方式的不同，我们可分为气体析出式浮选机、机械搅拌式浮选机、充气式浮选机、混合式浮选机。气体析出式浮选机主要用于浮洗矿物微粒和含油污的废水等；机械搅拌式浮选机是外气自吸式浮选机，主要通过机械搅拌器来实现的。

2　影响浮选效率因素

众所周知，采煤企业中浮选过程自动化主要是通过对浮选参数的自动控制，达到提高浮选效果，节省浮选药剂，提高浮选精煤产率，从而提高经济效益的目的。多年来，笔者一直在技术研发部门工作，探索出了影响浮选效率的主要是工艺参数，现总结如下。

2.1取决于药用含量。在实际生产中加药量作为一个重要指标，笔者建议必须有一个明确的比例和数值范围，如果加多了既浪费浮选药剂又降低精煤质量，相反会降低精煤产率。

2.2取决于药剂比。我们知道各种浮选药剂各有各的作用，在生产过程中必须保持药剂之间的最佳配置比例。

2.3取决于矿浆浓度，即单位体积的矿浆中所含固体量。在浮选机工作的过程中矿浆浓度不得超过某个上限值，浓度太高或者太低都是不对的，将会导致浮选效率下降，或者浪费浮选药剂。

针对以上浮选机在浮选过程中受影响的工艺参数，笔者建议可以从以下几方面来加强浮选自动化的实现：第一方面采取自动加药。实质上自动加药技术就是浮选设备上的计算机智能装备根据数字测量模型进行计算得出的药剂添加数量；再利用药剂流量测量表测出实际加药量，计算机智能自动控制加药装置再根据测出的实际加药量进行加药，这样既保证产品质量，提高精煤产率，又节省了药剂。

第二方面，浮选机液高度自动控制。浮选机可以装置液位测量仪表，它可以准确地测出液位高度的微小变化量，另外，自动控制浮选机的放料装置，能始终保持液位的最高位置，保证液位停留在安全范围内。第三方面是加大矿浆浓度的自动辨识。矿浆浓度如果过高或者过低的情况下，浮选机将自动辨识，并发出提醒，浓缩机失去入料后，停止浓度的控制，带入浮矿浆浓度停留在某个准确值是，关闭放料停止浮选。

3浮选机自动化控制设计

上文阐述了影响浮选机浮选效率的诸多因素，在理论结合实际中，笔者浅述了加强浮选自动化的实现措施。下面笔者再试论浮选机各方面的自动化设计。

3.1浮选机电机控制设计。笔者认为，浮选机的电机启动设计目前有两种启动方式，即远程启动和近程启动。由于浮选机浮选槽所用的电机功率为160kW，由于电机的功率较大，为避免电机在启动时产生较大的机械冲击和电流冲击可能对电机造成损坏，所以在电机启动环节加入了软启动器。

3.2　模糊PID控制设计。我们知道，由于浮选机在浮选工艺过程中的复杂性和参数的时变性等诸多因素，难以在线连续监测，只能定性地或趋势性地判断，这种判断是无法实现浮选工艺过程的精确控制。因此，为了实现浮选工艺过程的精确控制，确定控制策略以　PID　为核心，同时必须将影响浮选工艺过程的各种变化情况，建立模糊控制规则进行模糊推理，得出模糊推理结果，反模糊化与各被控对象的　PID　结合，组成　Fuzzy+PID　的控制闭环，实现浮选工艺过程的精确控制。

3.3　智能优化设计。在一般的浮选过程中，会出现达到稳态后，输出并不会保持不变而是围绕设定值上下波动，这就会导致执行机构频繁动作，缩短其使用寿命。基于这一点笔者采用智能优化方法，在被控对象达到稳态后，通过采集数据以及内置的优化算法，计算出当前状况下的最佳输出，然后将PID切换为手动使输出固定为计算出的最佳值，而避免执行机构的频繁动作，保护浮选机气动执行机构，最大限度的延长电气系统的寿命。

3.4浮选机液位检测设计。这个设计我们可以采用浮球与超声波液位计配合的液位检测方式，浮球选用材质为PE的塑料浮球，反射板和连杆选用钛材适宜设备要求。为了提高大型浮选机的控制精度，调节阀阀芯采用了梭型设计，其流量特性符合线性要求。由于气动执行机构调节速度较快，所以被用以正常的液位调节，当气动执行机构发生故障时，电动执行机构参与调节，以保证生产的正常进行。气动执行机构和电动执行机构均配带手轮，以备在停电或发生其它特殊情况下可以进行手动控制。

