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文檔簡介

1、 淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司丁集礦井選煤廠項(xiàng)目項(xiàng)目建議書 工程編號:F2896 工程規(guī)模:6.0Mt/a總 經(jīng) 理:周少雷:鄧曉陽處 長:呂建紅主任工程師 :郭牛喜項(xiàng)目總工程師:黎哲昕 北京華宇工程有限公司二二年十二月 主 要 設(shè) 計(jì) 人 員 名 單 專業(yè)姓 名職務(wù)及職稱選煤周少雷總經(jīng)理、教授級高工李明輝副總經(jīng)理、教授級高工鄧曉陽副總經(jīng)理、總工程師、設(shè)計(jì)大師紀(jì)金連副總工程師、設(shè)計(jì)大師吳 影副處長、教授級高工郭牛喜副所長、高級工程師黎哲昕 李志勇 葉 鶴高級工程師楊國峰 郭中華 楊軍偉 郝景山工 程 師土建付書禮 戚元生高級工程師機(jī)制曲康敏 李延峰高級工程師電氣呂建紅所長、高級工程師楊曉慧教授

2、級高工曲景鵬 郭士良高級工程師總圖石劍峰高級工程師鐵路王松成 邢玉興高級工程師水道陳中文 魏 豫高級工程師暖通王 震 陳雪平高級工程師經(jīng)濟(jì)陳鴻瑞所長、注冊造價工程師吳心靜副所長、注冊造價工程師渠 濤 陳大萬注冊造價工程師建議書編制人員名單專 業(yè)姓 名職務(wù)或職稱選 煤郭牛喜副所長、高級工程師李志勇高級工程師黎哲昕高級工程師孫寶輝高級工程師陳作聲高級工程師楊國峰工 程 師袁永勝工 程 師郝景山工 程 師楊軍偉工 程 師電 氣呂建紅所長、高級工程師楊曉慧高級工程師邢玉興高級工程師土 建張海蘭高級工程師李樹東高級工程師戚元生高級工程師朱書峰高級工程師謝俊卿工 程 師機(jī) 制曲康敏高級工程師顧永正高級工程

3、師暖 通陳雪平高級工程師王 振高級工程師總 圖石劍峰高級工程師王松成高級工程師經(jīng) 濟(jì)陳鴻瑞所長、高級工程師李國慶高級工程師周永超工 程 師附 圖 目 錄順序圖 紙 名 稱圖 號1原則工藝流程圖(方案)塊煤淺槽+末煤有壓重介旋流器K2869-2200-012原則工藝流程圖(方案)塊煤動篩+混煤有壓重介旋流器K2869-2200-023原則工藝流程圖(方案)塊煤淺槽+末煤無壓重介旋流器K2869-2200-034配煤工藝流程圖K2869-2200-045總平面布置方案一六汽車卸車機(jī)房設(shè)備布置圖K2869-2203-016總平面布置方案一、三、四、五、六原煤配煤場設(shè)備布置圖K2869-2207-01

4、7總平面布置方案一、二、三主廠房設(shè)備布置圖(推薦方案)K2869-2210-018總平面布置方案一、二、三主廠房設(shè)備布置圖(比選方案)K2869-2210-029總平面布置方案四動篩車間設(shè)備布置圖K2869-2210-0310總平面布置方案四重介車間設(shè)備布置圖K2869-2210-0411總平面布置方案三、四、六壓濾車間設(shè)備布置圖K2869-2216-0112總平面布置方案一六塊煤產(chǎn)品倉設(shè)備布置圖K2869-2219-0113總平面布置方案一、四、五、六末煤產(chǎn)品跨線裝車倉設(shè)備布置圖K2869-2219-0214工業(yè)場地總平面布置圖 方案一(推薦方案)K2869-2400-0115全廠供配電原則

5、系統(tǒng)圖K2869-2510-01目 錄第一章 項(xiàng)目組概況1第二章 項(xiàng)目建設(shè)背景2第三章 項(xiàng)目內(nèi)容及建設(shè)必要性4第四章 項(xiàng)目實(shí)施條件0第五章 工程設(shè)計(jì)概要0第六章 環(huán)境保護(hù)0第七章 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生0第八章 消防第九章 節(jié)能措施綜述第十章 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 第十一章 資估算及經(jīng)濟(jì)評價第一章 項(xiàng)目組概況第一節(jié) 項(xiàng)目名稱、主辦單位及負(fù)責(zé)人 項(xiàng)目名稱:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司丁集礦井選煤廠主辦單位:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司負(fù) 責(zé) 人:王 源、袁 亮第二節(jié)項(xiàng)目建議書編制單位及負(fù)責(zé)人編制單位:中煤國際工程集團(tuán)北京華宇工程有限公司主要技術(shù)負(fù)責(zé)人:總 經(jīng) 理:周少雷總工程師:鄧曉陽處 長:呂建紅主任工程

6、師:郭牛喜項(xiàng)目負(fù)責(zé)人:黎哲昕第二章 項(xiàng)目建設(shè)背景近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)改革的不斷深化,煤炭行業(yè)已步入了市場經(jīng)濟(jì)的軌道,竟?fàn)幦遮吋ち?。市場對煤炭產(chǎn)品的種類要求廣泛,對質(zhì)量的要求也越來越高。今后我國煤炭需求增加主要來自發(fā)電和供熱用煤以及出口拉動?!笆濉逼陂g,冶金、建材和化工行業(yè)用煤量將維持1998年320Mt的水平,其他行業(yè)(不包括電力)煤炭消費(fèi)量將呈逐步下降趨勢。1998年電力行業(yè)煤炭消費(fèi)為527Mt,預(yù)測2005年需求量將達(dá)到630Mt以上,年增加20Mt。我國目前燃煤電廠電耗為394g/kWh(標(biāo)煤),比發(fā)達(dá)國家高8040g/kWh。為了提高火力發(fā)電的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平,今后的發(fā)展方向是:新建電廠

