第一節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)界定及主要產(chǎn)品

一、產(chǎn)業(yè)定義

焦煤是中等及低揮發(fā)分的中等粘結(jié)性及強(qiáng)粘結(jié)性的一種煙煤。對煤化度較高，結(jié)焦性好的煙煤的稱謂。又稱主焦煤。

二、主要產(chǎn)品及應(yīng)用情況

焦煤分兩類，第一類焦煤的干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf>10％～28％，黏結(jié)指數(shù)G>65，膠質(zhì)層最大厚度，y≤25mm。這部分煤的結(jié)焦性特別好，可以單獨(dú)煉出合格的高爐焦。另一類焦煤的干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf>20％～28％，黏結(jié)指數(shù)G>50～65，結(jié)焦性比前者差。

三、產(chǎn)業(yè)基本屬性

焦煤屬煤炭業(yè)，煤炭業(yè)是指對各種煤炭的開采、洗選、分級等生產(chǎn)活動(dòng)。不包括煤制品的生產(chǎn)和煤炭勘探活動(dòng)。

第二節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

1949年至80年的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期：從建國后到80年代之前，我國煤炭 行業(yè) 也像所有其他 行業(yè) 一樣，完全在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的環(huán)境下運(yùn)行，所有的煤炭生產(chǎn)任務(wù)都由國有企業(yè)承擔(dān)。企業(yè)的建設(shè)與發(fā)展基本上依賴國家投資，企業(yè)的生產(chǎn)、銷售、定價(jià)完全遵從政府計(jì)劃。

80年代和90年代上半期的粗放發(fā)展時(shí)期：80年代初，隨著改革開放政策的實(shí)施，各個(gè) 行業(yè) 的發(fā)展趨于活躍，社會經(jīng)濟(jì)對作為基礎(chǔ)能源的煤炭的需求量猛增，煤炭供應(yīng)緊張。煤炭供應(yīng)緊張成為制約國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的因素。針對這一情況，國家放寬了對煤炭 行業(yè) 的管理政策，在加快發(fā)展國有重點(diǎn)煤礦發(fā)展的同時(shí)，鼓勵(lì)發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦。1983年4月，國務(wù)院頒布了《關(guān)于加快發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦的八項(xiàng)措施》的文件，提出要"積極發(fā)展地方國營煤礦和小煤礦"，倡導(dǎo)"大中小煤礦并舉"的政策。隨后的1984年和1985年，政府分別提出"有水快流"和"國家、集體、個(gè)人一齊上，大中小煤礦一起搞"的方針。其結(jié)果是我國煤礦數(shù)量迅速增加，產(chǎn)業(yè)集中度極低。截至到1997年底，我國共有大小礦井6.4萬處，其中6.1萬處為小礦井，占比接近總數(shù)的94%。

1998年至2007年的整頓治理期：由于前一階段粗放型管理政策的引導(dǎo)，煤炭 行業(yè) 在80年代和90年代前半期雖然發(fā)展速度迅猛，但質(zhì)量相當(dāng)?shù)拖?。過低的產(chǎn)業(yè)集中度造成供需兩端信息傳導(dǎo)不暢，市場競爭極度激烈，價(jià)格秩序混亂，全 行業(yè) 陷入不景氣。1996年第二季度開始出現(xiàn)了煤炭供大于求的局面，這種局面一直維持到2000年。在這種混亂的 行業(yè) 秩序下，我國國有大型煤礦經(jīng)營舉步維艱。針對這一情況，中央在1998年撤銷了煤炭工業(yè)部，將重點(diǎn)煤礦下放給各地方政府，并針對煤炭 行業(yè) 的問題相繼頒布了若干政策，整個(gè)煤炭 行業(yè) 進(jìn)入了整頓期。