4浮选机自动化存在问题

现在科技虽然日新月异，但仍然满足不了选矿企业对浮选机自动化系统的需求，在一定程度上存在一些问题。

4.1浮选机浮选室的液位均未实行分室自动控制，只是由操作人员对最末一室的尾矿箱设置的闸板进行调节。而在生产实践表明，不同可浮性的煤泥浮选机洗选度差异很大。因此，在液位不分室自动调节的情况下，就不能根据各室泡沫层厚度改变液位，从而不能使各室的精煤刮板及时刮出泡沫产品。

4.2浮选机各室精煤刮板片数相同，运行速度一致，不能根据各室泡沫层厚度的实际情况实时调节。目前，机械搅拌式浮选机各室的泡沫刮板均为2—4片，而且统一安装在一根长轴上运转，速度一致，不能根据各室泡沫层情况对浮选机刮板转速进行调节，进而影响精煤产品的质量。

总之开发采煤浮选机的自动化技术已成为了不可逆转的趋势，煤炭业作为我国能源行业的老大，它的自动化技术发展是不可避免的。而煤炭浮选机的自动化在节约人力，降低药剂使用，减少故障率，降低生产成本和增加企业利润上都将起到很大的促进作用。

参考文献

[1]樊华，杨欣宇，曹司博.探讨矿山设备中自动控制技术的应用[J].科技传播，2012.

[2]李燕杰.浮选机械设备在选煤中的应用与展望[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（09）.

[3]程宏志.我国选煤技术现状与发展趋势[J].选煤技术，2012（02）.

[4]樊华.大型浮选机自动控制系统的探讨[J].赤子，2012（6）.

[5]陈泉源，张泾生.浮选柱的研究与应用[J].矿冶工程，2000（03）.

第9篇：煤化工工艺流程及概况范文

关键词：煤炭；采矿工程；巷道掘进；支护技术

当前我国经济发展对于煤炭能源的需求量越来越大，因此，煤炭企业必须在保障安全生产的基础上为经济发展提供充足的能源支持。从煤矿的生产情况来看，煤炭开采与生产是一个系统化的流程，因此，煤炭开采过程中，任何一环节出现问题，都会对煤炭能源的开采造成不良影响，因此，本文对煤矿开采过程中的巷道掘进和支护环节进行了简单分析。

1.煤炭采矿工程巷道掘进与支护工作概述

在煤炭开采的采矿工程建设过程中，需要重点关注采矿工程建设中的巷道掘进与支护工作，本段将这一环节分为巷道掘进和支护工作两个部分进行概述。巷道掘进工作是巷道支护工作的前提，当前的煤矿开采过程中所采用的巷道掘进技术大多是综合运用直眼掏槽和斜眼掏槽相结合的方式进行掘进施工作业，一般情况下，如果煤矿的巷道经过软岩夹层，则需要主要利用斜眼掏槽技术，如果在掘进过程中的炮眼断面较大，则还需要增加辅助眼。在巷道掘进工作中，需要将相应的掘进设备进行优化组合，从而使其成为一体化的流水式掘进系统，并且将掘进施工设备和煤矿回采设备进行组合，在掘进施工的同时提升煤矿开采的效率。在完成巷道掘进工作之后，需要结合煤矿周边的地质环境进行支护工作，一般情况下，支护工作以预留煤柱为中心，同时需要保障巷道的上区段和下区段都有预留煤柱，降低回风平巷的支撑压力，与此同时，以预留煤柱为中心开展巷道排水工作和通风处理。在进行煤矿巷道处理的过程中，必须处理好预留煤柱的助威，同时保证巷道施工的稳定性，因此，在巷道支护工作开始之前，首先需要根据实际的施工数据计算好预留煤柱的宽度及其相关数据，同时加强对预留煤柱的管理。