7、以高參數(shù)大型電廠為主,國家要求新投的凝氣式機(jī)組的供電煤耗不超過330g/kWh,供熱機(jī)組不超過270280g/kWh,淘汰中低壓機(jī)組;改造現(xiàn)有的高壓機(jī)組;加強(qiáng)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度,提高大機(jī)組的發(fā)電比例。根據(jù)我國的能源結(jié)構(gòu)和國際煤炭市場的發(fā)展,說明煤炭市場的發(fā)展是非常樂觀的,煤炭在我國的基礎(chǔ)能源地位不會改變。隨著我國能源政策的引導(dǎo)和環(huán)保政策的不斷加強(qiáng),以及市場競爭的進(jìn)一步加劇,動力煤市場對煤炭的質(zhì)量要求必將越來越高。煤炭行業(yè)應(yīng)跟蹤燃煤電廠的發(fā)展趨勢,制定為大電廠供煤的產(chǎn)品方向。丁集礦井選煤廠所在地華東地區(qū)是嚴(yán)重缺煤地區(qū),是我國最大的煤炭調(diào)入地區(qū),并且煤炭需求呈穩(wěn)定增長態(tài)勢,且以電煤增長為主?;茨系V業(yè)集

8、團(tuán)公司已經(jīng)形成了分布于江、浙、滬、粵、贛、皖等省市的營銷網(wǎng)絡(luò),擁有一批用量大、較為穩(wěn)定的消費(fèi)群體,從淮南集團(tuán)公司的銷售市場來看,華東占90%,華南占10%,安徽省內(nèi)外各占50%,電力用煤占到50%以上。并且,丁集礦井選煤廠生產(chǎn)的煤炭產(chǎn)品具有特低硫、高發(fā)熱量等淮南煤之所以被稱為綠色能源、環(huán)保煤的顯著特點(diǎn)。再加上良好的產(chǎn)品質(zhì)量和區(qū)位和運(yùn)輸優(yōu)勢,面對國內(nèi)外巨大的煤炭市場需求,只要企業(yè)能做到:1)保證產(chǎn)品品質(zhì),為用戶提供高質(zhì)量、穩(wěn)定性好的煤炭產(chǎn)品。2)降低產(chǎn)品含雜率、保證粒度不超限。3)充分利用各方優(yōu)勢,努力開拓市場,樹立自己的品牌形象。4)建立現(xiàn)代企業(yè)制度,加強(qiáng)企業(yè)管理、降低生產(chǎn)成本。丁集礦井選煤廠

9、的煤炭產(chǎn)品市場前景將十分廣闊。潘謝礦區(qū)現(xiàn)有潘集一、三礦、張集礦、謝橋礦四座動力煤選煤廠,準(zhǔn)備新建的有丁集(6.0Mt/a)、張集北區(qū)(4.0mt/a)、顧橋(10.0Mt/a)三座大型選煤廠。根據(jù)對國內(nèi)外煤炭市場的分析以及國內(nèi)外煤炭市場對動力用煤產(chǎn)品質(zhì)量的要求情況,并結(jié)合集團(tuán)公司的實(shí)際情況以及集團(tuán)公司對市場的準(zhǔn)確判斷和把握定位,全公司產(chǎn)品煤按:煉焦精煤:優(yōu)質(zhì)動力煤:普通動力煤=10:20:70進(jìn)行組織生產(chǎn)。公司對丁集礦井選煤廠的生產(chǎn)總體安排是以生產(chǎn)普通動力煤為主,灰分要求在22%28%之間且靈活可調(diào),同時根據(jù)煤炭市場不斷變化的實(shí)際情況,選煤廠應(yīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品煤可“無級調(diào)灰”,市場需要什么質(zhì)量的煤就能

10、生產(chǎn)什么質(zhì)量的煤。 第三節(jié) 第三章 項(xiàng)目內(nèi)容及建設(shè)必要性第一節(jié) 項(xiàng)目內(nèi)容 淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司丁集礦井選煤廠項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容為建設(shè)一座年處理原煤能力為6.0Mt的選煤廠。建設(shè)范圍從礦井主井箕斗煤倉下給煤機(jī)出料溜槽接起至產(chǎn)品裝車倉的全部生產(chǎn)及其輔助生產(chǎn)系統(tǒng),包括選煤廠必需的維修、辦公設(shè)施,包括鐵路站場。選煤廠的水源、電源、熱源均取自礦井,不在選煤廠設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。第四節(jié) 第二節(jié) 建設(shè)必要性1)是穩(wěn)定發(fā)展礦區(qū)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要 根據(jù)集團(tuán)公司產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路和目標(biāo),要發(fā)展新區(qū),建設(shè)新井,提高煤炭生產(chǎn)規(guī)模,發(fā)揮資源及區(qū)位優(yōu)勢,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益大幅增長。 老區(qū)現(xiàn)有7對生產(chǎn)礦井,由于建井時

11、間長、資源枯竭、設(shè)備老化等原因,大多礦井已進(jìn)入關(guān)停報廢期,老區(qū)產(chǎn)量將逐步萎縮,為此集團(tuán)公司要穩(wěn)定和發(fā)展礦區(qū)生產(chǎn),只有加快潘謝新區(qū)的開發(fā),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 2)是丁集礦井配套建設(shè)的必要 丁集礦井選煤廠是與丁集礦井相配套建設(shè)的礦井型選煤廠。礦井原煤如不洗選加工,質(zhì)量難以保證,不能滿足各類用戶對煤炭產(chǎn)品質(zhì)量的要求。根據(jù)國家規(guī)定大中型煤礦要有配套的選煤廠規(guī)劃發(fā)展要求,配套建設(shè)丁集礦井選煤廠是十分必要的。而且,選煤廠建成后能優(yōu)化企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,提高企業(yè)在市場中的競爭力。 3)是滿足環(huán)境保護(hù)和潔凈煤技術(shù)的必要隨著國家對環(huán)境保護(hù)的日益嚴(yán)格,生產(chǎn)和使用潔凈煤產(chǎn)品已成為必然趨勢。發(fā)展和推廣潔凈煤技

12、術(shù)是保證我國能源安全和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。而煤炭洗選又是潔凈煤技術(shù)的源頭技術(shù),是減少燃煤對大氣污染的有效途徑。煤炭經(jīng)過洗選后,商品煤質(zhì)量穩(wěn)定,在國內(nèi)外市場上競爭力增強(qiáng),提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,因此,選煤廠的建設(shè)也是非常必要的。第五節(jié) 第四章 項(xiàng)目實(shí)施條件第一節(jié) 煤源和煤質(zhì)一 煤源概況1.1 主要煤源 丁集礦井選煤廠的煤源全部來自丁集礦井。丁集礦井的井田境界如下: 丁集井田勘察范圍:東起十五線與潘集三、四井田相鄰,西至三十一線與顧橋井田深部相接,北以F27斷層為界,與朱集勘察區(qū)相望,南以13-1煤層-1000m等高線的地面投影線為界。全井田東西長69km,南北寬約11km左右,面積約7