第三節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位

作為我國最重要的一次能源，煤炭對我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著極為重要的意義。21世紀(jì)初，伴隨世界經(jīng)濟(jì)整體復(fù)蘇和全球經(jīng)濟(jì)一體化，我國進(jìn)入重化工業(yè)發(fā)展的新一輪經(jīng)濟(jì)增長周期。以鋼鐵為首的鋼鐵、水泥、房地產(chǎn)、汽車、機(jī)械制造、電子通訊業(yè)等高增長主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)群出現(xiàn)，強(qiáng)勁拉動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)快速增長，這對支撐我國鋼鐵工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、較快、協(xié)調(diào)發(fā)展的焦煤產(chǎn)業(yè)提出了新的更高要求。

第四節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)發(fā)展 規(guī)劃

2007年一月份公布的《煤炭工業(yè)十一五 規(guī)劃 》和四月份公布的《能源發(fā)展十一五 規(guī)劃 》就我國煤化工發(fā)展分別提出了“有序推進(jìn)煤炭轉(zhuǎn)化示范工程建設(shè)，推進(jìn)煤炭液化示范工程建設(shè)，十一五期間完成煤炭液化、煤制烯烴的工業(yè)化示范，為后十年產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)”和“加快發(fā)展煤基、生物質(zhì)基液體燃料和煤化工技術(shù)，統(tǒng)籌 規(guī)劃 ，有序建設(shè)重點(diǎn)示范工程。為十二五及更長時(shí)期石油替代產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)”的目標(biāo)。

第五節(jié) 焦煤 產(chǎn)業(yè)政策 力度

2003年以來，我國煉焦煤年產(chǎn)量約為9－10億噸左右，其中，中小煤礦的產(chǎn)量約為4億噸，占40％左右（遠(yuǎn)高于我國煤炭總產(chǎn)量中中小煤礦20－30％的比例）。山西省是我國煉焦煤資源最豐富、產(chǎn)量最大的省份，其煉焦煤年產(chǎn)量約為2.4億噸，其中，中小煤礦產(chǎn)量占比超過50％，這一比例最高時(shí)達(dá)到70％以上。

我國的安全整頓政策對煉焦煤產(chǎn)量影響較大。“十一五”前后，國家開始逐步加大安全整治和關(guān)停不符合安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及 產(chǎn)業(yè)政策 的中小煤礦力度，2007年以來整頓政策更是頻繁交替出臺，如4月28日，發(fā)改委等四部委發(fā)布通知，針對全國30萬噸及以下，基建、技改、資源整合及正常生產(chǎn)的小煤礦進(jìn)行為期約一年半的瓦斯專項(xiàng)整治。5月7日，國家安監(jiān)總局下發(fā)通知，要求各地政府制定小煤礦整頓關(guān)停 規(guī)劃 ，關(guān)閉不具備安全生產(chǎn)條件、不符合國家 產(chǎn)業(yè)政策 的礦井，加大礦井關(guān)閉監(jiān)管和廢棄礦井治理工作。

安全整頓以及整合政策影響下，大型煤礦和中小煤礦產(chǎn)量增速分化明顯，大型煤礦產(chǎn)量穩(wěn)定增長，中小煤礦增速大幅下滑甚至出現(xiàn)大幅負(fù)增長，受此影響，煉焦煤產(chǎn)量增速放緩甚至大幅下滑。

第六節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)度

產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度是指產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)之間通過產(chǎn)品供需而形成的互相關(guān)聯(lián)、互為存在前提條件的內(nèi)在聯(lián)系。焦煤產(chǎn)業(yè)上接礦山開采業(yè)，下聯(lián)焦炭和鋼鐵產(chǎn)業(yè)，在產(chǎn)業(yè)鏈中起承上啟下之作用，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)度較為密切。

第七節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)與宏觀經(jīng)濟(jì)周期相關(guān)性

