柴里煤矿资源综合利用的创新与实践

孙中好 SUN Zhong-hao

（山东能源枣庄矿业集团公司柴里煤矿，滕州 277519）

摘要： 发展煤炭企业循环经济是转变煤炭工业传统发展模式，提高资源综合利用效率的迫切需要，也是保护矿区生态环境，实现经济、社会和环境协调发展的有效途径。柴里煤矿借鉴国内外煤炭循环经济研究和应用经验，在资源综合利用创新研究和应用方面进行了有益的探索，取得了一定的突破和创新，对同类企业循环经济的发展提供了重要的参考价值。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 ： 资源；综合利用；创新

中图分类号：TQ536 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）24-0122-03

作者简介：孙中好（1977-），男，山东济宁人，2004年毕业于中国矿业大学，计算机科学与技术专业，现任枣庄矿业集团柴里煤矿规划发展科科长。

0 引言

循环经济是对传统增长模式的根本变革，发展循环经济是煤矿实现可持续发展的本质要求。为此，经过几年来的不懈努力，柴里煤矿现已建成煤电、煤焦化、热电联产、煤化工、建筑建材、矿井水利用、机械制造大型产业链群，柴里煤矿从本地区的实际情况出发，逐渐探索出一条适合柴里矿区的循环经济发展模式，实现了资源的综合利用。

1 柴里煤矿资源综合利用创新模式

1.1 煤矸石、煤泥综合利用

煤矸石、煤泥发电技术工艺流程如图1。

1.2 炉渣、粉煤灰综合利用

柴里煤矿投资150万元，利用电厂排放的炉渣、粉煤灰为原料，建设了年生产能力为六万立方米空心砌砖生产线。2007年以来共生产各种型号的砌砖、彩釉地砖等45万多块，实现产值130万元，产品销往滕州、微山境内。积极筹措资金建设了年产10万t小型水泥厂，每年可创产值1600万元，安置就业人员70多人，年处理粉煤灰1.8万t、废渣1.2万t。同时，结合井下防灭火的生产实际，经试验以60%粉煤灰配40%粘土作井下注浆使用，能达到造再生假顶封堵采空的效果，已经开始将粉煤灰用于井下注浆，每年可节约黄土及运费66.66万元。利用粉煤灰为农村回填造地144亩，现已交凌庄村作为农业用地。2004～2012年又利用矸石回填造地扩建西部工业广场、次煤厂、砖厂、型煤厂、煤场等，造地达200多亩。另外，投资500多万元兴建的粉煤灰砖厂安置了60人就业，生产能力每年达470万块。实现产值155万元，销售收入90万元。利用炉渣、粉煤灰达8321吨。

1.3 水循环综合利用

1.3.1 净化矿井水

柴里矿具体做法如下：①在井下东翼北石门和二总回分别建设了两座2000m3和400m3的储水池，截断并存储井下水，直接用于井下生产，仅此一项节约水资源87.6万m3，节电57万kWh。②投资216万元在电厂西侧建设了矿井水处理站，处理后的水用于洗煤补水、电厂循环冷却用水及井下工业用水；每年重复用水量达273.6万t，节约水资源价值151.5万元。2005年以来，矿井水已经实现零排放。

1.3.2 生活污水综合利用

2006年6月，公司投资652万元（其中集团公司补助60％，柴里矿自筹40％），建成日处理水量6000m3，每年可供应水219万m3。本项生活污水处理工程结合柴里矿防洪要求，建设了污水收集排放系统。生活污水深度处理进水水质为：CODcr＝300mg/L；BOD5＝200mg/L；SS＝200mg/L；NH3-N＝40mg/L。生活污水深度处理出水水质：CODcr为20.5mg/L；BOD5为7mg/L；NH3-N为0.07mg/L；pH为8.4。全部达到（DB37/599-2006）污水排放的标准。柴里煤矿生活污水处理后的产品水用于工业用水、井下防尘、注浆、焦化、冷却、电厂、绿化、地面卫生等。污水厂建成后，柴里煤矿污水可实现零排放。与建成前比较，全年减少排放污水219万立方，COD660.29t，BOD422.67t，氨氮14.94t。

