TDS智能干选机在选煤行业应用研究

TDS智能干选机在选煤行业应用研究

李汉汉 宫兴辉 刘成波 邸江波 王杰

华能铜川照金煤电有限公司西川煤矿分公司  陕西铜川727102

摘要：本文主要针对TDS智能干选机在选煤行业的应用进行了研究。首先分析了其在选煤行业中的应用优势，包括分选精度高、应用范围广、节能环保等方面。接着对TDS智能干选机的发展趋势和应用前景进行了展望。

关键词：TDS智能干选机；选煤行业；应用研究；效果分析；发展趋势

1.引言

选煤是煤炭行业中的重要环节，对煤炭资源的提取和利用起着至关重要的作用。TDS智能干选机作为一种新型的选煤设备，逐渐受到了行业的关注和应用。本文旨在对TDS智能干选机在选煤行业中的应用进行深入研究，以期为行业发展提供一定的参考和借鉴。

2.TDS智能干选机在选煤行业中的应用优势

TDS智能干选机是一种基于射线识别技术的先进选煤设备。它采用先进的传感器和计算机视觉技术，能够对原煤进行高效、精确的分选，无需使用水和介质。该设备能够通过识别原煤中的各种杂质和有用矿物，实现对煤炭的分选和精矿，从而提高煤炭的品位和降低杂质含量。TDS智能干选系统包括给料系统、布料装置、识别装置和执行机构四大主要系统，同时还包括供风系统、除尘系统和电控系统三个辅助系统。

图1 TDS智能干选机机构示意图

2.1分选精度高

目前，TDS智能干选机已在山西、内蒙、新疆、山东、贵州、安徽、河南等主要产煤区均有广泛应用，对炼焦煤、动力煤、褐煤、气煤等各煤种均有很好的分选效果。运用X射线识别技术和大数据分析，可以准确识别煤和矸石，并有效实现不同粒度或相同粒度的煤矸分离。该技术的分选精度可实现煤中带矸或矸石带煤率在1%至3%之间。另外结合X射线+CCD图像双源识别技术，并采用深度学习算法，增强了智能干选机在难选煤分选的适用性，可以大幅提高了难选煤的分选精度

2.2应用范围广

TDS智能干选机在应用方面可以用于：

（1）宽粒级分选：TDS智能干选机可处理300-50mm、100-25mm和30-10mm原煤，并可进行不同粒级需要进行组合设计；

（2）原煤预排矸：代替人工手选、浅槽预排矸，减少原煤矸石量，降低洗选负荷；

直接出产品：TDS智能干选机分选精度高，根据煤质特点和产品需要，可直接将分选后的精煤作为块精煤单独销售

（3）黑矸分选：基于X射线+CCD图像双源识别技术，根据煤质特点，回收浅槽矸石中较高发热量的黑矸及中煤，提高综合效益；

（4）三产品分选：根据产品要求及煤质特点，将原煤分选成精煤、中煤和矸石三种产品，精煤直接作为产品销售，中煤直接销售或破碎再洗，矸石直接外排；

（5）移动式干选：TDS智能干选机集成度高，工艺系统简单，配套设备少，可安装在卡车上形成移动式选煤厂，方便应用于小型露天矿和煤炭储装中心的块煤排矸；

（6）井下分选：TDS智能干选机设备体积小可集成布置于井下巷道内，实现井下排矸，并且可以配合井下回填工艺，实现“采、选、充”一体化；

（7）矿物分选：TDS智能干选机结合X射线、图像、荧光、近红外、多光谱等多种识别技术，可以实现了磷矿、铝土矿、铅锌矿、钨矿、锰矿、钼矿、钒矿等多种矿物的高精度识别和分选。

2.3节能环保

传统的选煤工艺大多基于重力选煤原理，需要耗费大量的水和介质，工艺复杂，生产成本高，同时也可能含有煤矸石、泥浆和化学药剂等污染物，对水资源和环境造成严重影响。相比之下，TDS智能干选机采用基于射线识别的选煤新技术，是对现有技术的颠覆式创新，是行业升级的趋势和代表。由于不需要大量水资源的投入，TDS智能干选机避免了水资源的浪费和环境污染问题，符合节约资源、保护环境的可持续发展理念。