焦煤作為煤炭產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品，是國家工業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿δ茉矗c宏觀經(jīng)濟(jì)周期相關(guān)度高，近幾年，我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，拉動(dòng)了鋼鐵 行業(yè) 的快速發(fā)展，從而也帶動(dòng)了焦煤產(chǎn)業(yè)良好的發(fā)展。在2008年遭受全球金融危機(jī)的影響下，我國經(jīng)濟(jì)增長放緩，鋼鐵產(chǎn)業(yè)需求萎縮，使得焦煤產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能出現(xiàn)過?，F(xiàn)象。

第八節(jié) 國內(nèi)焦煤產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果

遼寧本溪鶴騰高新科技集團(tuán)自主研發(fā)。自行設(shè)計(jì)制造了煉焦煤瀑式風(fēng)選主機(jī)，并于20o6年l1月申報(bào)了國家實(shí)用新型和發(fā)明專利(發(fā)明專利號：200610134088．1；實(shí)用新型專利號：ZL200620093839．5)。

煉焦煤瀑式風(fēng)選主機(jī)依據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，即物體的加速度與物體單位面積上所受的作用力成正比。與物體質(zhì)量成反比。在單位時(shí)間內(nèi)，煤料顆粒在相同的作用力下，粒徑大或質(zhì)量大的煤料顆粒在空間獲得的位移量小，而粒徑小或質(zhì)量小的煤料顆粒在空間獲得的位移量大．在適當(dāng)?shù)奈恢眉右苑指?，就可以?shí)現(xiàn)對不同粒徑或不同質(zhì)量煤料顆粒的準(zhǔn)確分離。

相對于流化床風(fēng)選技術(shù)，瀑式風(fēng)選工藝大為簡化，主機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，無轉(zhuǎn)動(dòng)部件，主機(jī)內(nèi)部沒有流化床的孔板，煤料完全呈自由落體方式落下，具有動(dòng)力消耗小、阻力小、體積小、占地面積小、處理能力大、風(fēng)選效率高等優(yōu)點(diǎn)。目前瀑式風(fēng)選主機(jī)已經(jīng)完成了工業(yè)機(jī)的制造、安裝和試驗(yàn)，效果良好，完全可以滿足選擇粉碎的要求。

試驗(yàn)證明瀑式風(fēng)選主機(jī)對原料煤含水量的適應(yīng)性極強(qiáng)，原料煤含水量可達(dá)15％或更高，完全可以滿足我國不同地區(qū)焦化廠的來煤狀況。只要原料煤不成泥狀，瀑式風(fēng)選主機(jī)就不會發(fā)生煤料堵塞現(xiàn)象。

瀑式風(fēng)選粉碎工藝流程

第九節(jié) 國外焦煤產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果

在日本，新日鐵大分鋼鐵廠從日本資源貧乏的國情出發(fā),為節(jié)約寶貴的焦煤資源和降低成本出發(fā),于1983年開發(fā)出CMC工藝,接著又從改善環(huán)境出發(fā),于1992年開發(fā)成功DAPS工藝,除改善環(huán)保外,又?jǐn)U大了節(jié)約能源和降本提效的多重效果,致很快在公司內(nèi)部和國內(nèi)外的焦化廠推廣。

1、微粉煤預(yù)成型(DAPS)技術(shù)的必要性

煉焦工藝中對煤預(yù)干燥(CMC)工藝,為利用焦?fàn)t的余熱將裝入煤的水分由9%~10%減少到5%~6%,由此使噸煤的煉焦耗熱量可減少60~80Mcal,同時(shí)由于裝入煤密度提高還有利多配入價(jià)廉的非微黏煤和提高生產(chǎn)效率,綜合效果很好。但缺點(diǎn)是水分過低時(shí),在運(yùn)輸和裝爐過程中的發(fā)塵量增加,致使作業(yè)環(huán)境變差及使炭化室壁上的附炭增加致影響焦?fàn)t順利運(yùn)行。