13、5km2。 全區(qū)共A+B+C級儲量kt,其中A級kt,B級kt,C級kt,A+B級kt,占A+B+C級的37.8%。 -800m以上有A+B+C級儲量kt,其中A級kt,B級77532kt,C級kt,A級占A+B+C級的68.8%,A+B級占A+B+C級的71%。井田儲量豐富,煤源可靠。1.2 可采煤層 1)可采煤層的穩(wěn)定性 穩(wěn)定煤層三層:13-1、5-1、4-1煤,煤層平均總厚10.05m。 較穩(wěn)定煤層六層:11-2、8、7-2、5-2、4-2、3煤,煤層平均總厚11.8m。 不穩(wěn)定煤層一層:1煤,平均煤厚0.89m。 2)可采煤層敘述 (1)4-1煤 煤層厚度為0.865.92m,平均煤厚

14、3.31m,變異系數(shù)25%,可采頻率100%,全區(qū)可采,厚度變化小,結(jié)構(gòu)簡單,一般不含夾矸,屬穩(wěn)定煤層。頂板以砂巖、粉砂巖為主。煤層下12m處有標(biāo)志層鋁質(zhì)泥巖和花斑狀粘土巖,對比可靠。 (2)5-1煤 煤層厚度為0.836.21m,平均煤厚3.07m,變異系數(shù)32%,可采頻率100%,全區(qū)可采,煤層結(jié)構(gòu)較簡單,含1-2層夾矸,局部與5-2煤層合并,屬較穩(wěn)定煤層。頂板多為砂質(zhì)粘土巖,對比可靠。 (3)13-1煤 煤層厚度為1.569.79m,平均煤厚3.67m,變異系數(shù)29%,可采頻率100%,全部可采,煤層結(jié)構(gòu)簡單,含12層夾矸,東部巖漿巖局部侵蝕煤層,屬穩(wěn)定煤層。頂板為粘土巖,煤層上下各有薄

15、煤一層,分屬 13-2、12煤,大多不可采。煤下12m處有一層花斑狀粘土巖,全區(qū)穩(wěn)定發(fā)育,是其主要對比標(biāo)志,對比可靠。二 煤質(zhì)特征2.1 煤類劃分本井田原煤屬于中灰、中高揮發(fā)分、中等粘結(jié)、中等中高發(fā)熱量煤、低硫、特低磷的氣煤和1/3焦煤。結(jié)渣指數(shù)和結(jié)污指數(shù)均屬低等,可使燃燒爐正常出渣。本區(qū)煤灰熔點(diǎn)為12601500,屬高熔灰分到難熔灰分。各煤層煤質(zhì)主要指標(biāo)見各煤層煤質(zhì)特征匯總表1-5??偟膭澐纸Y(jié)果見表1-6。煤類劃分結(jié)果表表1-6煤層13-111-287-25-14-24-131煤類QMQM1/3JMQM1/3JM1/3JM1/3JMQM1/3JM1/3JM1/3JM1/3JM三 煤質(zhì)資料綜合

16、與可選性分析3.1 煤質(zhì)資料依據(jù) 由于丁集礦井還未開采,因而沒有實(shí)際的生產(chǎn)大樣資料。本次設(shè)計(jì)所采用的煤質(zhì)資料來源于淮南礦業(yè)集團(tuán)公司招標(biāo)文件提供的煤質(zhì)資料以及我公司補(bǔ)充收集的淮南礦業(yè)集團(tuán)公司潘謝礦區(qū)其它生產(chǎn)礦井資料,具體原始資料見招標(biāo)書。 為使設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料更可靠、準(zhǔn)確,本設(shè)計(jì)對潘謝礦區(qū)各礦煤質(zhì)進(jìn)行了全面的對比分析。 1)除張集礦原煤灰分略小為28.36%外,其余幾個礦井的原煤灰分在31.95%35.53%之間; 2)+50mm級大塊含量在12.46%13.95%之間,平均為13.217%。塊煤中含矸量均較高,一般在2.48%6.64%,平均為4.742%。 3)+13mm級含量潘謝礦區(qū)東部的潘集

17、一、三礦分別為27%、33.84%,礦區(qū)西部的張集礦、謝橋礦分別為47.234%、42.236%??梢姈|部礦井+13mm級含量明顯小于西部礦井。-0.5mm級含量礦區(qū)東部的潘集一、三礦分別為9.34%、10.21%,礦區(qū)西部的張集礦、謝橋礦分別為3.886%、4.333%??梢姈|部礦井-0.5mm級含量明顯大于西部礦井,這說明潘謝礦區(qū)煤質(zhì)從東向西有逐漸變硬的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象在煤質(zhì)資料調(diào)整中具有指導(dǎo)作用。 4)從各礦浮沉組成可知,相同密度級的基元灰分基本相同,只是隨著原煤灰分的變化各級浮沉組成不同,說明潘謝礦區(qū)煤質(zhì)浮沉特性相似,進(jìn)一步分析表明各礦原煤在同一分選密度下的可選性也基本一致,分選密度在1

18、.5kg/L以下屬難選至極難選,分選密度在1.6kg/L1.9kg/L為易選至中等可選。 5)從各礦浮沉煤泥產(chǎn)率及灰分來看均較高,產(chǎn)率分別在7.711%14.68%(占本級)之間,Ad=26.11%38.05%,說明矸石有泥化現(xiàn)象。3.3 煤質(zhì)資料的綜合與校正 由于丁集礦井是未開采礦井,對于未開采礦井的毛煤灰份的預(yù)測,可借鑒臨近生產(chǎn)礦井的毛煤質(zhì)量,并作相應(yīng)調(diào)整。與丁集礦井臨近且已生產(chǎn)的礦井是東面的潘集三礦。丁集礦井與潘集三礦分界是以勘察線十五線為界,地質(zhì)構(gòu)造沒有大的變化,開采煤層與潘集三礦相同13-1煤。 本設(shè)計(jì)最終擬采用潘集三礦生產(chǎn)大樣資料(1999年12月)進(jìn)行校正綜合,作為丁集礦井選煤廠