3.TDS智能干选机的发展趋势和应用前景

随着煤炭行业的不断发展和技术进步，TDS智能干选机作为一种新型的选煤设备，具有广阔的应用前景，并为选煤行业带来更多的创新和发展机遇。

3.1智能干选是行业升级的趋势和代表

智能干选技术代表了煤炭行业向前迈进的趋势。当前，涉煤企业纷纷将注意力转向创新。只有通过推动科技创新和全面创新，加快从资源驱动向创新驱动的转变，才能实现成本降低、效率提高，培育新的发展动力，并形成新的发展优势。

传统的选煤工艺大多基于阿基米德原理的重力选煤工艺，需要大量水和介质，工艺复杂，生产成本高。智能干选技术是在“大众创业、万众创新”的号召下，基于射线识别的选煤新技术，TDS智能干选机代表了对现有技术的颠覆性创新，是行业升级的趋势和代表，可以为广大用户节约能源、减少排放，降低成本，提高效率。

3.2符合国家产业政策

符合国家产业政策，解决水资源严重缺乏地区的煤炭选煤问题已成为当前迫切需要解决的问题。国家发改委在新发布的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》中，将干法高效选煤技术和节水选煤技术列为第一类重点研发项目。2013年，国家能源局发布的《煤炭产业政策》（修订稿）中第二十七条提到：支持洁净煤技术与装备的研发与应用，发展自动控制、集中控制选煤技术和装备，研制和发展高效干法选煤技术、节水型选煤技术、大型筛选设备及脱硫技术，回收硫等资源。

3.3提高选煤厂智能化和自动化水平

TDS智能干选机引入各种先进的传感器技术，如光学传感器、红外线传感器、激光传感器等，用于实时监测煤炭的特性和质量。这些传感器可以快速准确地获取煤炭的颗粒大小、密度、颜色等信息，为后续的分选提供准确的数据支持。TDS智能干选机配备先进的自动控制系统，通过对传感器获取的数据进行实时分析和处理，实现对煤炭分选过程的实时监测和控制。一旦设备启动，整个分选过程将不需要人工干预，大大减少人工干预，降低人力成本，提高生产效率。

3.4提高煤炭资源利用率

我国目前存在一个问题，即煤炭的入洗率仅为60%左右，尤其在蕴藏我国78%的煤炭资源的西北部地区，由于水资源紧缺，现有选煤技术的应用受到限制，导致该地区的原煤入洗率远低于全国平均水平。此外，全国褐煤年产量已经达到5亿余吨，然而由于褐煤不适合湿法洗选，导致褐煤资源基本上以燃烧原煤的方式利用，利用率很低。

TDS智能干选机由于分选不需水，非常有利于在缺水地区推广应用，对褐煤也有很好的分选效果。因此，该技术推广可以大大提高原煤入选率，让更多的煤炭得到应有的应用价值，进一步提高我国煤炭资源利用率。

3.5多元化应用

未来的TDS智能干选机将不仅仅局限于煤炭行业，还可以在其他领域得到广泛应用。例如，在矿石、建筑材料等行业，TDS智能干选机也可以发挥重要作用，为这些行业带来更多的创新和发展机遇。

4.结论

通过对TDS智能干选机在选煤行业中的应用研究，我们可以得出结论：TDS智能干选机具有明显的应用优势和经济效益，其分选精度高、应用范围广、节能环保，在选煤行业中具有广阔的应用前景，值得行业进一步深入研究和推广应用。

【参考文献】

[1]武日刚.TDS 智能干选机在选煤厂应用研究[J].  2021.

[2]杨阳.TDS智能干选机在余吾煤选煤厂的应用研究[J].机械管理开发, 2021, 36(5):2.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2021.05.014.

[3]靳超,樊海龙.TDS智能干选机在马脊梁选煤厂应用的可行性分析[J].煤炭加工与综合利用, 2021, 000(007):10-13,17.