1.4 塌陷区综合利用

1.4.1 利用矸石回填造地复用

柴里矿从加大科技研究入手，自筹经费，并聘请枣矿集团公司信诚设计研究有限公司对沉陷治理工程做了专业设计，对柴里煤矿东侧（东区）塌陷区作为先期施工区，共完成回填采煤沉陷区整治面积72800m2。为彻底解决施工过程中的安全隐患，我们大胆创新，采用在矸石山顶将山头推平，使山体垮落进行装运，通过不断的推土及装运，从而完成矸石山回填工程，缓解了矿区用地紧张的局面，促进了柴里矿煤炭生产和非煤项目的健康发展，增强了企业活力，提升了企业的综合经济实力，保护和恢复了矿区生态环境。

1.4.2 利用塌陷区回填地，建成大型文化广场和花园

柴里矿区有多个塌陷坑，由于积水较深，给周围通过的行人和车辆带来了不安全因素。经过对回填后的塌陷坑和回填地综合治理利用和环境绿化工程。先后在矿区北部回填区域实施绿化工程，建设了罗马广场和开放式休闲花园，建造了新型的标志性雕塑，配备了五彩缤纷的霓虹灯，改善了煤炭企业的文化生活条件。在南塌陷区回填地上建设了多功能综合体育广场和大型文化广场，建设了综合运动场和篮排球厂，建设标准高、设备齐全，满足集团公司和矿组织的大型比赛活动，也为广大职工家属休闲娱乐和当地社会公益活动提供了便利的条件。

1.4.3 塌陷水域利用

我们利用电厂温水资源，与青岛皇森环保有限公司、泰安灿峰钢铁公司合资兴建了盛源渔业生物工程，大力发展无公害生态水产养殖业，项目建成后，每年可养殖鲟鱼10万公斤，繁殖各种鱼苗100万尾，增创产值500万元，实现利用150万元以上。

1.5 焦炉余气综合利用

2001年投资1500万元，建设了民用煤气供应网络，向全矿的生活区、蒋庄、田陈、滕南医院进行供气，解决了区内燃煤污染问题。另外，柴里利用富余的焦炉煤气资源替代电厂锅炉燃煤，每年仅此一些就可以节约自用煤1.2万t。煤气站的建成不仅根治了民用燃煤和焦炉余气对大气的污染，而且节约了能源，提高了职工的生活质量，改善了区域环境质量。

1.6 电厂余热综合利用

柴里煤矿将原1号汽轮机改造成抽气式机组，新上机组也全部选用抽气式。按用户所需，分为多个压力品种，达到热力资源的合理利用对附近洗煤厂、焦化工厂等企业供热。在此基础上，又对办公区和居民区全面实施了供暖，供热用户达到5300户，使电厂余热资源得到充分利用。

另外，公司先后对矿采暖用户由蒸汽采暖改为热水采暖，将凝结器改造成热交换器，将循环冷却水能带走的全部热量充分利用起来；对矿井水进行深加工，对处理过的矿井污水全部回收利用，用于养殖中华鲟、牙平鱼等食用鱼和罗汉、银龙等观赏鱼；完成了130t/h循环流化床锅炉系统改造，把电动给水泵改为汽轮给水泵，特别是当锅炉因故断电时，汽轮泵仍可正常供水，有效避免了锅炉断水事故的发生。

2 资源综合利用创新点

①实现多种废物资源的合理利用，实现零排放。煤泥、煤矸石用于发电；焦炉煤气转化合成甲醇；甲醇驰放气提氢用于粗苯加氢精制；粉煤灰加工建材；矿井水、处理后的生活水用于生产补充水，实现零排放。

②实现废物资源的多级利用。焦炉煤气转化合成甲醇；甲醇驰放气提氢用于粗苯加氢精制。

1） 利用矸石回填造地，建设工厂。

2） 实现余热利用。利用电厂冷却塔的温水进行养鱼。

3 煤矿资源综合利用效益分析

煤矿资源综合利用效益分析详见表1。

4 结论

通过对煤矿资源的综合利用大幅度提高可资源利用效率，扭转了传统煤炭工业高投入、高耗能、低收益的经济增长模式，确立了低能耗、高产出的循环经济模式。柴里煤矿在煤矿资源利用方面所做出的有益探索，同时满足了环境效益和经济效益两方面需要，值得在业界大规模推广应用。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献：

[1]郭嘉.浅谈煤矿节能[J].科技情报开发与经济，2005（06）.

[2]曹宇.煤矿废水控制与处理[J].煤，2008（06）.

[3]李绪国.我国煤炭工业科技创新体系存在问题与对策[J]. 中国煤炭，2013（08）.