19、的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料。 1)篩分資料的綜合與校正 設(shè)計(jì)以潘集三礦生產(chǎn)大樣篩分資料為基礎(chǔ)進(jìn)行綜合校正,具體如下: (1)經(jīng)與其它礦對比,生產(chǎn)大樣+50mm粒級產(chǎn)率代表性較強(qiáng),不作調(diào)整,直接采用; (2)0.50mm粒級產(chǎn)率與其它礦實(shí)際資料相比較高,考慮到潘謝礦區(qū)煤質(zhì)從東向西有逐漸變硬的現(xiàn)象,將0.50mm粒級產(chǎn)率減少1.0%,2513mm粒級產(chǎn)率相應(yīng)增加1.0%。 (3)從收集到的潘集礦2002年7、8、9三個月的月綜合資料來看,其毛煤灰分分別為34.81%、34.46%、34.43%,因此本設(shè)計(jì)將資料中毛煤灰分由33.31%調(diào)整為34.31%。 校正調(diào)整后的原煤篩分組成表見表1-22。 2)浮沉資料

20、綜合與校正 浮沉資料校正以校正后的篩分資料采用產(chǎn)率校正法對浮沉資料進(jìn)行校正。 校正調(diào)整后原煤浮沉組成見表1-23; 50-0.5mm原煤浮沉組成綜合表見表1-24; +50mm原煤浮沉組成綜合表見表1-25; 50-13mm原煤浮沉組成綜合表見表1-26。四 可選性分析4.1 篩分資料分析 通過對表1-22的分析,我們可以得出以下結(jié)論: 1)+50mm級大塊中矸石含量大,為6.64%,屬高含矸量煤;經(jīng)前面分析矸石具有泥化的特點(diǎn),宜預(yù)先排除大塊矸石; 2)50-13mm自然級含量為20.89%,產(chǎn)率較?。?3)自然級篩分組成中,+13mm塊煤含量較低為34.84%,-13mm末煤含量較高為65.

21、16%,且隨著粒級的變小,各粒級產(chǎn)率逐漸增大,灰分逐漸變小,說明煤質(zhì)較軟、易碎,在選煤廠布置中應(yīng)盡量減小原煤轉(zhuǎn)載落差,以減小煤的破碎;4)原煤中+13mm塊煤灰分為44.26%,-13mm末煤灰分為28.98%,塊煤灰分高出末煤灰分15.28%,因此生產(chǎn)高灰普通動力煤時,可以預(yù)見只入洗塊煤就能滿足要求,生產(chǎn)低灰普通動力煤時才考慮末煤的入洗;5)-0.5mm煤泥產(chǎn)率為9.21%,灰分為28.25%。4.2 浮沉資料的分析 通過對表1-23浮沉資料的分析,我們可以得出如下結(jié)論: 1)各粒級的浮沉組成規(guī)律基本相同,一般情況下隨著粒級的減小,+1.8kg/L密度級灰分逐漸降低,浮沉煤泥產(chǎn)率逐漸升高。

22、2)+1.8kg/L密度級含量大,灰分高,一方面是造成原煤灰分高的原因,另一方面說明原煤排矸后可較大幅度降低灰分。 3)各粒級低密度物基元灰分較高,表明生產(chǎn)低灰分產(chǎn)品較困難。 4)浮沉煤泥產(chǎn)率大、灰分高,說明矸石較易泥化。4.3 可選性 根據(jù)各粒級原煤浮沉組成綜合表表1-24、1-25、1-26繪制各粒級原煤可選性曲線,分別見圖1-4、1-5、1-6。由原煤可選性曲線可查出各分選密度下的可選性見表1-27。 由表1-27可知,當(dāng)dp1.4kg/L時,屬極難選煤;dp=1.5kg/L左右時,屬難選煤;dp1.6kg/L左右時,屬中等可選煤。第二節(jié) 廠址及工業(yè)場地 丁集井田位于安徽省淮南市西北部,

23、鳳臺縣境內(nèi),距淮南市洞山約50km。地理座標(biāo)為:東徑11636491164237,北緯32 4729325431。廠區(qū)內(nèi)地表平坦,完全可以滿足建廠工藝布置要求。設(shè)計(jì)地面工藝布置圖見圖5-13及圖5-14。第六節(jié) 交 通丁集井田位于淮南市西北部鳳臺縣境內(nèi),煤源充足,交通便捷。鳳臺蒙城公路在區(qū)內(nèi)通過,并與淮河水相接,南有鐵路,淮南線與京九、京滬鐵路接軌,礦區(qū)鐵路自東向西縱貫本井田。公路四通八達(dá),滿足礦井和選煤廠運(yùn)輸要求。交通位置見圖4-1。第四節(jié) 水文地質(zhì)井田區(qū)年平均降雨量926.3mm,最大1723.5mm(1954年),最小471.9mm(1966年),日最大降雨量320.44mm,小時最大降

24、雨量75.3mm。降雨多集中在6、7、8三個月,約占全年的40%。年平均蒸發(fā)量1610.14mm(水面),最大2008.1mm(1958年),最小1261.2mm(1980年)。蒸發(fā)量大于降雨量,潮濕系數(shù)近似0.5。本區(qū)屬淮河沖積平原,地形平坦,一般標(biāo)高為+21+23m。泥河經(jīng)本區(qū)由西北流向東南,注入淮河,河寬3040m,兩岸地勢低洼,兩季淮河水位上漲易成內(nèi)澇?;春拥乃粯?biāo)高一般為+15m,歷史最高洪水位標(biāo)高為+25.63m(1954年7月29日),1991年為+24.03m。兩岸筑有大堤,最大堤距30003500m,右堤頂高+26.61m,左堤頂高+27.11m。第五節(jié) 水源、電源、熱源選煤

