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冀中能源邢東礦在解放思想大討論的過程中，敢于向難題亮劍，該礦通過技術(shù)創(chuàng)新，開創(chuàng)煤炭加工先河，建成國內(nèi)首個井下“洗煤廠”井下排矸系統(tǒng)應(yīng)用，率先實現(xiàn)了煤炭生產(chǎn)井下預(yù)排矸石。這一創(chuàng)新是把以往在地面上進(jìn)行的初步洗選工序搬到礦井下。如此一來，以前隨原煤一起被運(yùn)到地面上的矸石，大部分將被洗選剔除不再升井。

這是在其他煤礦都見不到的新景觀：在冀中能源邢東礦800米井下長160米、寬6米、高7米的“巨型”巷道里，一套煤炭洗選加工設(shè)備正在運(yùn)行：一條皮帶把從工作面采出來的毛煤運(yùn)進(jìn)來，在另一側(cè)，卻成了兩條皮帶分別把原煤和矸石運(yùn)出去。

“這就是我們的井下洗煤廠，更準(zhǔn)確地說應(yīng)該稱作‘井下預(yù)排矸系統(tǒng)’，通俗地說，就是原煤不升井，在地下就洗選排矸，實現(xiàn)提純提質(zhì)。

為什么把洗煤廠搬到地下？“矸石是煤礦最大的污染源之一，占用土地成本高，社會危害大。邢東礦2001年投產(chǎn)，由于位于邢臺市區(qū)，煤層上就是村莊，對煤礦環(huán)境提出了更高要求。在建礦之初就沒有打算堆積矸石山，我們通過矸石充填開采技術(shù)成為國內(nèi)首座沒有矸石山的礦井。”邢東礦礦長謝國強(qiáng)說，“但之前我們只能開采原煤，價格相對高品質(zhì)煤炭始終‘低人一等’，如何在保證矸石零堆放的前提下進(jìn)一步提升煤炭品質(zhì)，這是我們必須思考的問題。”

井下洗煤廠就此浮出水面。作為“十二五”期間國家級重點科技項目，這項名為“深井煤礦井下跳汰排矸及矸石回填系統(tǒng)研發(fā)”項目首次提出了在井下直接把矸石從原煤里排出來并直接充填到巷道里的解決方案，填補(bǔ)了國家煤炭行業(yè)井下排矸技術(shù)的空白。

據(jù)謝國強(qiáng)介紹，該套井下排矸系統(tǒng)從提出到正常生產(chǎn)僅經(jīng)歷了短短2年的時間，今年開始投入使用，不僅技術(shù)上實現(xiàn)了在井下條件變化劇烈的狀況下保證原煤質(zhì)量的穩(wěn)定，更在排矸設(shè)備上取得了突破性進(jìn)展——擺軸篩、刮板篩分機(jī)、柔性空氣室跳汰機(jī)等三項技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先。該系統(tǒng)共占有井下空間6000多平方米，規(guī)模相比井上洗煤廠小些，分為篩分破碎、跳汰洗選、煤泥水處理系統(tǒng)三部分。開采出的原煤由運(yùn)輸皮帶直接運(yùn)來，經(jīng)過振動篩、篩分刮板機(jī)、柔式空氣室跳汰機(jī)、壓濾機(jī)的層層處理后，最終把矸石和煤炭分離，再由兩條皮帶運(yùn)送到矸石倉和煤倉。之后，分選出的矸石直接充填到井下巷道，高品質(zhì)煤炭則提升到井上進(jìn)一步加工。與井上洗選廠相同的是，井下洗選用的煤泥水處理系統(tǒng)同為閉路循環(huán)，實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。

“排矸系統(tǒng)的原理并不復(fù)雜，打個比方，就像做飯時淘米一樣。”據(jù)謝國強(qiáng)介紹，分離煤和矸石分主要是利用煤和矸石的密度差別，先把煤和矸石放進(jìn)水里，然后從底下向上鼓風(fēng)把這種混合物鼓動起來，密度大的矸石落到下面，密度小的煤漂在上面，再用水一沖，煤就從矸石里面“淘”了出來，純度自然大為提升。

把原本在地面的洗煤設(shè)備搬遷到井下，表面看來僅僅是從“上”到“下”的搬遷，但謝國強(qiáng)表示：“這是對原有矸石充填開采技術(shù)的一個延伸，是對煤炭開采的又一次革命，也為邢東礦帶來了意料之中的經(jīng)濟(jì)效益。”據(jù)介紹，煤炭價格以灰分為依據(jù)的結(jié)算標(biāo)準(zhǔn)，每2個灰分點為一個基本的區(qū)間，每個區(qū)間結(jié)算價格平均相差20元左右。1-6月份，該礦篩混煤灰分從最初的23%-24%左右持續(xù)下降，6月份以來始終將篩混煤灰分控制在20%以下，灰分的清除讓煤價不降反提，截至目前，累計增收近2000萬元。經(jīng)過“洗選提純”的高品質(zhì)煤炭在進(jìn)一步加工，搖身一變?yōu)槌善肪�煤更是價格激增，在煉焦、冶金行業(yè)中供不應(yīng)求。

“運(yùn)行井下預(yù)排矸系統(tǒng)，將洗選出的矸石直接充填，不僅節(jié)省了電費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、洗選加工損耗等各項費(fèi)用，而且間接地提高了原煤的開采效率。”該礦總經(jīng)濟(jì)師曹劍鋒介紹，“更重要的就是大大減少了矸石升井后對環(huán)境造成的污染，達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的，對國企轉(zhuǎn)型，做創(chuàng)新型礦井，具有十分重要的意義”。