2.煤炭采矿工程巷道掘进要点分析

在开展巷道掘进工作的过程中，需要重点关注以下几方面，分别是所采取的巷道掘进技术、瓦斯气体的排放及通风工作、巷道支护工作。在煤矿巷道掘进工作中，一般情况下都是采取综合机械化采掘技术，能够对大断面进行连续性采掘施工，在实际的施工过程中，煤矿企业需要根据实际的施工需要和周围的岩层结构选择合适的巷道掘进技术。在运用机械化综合采掘技术的过程中，需要配备相应的供电系统及其运输系统。例如，在对大断面进行连续性采掘的过程中，可以利用间断运输的方式控制采掘进度，并且协调好施工过程中各单位的施工进度。不论是在煤矿开采期间还是开采前的巷道掘进工作，在施工过程中都需要注意煤矿矿井内部的通风工作，一般情况下，煤矿内部都含有一定量的瓦斯气体，如果不做好通风工作，将会导致煤矿矿井内部的瓦斯气体浓度过高，可能会导致煤矿工人出现瓦斯中毒的情况，同时，瓦斯气体浓度过高会导致矿井内存在瓦斯爆炸的隐患，因此，在掘进工作中，首先需要对矿井内部的瓦斯气体的浓度进行探测，同时需要做好相应的通风工作，将煤矿矿井内部的瓦斯浓度控制在安全线以下，保障安全掘进和安全生产，同时需要针对瓦斯气体排放问题做好相应的紧急预案，针对瓦斯浓度急剧升高的情况做好相应的处置措施。在煤矿矿井内部的通风工作中，一般情况下，煤矿内部的通风设备都以压入式通风机为主，并且需要精确计算通风机的位置及数量，并且注意风筒位置，从而有效发挥通风系统的作用，保障安全掘进及日后的安全生产。完成通风防尘工作之后，煤矿企业需要对煤矿矿井内部的巷道进行支护工作，在巷道施工的过程中，巷道支护工作对于整个巷道工程的建设质量有着重要影响，因此，需要在进行巷道支护工作的时候采取合适的巷道支护措施，首先需要了解矿井内部的相关数据，进而对周围的施工环境和地质环境进行分析，在掌握相关数据的基础上选择合适的巷道支护技术。

3.巷道掘进施工中的巷道支护技术应用分析

在巷道掘进施工完成后需要对巷道进行支护工作，此时的巷道支护工作属于临时性的，主要是利用临时性的支护设备和支护材料进行支护操作，并且支护材料不能过于复杂，应该易于组装和拆卸，从而适应临时支护的需要。虽然临时支护的适应性较强，但是临时支护的承受能力差，支护结构的强度低，并且由于大多数临时支护结构都是以木材作为原材料，因此，临时性支护结构容易折断，并且临时性支护结构的防火性能较差。因此，在巷道掘进工作完成之后，需要开展临时性的支护工作，在完成阶段性的掘进工作之后，需要将这阶段的临时性支护结构更换为永久性支护结构，在选择支护结构的时候，一定要测量好支护结构所需要承受的承重量，与此同时，需要在确保安全性的基础上采取相应措施降低支护结构的成本。一般情况下，永久性支护结构的支护背板通常采用混凝土作为施工原料，同时需要做好对支护施工的检查工作，加强检查力度，严格把控相应指标，落实具体的施工细节。在进行永久性支护工作的同时，可以利用现代科学技术对支护工程的施工范围和施工细节进行有效控制，在具体的支护施工操作中，需要引入现代化的施工技术，并且在保障煤矿能够顺利开采的基础上加强对掘进工作及支护施工的管理控制，同时可以选择全天候监控的方式确保工程施工顺利开展。

4.煤矿开采掘进支护技术的应用重点及技术选择分析

(1)煤矿开采掘进支护技术应用关键分析当前的煤矿开采工艺主要分为综采和炮采，炮采技术主要应用于长壁工作面的煤矿开采中，并且炮采的工艺难度较低，炮采的工艺步骤较为简单明确，主要包括掘进、支护、破煤、装煤、运煤等步骤，但是炮采方式的安全系数较低，并且容易引起煤矿事故，因此，在当前煤矿开采掘进支护技术的应用过程中，大多数煤矿企业选择综采工艺。综采工艺主要指的是利用综合机械化开采技术进行煤矿的掘进和支护施工，综采包括爆破、装运、支护等工序，并且由于实现了机械化操作，因此其安全程度较高，并且成本较低。此外，在复杂地质环境下，不能犯经验主义错误，必须按照实际的开采要求和施工条件选择合适的施工方案及其施工技术。(2)掘进及支护技术的选择分析煤矿掘进技术的应用过程覆盖了从煤矿开采到煤矿荒废的整个生命周期，但是部分煤矿企业并不重视煤矿开采过程中的掘进技术，并且由于掘进技术日趋多样化，许多煤矿企业在选择掘进技术的过程中出现了难以选择的问题，部分企业盲目选择应用范围最广的掘进技术，而没有根据具体的掘进施工要求选择，导致掘进技术的施工效果达不到预期目标，因此，在选择掘进技术的过程中，煤矿企业有必要对巷道及煤矿周围的地质构造及岩层结构进行详细的勘测活动，并且结合巷道断面的围岩承载能力，采取合适的掘进技术。一般情况下，煤矿企业常用的支护方法包括直接破顶法、后退卧底法及临时支护、U型钢支护，在实际的支护工作中，面对围岩破碎情况，大多数煤矿企业都选择U型钢支护技术，从而提高巷道支护和围岩的稳定性。

5.小结