25、廠水源、電源、熱源均接自礦井,滿足建廠要求。第六節(jié) 勞動力、技術(shù)人才淮南礦業(yè)集團(tuán)屬大型礦區(qū),勞動力及技術(shù)人才力量十分雄厚。丁集選煤廠勞動力、技術(shù)人員可采用礦區(qū)下崗分流人員培訓(xùn)上崗加以解決。第七節(jié) 環(huán)保措施丁集選煤廠建設(shè)項(xiàng)目設(shè)有完善的環(huán)境保護(hù)措施,確保在項(xiàng)目投產(chǎn)后,不對周邊環(huán)境造成污染。主要防治措施:1)煤塵處理(1)對原煤儲煤場,設(shè)計(jì)采用輕質(zhì)鋼制圓形屋面,具有防塵隔雨作用,并在周圍種植樹木。(2)對生產(chǎn)各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的煤塵,設(shè)計(jì)在各處均設(shè)有機(jī)械除塵器,使含塵空氣經(jīng)除塵器處理后通過離心通風(fēng)機(jī)排至室外。不對環(huán)境產(chǎn)生污染。2)廢水處理(1)本工程設(shè)計(jì)有完善的煤泥水回收系統(tǒng)。具體說來,選煤廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生

26、的煤泥水先經(jīng)濃縮機(jī)濃縮然后采用壓濾機(jī)回收。全廠共設(shè)有兩臺38mm濃縮機(jī)(互相備用)和一臺20m凈化水濃縮機(jī),這些措施可達(dá)到煤泥廠內(nèi)回收,洗水閉路循環(huán)的要求。3)噪聲防治 為了符合標(biāo)準(zhǔn)要求,采取以下治理措施:(1)在設(shè)備選型時選擇噪聲值低的設(shè)備;(2)備安裝時采取防震、減震等措施,并注意安裝精度;(3)在溜槽的內(nèi)側(cè)鑲耐磨降噪材料做襯墊,減少煤塊與鋼板的撞擊磨擦。(4)在產(chǎn)噪設(shè)備比較集中的地方設(shè)吸聲吊板。4)矸石處理選煤廠水洗矸石由汽車轉(zhuǎn)運(yùn)至礦井矸石山,由礦井統(tǒng)一考慮處理和綜合利用。5)生活垃圾處理生活垃圾集中收集后與全礦生活垃圾一并處理。綜上所述,丁集礦井選煤廠完全具備建廠條件。第五章 工程設(shè)計(jì)

27、概要第一節(jié) 廠型、廠址、工作制度一 廠型丁集選煤廠根據(jù)標(biāo)書要求生產(chǎn)能力為6.0Mt/a設(shè)計(jì),入洗本礦井原煤。二 廠址丁集井田位于安徽省淮南市西北部鳳臺縣境內(nèi),距淮南市洞山約50km。三 工作制度選煤廠按年工作350d,每天工作16h,兩班作業(yè),一班檢修。第二節(jié) 選煤工藝一 選煤方法的比選1.1 不確定因素分析 丁集礦井生產(chǎn)大樣資料目前沒有,主要是參考招標(biāo)書提供的臨近礦井潘集三礦選煤廠和謝橋礦選煤廠的煤質(zhì)資料,因此在選擇確定合理的選煤方法和工藝方案的時候,必須對今后生產(chǎn)中會出現(xiàn)的幾種不確定性因素有一個較全面的分析。 1)原煤煤質(zhì)的不確定性:原煤煤質(zhì)的不確定性主要有:灰分、粒度組成和原煤外在水分,

28、設(shè)計(jì)確定的選煤方法和工藝方案必須對這種變化有較強(qiáng)適應(yīng)能力。 2)產(chǎn)品用戶要求的不確定性:動力煤選煤廠的顯著特點(diǎn)就是產(chǎn)品用途廣,不同用戶有不同的質(zhì)量要求,招標(biāo)書的要求,產(chǎn)品灰分在22%28%之間,本身就是一個不確定性,同時在實(shí)際生產(chǎn)中產(chǎn)品灰分變化范圍還可能會更大。因此,應(yīng)滿足不同用戶對不同產(chǎn)品質(zhì)量的要求。1.2 選煤方法選擇 根據(jù)前面的煤質(zhì)分析和產(chǎn)品質(zhì)量要求,原煤必須洗選才能滿足用戶要求。目前國內(nèi)洗選塊、末煤或混煤的選煤方法主要有:重介旋流器、重介淺槽、重介斜立輪、動篩、跳汰等。各種選煤方法比較表見表5-1。 重介斜立輪分選機(jī)作為塊煤分選設(shè)備,它具有分選粒級寬(13-300mm),分選精度高的特

29、點(diǎn),但近年來在我國已很少使用,主要原因在于體積過于寵大,不便于工藝布置,設(shè)備維護(hù)困難,配套系統(tǒng)復(fù)雜,生產(chǎn)費(fèi)用偏高,同時技術(shù)更新不足也影響了它的推廣使用。 動篩跳汰通常用在大塊煤的排矸,以機(jī)械方式代替人工手選,減輕工人勞動強(qiáng)度,提高效率。而大直徑重介旋流器,因它具有體積小、分選效率高、處理量大,近年來在我國已使用越來越多,結(jié)合到淮南潘謝新區(qū)原煤煤質(zhì)較軟,矸石易泥化,采用大直徑無壓給料重介旋流器與采用煤介混合有壓給料重介旋流器相比,實(shí)踐證明能有效地減少次生煤泥量(約35%)的產(chǎn)生、減輕矸石泥化、減輕煤泥水處理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。因此本設(shè)計(jì)對重介斜立輪和有壓給料重介旋流器等選煤方法不作比選,對大直徑無壓重介

30、旋流器和定篩跳汰作詳細(xì)比較。1.3 入洗方式的比較 結(jié)合丁集礦井原煤煤質(zhì)條件和產(chǎn)品質(zhì)量要求,可以知道原煤無需深度降灰,只需簡單排矸就可滿足要求。因此針對原煤的入洗有兩種選擇:一種選擇是原煤部分入洗,另一種選擇是原煤分級入洗。在選煤方法相同的情況下,原煤分級入洗與部分入洗產(chǎn)品計(jì)算比較后,雖然原煤部分入洗方式,取消分級作業(yè),能簡化系統(tǒng),但是無論從入洗量、電煤產(chǎn)率還是洗選時產(chǎn)生的煤泥量,分級入洗方式都要好于部分入洗方式,同時考慮到塊原煤灰分均要高于末煤灰分,應(yīng)盡量入洗塊原煤,故本設(shè)計(jì)推薦采用原煤分級入洗方式。 在確定了原煤應(yīng)分級入洗后,面臨的就是在那一粒級分級更好,分析結(jié)果,13mm分級入洗要優(yōu)于2