經(jīng)用煤發(fā)塵裝置對運(yùn)輸過程中裝入煤的水分減少和發(fā)塵量的關(guān)系進(jìn)行了試驗(yàn)的結(jié)果,含水9%的常規(guī)裝爐煤的發(fā)塵量為0.5g/cm3,當(dāng)預(yù)干燥至含水5%~6%時(shí)為0.8g/cm3,當(dāng)進(jìn)一步脫水至2%時(shí)則上升至2g/cm3。另用顯微鏡觀察的結(jié)果,當(dāng)煤中含水高時(shí),煤的微粉以水為綜合劑多附在煤的粗粒上致發(fā)塵量低,但經(jīng)預(yù)干燥脫水后,煤的微粉則分散化致發(fā)塵量上升。經(jīng)試驗(yàn),當(dāng)煤中小于74μm的微粉比由5%上升到15%時(shí),發(fā)塵量則由40mg加大至100mg。為降低預(yù)于燥煤的發(fā)塵量,采取了對微粉煤預(yù)成型(DAPS)的技術(shù)進(jìn)行處理。

2、DAPS工藝

作為煉焦用煤的新預(yù)處理技術(shù),將煤干燥后分離出微粉煤,然后將這種發(fā)塵性高的微粉煤在原狀態(tài)下不加黏結(jié)劑壓實(shí)成小球后和大粒煤混合后加入焦?fàn)t,以便在改善焦炭強(qiáng)度的同時(shí)抑制發(fā)塵量,這便是DAPS工藝的基本特點(diǎn)。具體生產(chǎn)流程為:先通過流化床干燥分級機(jī)將裝入煤水分由9%降到1.8%的同時(shí),用旋風(fēng)分離方式將粒徑小于0.3mm的微粉煤分出,然后經(jīng)輥式成型機(jī)壓實(shí)為小球狀再和干燥大粒煤混合后加入焦?fàn)t。由于微粉僅占裝入煤的30%,當(dāng)干燥分級機(jī)的能力為28000t/a時(shí),輥壓成型機(jī)(輥徑1.2m,輥寬0.9m)只需3臺28000t/a即可,加熱耗能量為2930×104dcal/h?？傃b入煤的密度為0.8g/cm3,除發(fā)塵量大幅降低外,微粉煤的黏結(jié)性也得到改善。

第十節(jié) 焦煤產(chǎn)業(yè)技術(shù) 研究 熱點(diǎn)

目前，我國焦煤產(chǎn)業(yè)技術(shù) 研究 熱點(diǎn)為節(jié)能減排和治理三廢等。

2007年，山西焦煤霍州煤電集團(tuán)公司共投入1069萬元，對公司李雅莊礦原有污水站進(jìn)行了技術(shù)改造，三站的水處理已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。2008年8月1日，礦井水站的中水復(fù)用項(xiàng)目正式投入運(yùn)行。

李雅莊礦井水處理站的設(shè)計(jì)處理能力為4800飫，實(shí)際處理能力為3000t／天。采用絮凝沉淀法的污水處理工藝。處理后的水經(jīng)二氧化氯消毒后部分復(fù)用于井下灑水，復(fù)用量為1920t／天，其余儲存于高山水池。

工業(yè)廣場污水處理站的設(shè)計(jì)處理能力為2000t/天。實(shí)際處理能力為748t／天。采用生物膜接觸氧化法的污水處理工藝。為充分利用工業(yè)廣場污水站和礦井水處理站的中水，計(jì)劃在矸石山上建一高山水池(工程計(jì)劃已經(jīng)審批)，用于生產(chǎn)、綠化和消防。2008年10月底中水復(fù)用管路已安裝完成，計(jì)劃2009年完成高山水池的建設(shè)。家屬區(qū)污水處理站的設(shè)計(jì)處理能力為3000t／天，實(shí)際處理能力為2457t／天。家屬區(qū)污水處理站采用生物膜接觸氧化法的污水處理工藝，中水復(fù)用于洗煤廠、電廠的工程計(jì)劃已經(jīng)審批。2009年9月底，計(jì)劃完成全部所有中水復(fù)用管路工程。屆時(shí)，所有中水將全部得到復(fù)用。

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