31、5mm分級入洗。當(dāng)要求電煤灰分為28%,可考慮將井口毛煤25mm分級,+25mm入大塊排矸系統(tǒng),-25mm原煤直接作為產(chǎn)品。1.4 工藝方案的制定。 結(jié)合原煤煤質(zhì)條件和產(chǎn)品灰分(Ad=22%28%)變化范圍大的要求,在合適的選煤方法和確定的入洗方式的情況下制定了如下原則工藝方案進(jìn)行比選: 方案A:毛煤經(jīng)50mm,13mm二次篩分分級,+50mm塊煤動篩排矸,5013mm塊煤以及部分-13mm末煤(洗低灰電煤時)大直徑無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選。 方案B:毛煤經(jīng)50mm,13mm二次篩分分級,+50mm塊煤動篩排矸,5013mm塊煤以及部分-13mm末煤(洗低灰電煤時)大直徑無壓二產(chǎn)品重介旋流器分

32、選。 方案C:毛煤經(jīng)50mm,13mm二次篩分分級,+50mm塊煤動篩排矸,5013mm塊煤以及部分-13mm末煤三產(chǎn)品跳汰分選。 方案D:毛煤經(jīng)50mm,13mm二次篩分分級,+50mm塊煤動篩排矸,5013mm塊煤以及部分-13mm末煤(洗低灰電煤時)二產(chǎn)品跳汰分選。 方案E:毛煤13mm篩分分級,+13mm塊煤重介淺槽排矸,-13mm末煤部分(洗低灰電煤時)入重介旋流器或跳汰分選。1.5 工藝方案的評述 通過分析,各工藝方案的評述如下: 方案A、B、C、D在處理+50mm大塊均采用動篩跳汰排矸。動篩跳汰最早用于選礦,1985年德國KHD公司利用現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)手段,重新開發(fā)煤用動篩跳汰機(jī)。

33、在德國、中國、印度成功廣泛使用,實(shí)踐證明動篩跳汰機(jī)用來選前排矸具有適應(yīng)粒度范圍比較寬,一般在50(25)-300mm、分選精度高、低水耗、低電耗、低成本、工藝簡單、效率高等特點(diǎn)。如果采用重介排矸方式,勢必造成成本升高,工藝復(fù)雜。因此本設(shè)計(jì)認(rèn)為采用動篩跳汰排矸是經(jīng)濟(jì)的、合理的、可行的。 -50mm原煤在方案A、B中采用大直徑無壓給料重介旋流器分選。大直徑重介旋流器由于分選上限的提高,簡化了重介工藝流程,近幾年發(fā)展非??欤瑫r一種成熟的選煤方法,它具有分選效率高,適應(yīng)性強(qiáng),能力大等優(yōu)點(diǎn)。同時煤水接觸時間短,減少了次生煤泥的產(chǎn)生,減輕了矸石泥化。 方案D、E則是采用跳汰機(jī)分選,跳汰分選在國內(nèi)也是一種成

34、熟的應(yīng)用廣泛的選煤方法,它具有工藝簡單、操作簡便、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)對-50mm原煤是采用大直徑無壓三產(chǎn)品、二產(chǎn)品重介旋流分選或三產(chǎn)品、二產(chǎn)品跳汰分選需進(jìn)一步作詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。 方案E:毛煤+13mm分級,300-13mm塊煤入重介淺槽分選,就重介淺槽分選機(jī)本身來說,它是前幾年就已出現(xiàn)的一種分選塊煤的有效設(shè)備,它具有分選精度高,體積小,結(jié)構(gòu)簡單,沒有大的運(yùn)動部件,近年來在我國洗塊煤動力煤選煤廠應(yīng)用較多。它的分選粒度范圍一般在200-13mm,最佳范圍在150-13mm。但結(jié)合到丁集礦井選煤廠自身的特點(diǎn)來看,它存在如下一些缺點(diǎn):由于礦井毛煤最大粒度在300mm,這樣重介淺槽不能適應(yīng)2

35、00-300mm這一粒級,如果增設(shè)200mm固定篩分級、手選和破碎,又造成系統(tǒng)復(fù)雜,同時也不滿足招標(biāo)書機(jī)械排矸的要求;通過后一節(jié)工藝流程的計(jì)算可知:只入洗+13mm塊煤無法滿足22%26%產(chǎn)品灰分要求,因此-13mm末煤也必須部分入洗,這樣造成了塊、末煤系統(tǒng)必須同時建設(shè)和運(yùn)轉(zhuǎn)的局面,不僅沒有簡化工藝系統(tǒng),反而造成生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜化;如果13mm分級入重介淺槽,通過前面的不確定性因素分析由于原煤粒級和外在水分的原因而影響到13mm分級效率,這樣就要增設(shè)選前脫泥篩,同時也就造成系統(tǒng)復(fù)雜化;本廠產(chǎn)品以普通動力用煤為主,主要是作為電力用煤,因此重介淺槽的+50mm塊精煤必須要經(jīng)過破碎,這樣就造成選前+20

36、0mm破碎和選后產(chǎn)品破碎兩次破碎。 綜上所述,在要求產(chǎn)品灰分變化范圍比較大的條件下,丁集礦井選煤廠只有大直徑重介旋流器和跳汰機(jī)才能滿足既可以單獨(dú)洗塊煤又可以洗混煤。在力求動力煤選煤廠工藝簡單和減輕煤泥水處理負(fù)荷的前提下,保證系統(tǒng)的靈活性和可調(diào)整性,顯然方案E不滿足要求,本設(shè)計(jì)不予推薦,但對方案A、B、C、D需進(jìn)一步、更深入細(xì)致比較,以確定最佳選煤方法和工藝方案。1.6 重點(diǎn)工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 在上節(jié)我們只從以往的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對各選煤方法和工藝方案做了一些定性分析,對各選煤方法和工藝方案的優(yōu)缺點(diǎn)有了較全面的定性認(rèn)識,并排除了一些存在明顯不足的選煤方法和工藝方案。但對剩下的四個選煤方法和工藝方

37、案,僅有定性分析是不夠的,必須通過定量計(jì)算分析,才能確定最佳工藝方案。 1)主要分選指標(biāo)的選取 分選指標(biāo)是流程計(jì)算的基礎(chǔ)和依據(jù),分選指標(biāo)選取的準(zhǔn)確將直接影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度以及可比性。本設(shè)計(jì)選取的指標(biāo)是根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和國內(nèi)外相關(guān)資料提供。各分選指標(biāo)的選取如下: 25mm篩分效率 =85% 13mm篩分效率 =80% 300-50mm動篩跳汰 I=0.1 -50mm無壓三產(chǎn)品重介旋流 Ep1=0.04 Ep2=0.06 -50mm無壓二產(chǎn)品重介旋流 Ep=0.04 -50mm三產(chǎn)品跳汰 I1=0.14 I2=0.16 -50mm二產(chǎn)品跳汰 I=0.14 2)計(jì)算結(jié)果及分析 根據(jù)招標(biāo)書規(guī)定的產(chǎn)品灰分

38、要求,設(shè)計(jì)對工藝方案A、B、C、D分別通過計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算了+50mm塊煤動篩,-50mm原煤13mm分級入洗時電煤灰分分別為22%、24%、26%、28%時的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),計(jì)算結(jié)果比較表見表5-4表5-7。 通過對表5-4表5-7的比較分析和歸納總結(jié),可得出以下幾點(diǎn)重要結(jié)論: (1)+50mm塊煤動篩排矸,排矸灰分為85.93%,矸石很純;塊精煤灰分為16.70%,已滿足電煤灰分要求。因此可知動篩跳汰排矸是一種有效的大塊煤排矸方式,能取得滿意的分選效果; (2)隨著電煤灰分的降低,入洗量也逐漸增大。當(dāng)電煤灰分要求24%時,只洗選塊煤不能滿足最終電煤灰分要求,必須入洗部分-13mm末煤; (3)在標(biāo)

39、書規(guī)定的電煤灰分范圍內(nèi),各工藝方案均能洗選出來合格的電煤產(chǎn)品,排矸灰分也都較高,一般在72.44%83.02%之間,二產(chǎn)品跳汰個別為68.50%;(4)重介工藝方案優(yōu)于跳汰工藝方案;從技術(shù)角度比較: a、從最終電煤產(chǎn)率來看:重介選高于跳汰選,電煤灰分越低,兩者之間差值越大。 b、從洗選時產(chǎn)生的煤泥來看:重介選采用了無壓給料方式,能有效減少次生煤泥的產(chǎn)生,同時也縮短了分選時間,減輕了矸石泥化。循環(huán)水用量少,因此相對跳汰來說重介選工藝減輕了煤泥水的負(fù)擔(dān),有利于選煤廠生產(chǎn)和管理。 c、從排矸灰分來看:重介選高于跳汰選,灰分差值在3.97.13%之間,平均為5.42%,可見重介選排矸更純。 從經(jīng)濟(jì)角度

40、比較:經(jīng)濟(jì)比較表見表5-8。 從表5-8可知,跳汰廠房無論是占地面積還是體積都比重介廠房大,面積大190m2,體積大9330m3。由于跳汰循環(huán)用水量大,煤泥水處理選用2臺45m濃縮機(jī),而重介循環(huán)用水量小,煤泥水處理選用2臺38m濃縮機(jī)。重介選主廠房與配套濃縮車間總用功率為2753.4kW,跳汰為2398.4kW,重介比跳汰高355kW,加上重介工藝的介質(zhì)消耗,生產(chǎn)成本重介比跳汰稍高。從投資來看,重介工藝方案總投資是22384.52萬元,跳汰工藝方案23552.84萬元,重介工藝方案比跳汰工藝方案少1168.32 萬元。綜上所述,從技術(shù)經(jīng)濟(jì)兩方面分析比較,本設(shè)計(jì)認(rèn)為對于本廠重介工藝方案較跳汰工藝

41、方案具有如下優(yōu)勢:占地小,廠房體積小,基建投資少;采用無壓給料,避免了泵對煤的粉碎作用,能有效減少次生煤泥的產(chǎn)生,縮短了分選時間,有利于減輕矸石泥化。煤泥水系統(tǒng)簡單,有利于選煤廠的生產(chǎn)和管理;避免了跳汰透篩的缺點(diǎn)。分選精度高,電煤產(chǎn)率高,雖然生產(chǎn)成本略高于跳汰,但綜合效益好于跳汰,初步估算每年可為選煤廠多贏利 753萬元;重介工藝對煤質(zhì)和市場的變化適應(yīng)能力強(qiáng)。特別是隨著耐磨設(shè)備、耐磨材料和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展,為重介工藝推廣應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。重介工藝技術(shù)優(yōu)勢是一個長期優(yōu)勢。特別是近幾年來,大直徑無壓重介旋流器的研制成功和廣泛應(yīng)用,提高了入洗上限,無需脫泥作業(yè),重介工藝跳汰化,簡化了重介

42、工藝流程,完全實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn),大大提高了生產(chǎn)效率,是技術(shù)與時代的進(jìn)步,是建設(shè)現(xiàn)代化選煤廠的必然選擇,必將為選煤廠帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益。故本設(shè)計(jì)推薦大直徑無壓重介旋流器工藝方案。(5)三產(chǎn)品重介旋流器工藝方案優(yōu)于二產(chǎn)品重介旋流器工藝方案:從技術(shù)上分析,在目前煤質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量要求下,無論是三產(chǎn)品重介旋流器還是二產(chǎn)品重介旋流器分選,均能滿足電煤灰分在22%28%之間的要求,其電煤產(chǎn)率、洗選時產(chǎn)生的煤泥以及排矸灰分也沒有什么的差別。因此必須以發(fā)展的眼光來看丁集礦井選煤廠的建設(shè),從系統(tǒng)的靈活性、適應(yīng)性和生產(chǎn)管理等方面來進(jìn)行綜合評價,綜合評價結(jié)果見表5-9。 分析比較表5-9可知: 三產(chǎn)品與二產(chǎn)品重介相比其功耗

43、和主要工藝設(shè)備投資略高,但可實(shí)現(xiàn)低密度分選高密度排矸,介質(zhì)密度低,便于配制,穩(wěn)定性好,對設(shè)備和管道的磨損輕; 二產(chǎn)品重介雖功耗略低,但分選介質(zhì)密度要高于三產(chǎn)品重介分選介質(zhì)密度。考慮到淮南所用介質(zhì)的特點(diǎn),品位較低,非磁性物含量較大,高密度介質(zhì)不便配制,穩(wěn)定性差,對設(shè)備和管道磨損嚴(yán)重; 三產(chǎn)品重介對煤質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量變化的適應(yīng)能力強(qiáng),靈活性好于二產(chǎn)品重介。在目前要求普通動力煤灰分的情況下,中煤可并入精煤或矸石中,但本設(shè)計(jì)考慮到系統(tǒng)的靈活性,預(yù)留了中煤的單獨(dú)作為產(chǎn)品的出路。因此本設(shè)計(jì)認(rèn)為在滿足標(biāo)書的規(guī)定產(chǎn)品灰分情況下,應(yīng)以發(fā)展的眼光來看,三產(chǎn)品重介工藝簡單、分選介質(zhì)密度低便于配制、設(shè)備和管道的磨損輕、維

44、護(hù)費(fèi)用少、管理方便、系統(tǒng)靈活、適應(yīng)能力強(qiáng)。故設(shè)計(jì)推薦大直徑無壓三產(chǎn)品重介旋流器工藝方案。 綜上所述,+50mm大塊動篩排矸,工藝簡單、分選效果好,當(dāng)要求電煤灰分在28%左右時,可以考慮井口毛煤25mm分級入動篩排矸,以簡化后續(xù)生產(chǎn)。大直徑無壓三產(chǎn)品重介旋流器工藝方案在滿足標(biāo)書規(guī)定條件下,具有工藝簡單、系統(tǒng)靈活性好、便于生產(chǎn)和管理等優(yōu)點(diǎn),本設(shè)計(jì)推薦工藝方案A。二 工藝流程的制定 通過前面具體而細(xì)致的選煤方法和工藝環(huán)節(jié)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選后,根據(jù)推薦的選煤方法和工藝環(huán)節(jié)以及具有可比性的選煤方法最終制定如下工藝流程: 方案(推薦):+50mm塊煤動篩排矸,50-0mm原煤13mm分級后,入洗原煤采用大直徑

45、無壓三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選,粗煤泥煤泥離心機(jī)回收,細(xì)煤泥快速隔膜壓濾機(jī)回收的生產(chǎn)工藝,其工藝流程圖見圖5-10。 方案(比選):+50mm塊煤動篩排矸,50-0mm原煤13mm分級后,入洗原煤采用三產(chǎn)品跳汰分選,粗煤泥煤泥離心機(jī)回收,細(xì)煤泥快速隔膜壓濾機(jī)回收的生產(chǎn)工藝,其工藝流程圖見圖5-11。 各工藝流程敘述如下: 方案:礦井毛煤50mm分級,+50mm入動篩排矸,塊精煤破碎至-50mm摻入最終電煤產(chǎn)品中,+50mm塊矸石入矸石倉;50-0mm原煤經(jīng)13mm分級,+13mm原煤(視電煤灰分要求,可摻入部分末煤入洗)入大直徑無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選出精、中、矸三產(chǎn)品,精煤經(jīng)脫介篩脫介、脫水后再

46、經(jīng)離心機(jī)二次脫水后與-13mm末原煤一起作為電煤產(chǎn)品,矸石脫介脫水后入矸石倉排棄;中煤根據(jù)要求,可入精煤系統(tǒng)也可入矸石系統(tǒng)。精、中、矸的稀介質(zhì)磁選后精礦返回合格介質(zhì)桶,磁選尾礦經(jīng)濃縮旋流器濃縮后,底流至高頻篩預(yù)脫水后入煤泥離心機(jī)回收粗煤泥;溢流、高頻篩下水、煤泥離心機(jī)離心液至廠外濃縮機(jī)濃縮,溢流水循環(huán)使用,底流經(jīng)快速隔膜壓濾機(jī)脫水后,濾餅經(jīng)破碎可摻入電煤中亦可落地,濾液至凈化水濃縮機(jī)處理后作為生產(chǎn)用清水。 方案:礦井毛煤50mm分級,+50mm塊煤分選同方案I;50-0mm原煤13mm分級后,+13mm原煤(視電煤灰分要求,可摻入部分末煤入洗)入三產(chǎn)品跳汰機(jī)分選,跳汰中煤、矸石經(jīng)斗式提升機(jī)脫水

47、后再經(jīng)脫水篩脫水入倉,中煤可考慮單獨(dú)作一產(chǎn)品也可摻入矸石中。跳汰溢流入脫水篩脫水,篩上物再經(jīng)離心機(jī)二次脫水后與-13mm末原煤一起作為電煤產(chǎn)品;篩下水入角錐池分級濃縮再由濃縮旋流器濃縮,底流經(jīng)高頻篩預(yù)脫水后入煤泥離心機(jī)回收粗煤泥,煤泥水處理同方案I,不再贅述。 根據(jù)電煤灰分要求,本設(shè)計(jì)預(yù)測了推薦方案(方案I)當(dāng)電煤灰分分別為22%、24%、26%、28%時的最終產(chǎn)品情況。當(dāng)電煤灰分要求較高時,壓濾煤泥少,本設(shè)計(jì)考慮把壓濾煤泥全部摻入電煤中,當(dāng)電煤灰分為22%時,由于入洗末煤增大,壓濾煤泥也增大,如果摻入電煤中,最終產(chǎn)品水分和灰分將受到影響,因此當(dāng)電煤灰分為22%時壓濾煤泥不摻入電煤中。 各種電

48、煤灰分情況下最終產(chǎn)品平衡表分別見表5-13表5-16。三 主要工藝設(shè)備選型3.1 設(shè)備選型原則 合理的工藝流程必須要有良好的設(shè)備作保證,設(shè)備選型遵循如下原則: 1)對于大型選煤廠,本設(shè)計(jì)經(jīng)過分析比較并結(jié)合以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為主要大型、關(guān)鍵設(shè)備采用國外同類先進(jìn)設(shè)備是合理的,其單機(jī)價格雖然較高,但其綜合性價比好于國產(chǎn)設(shè)備,故本選煤廠根據(jù)工藝要求主要設(shè)備引進(jìn)。 2)各設(shè)備選型均以技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)上合理為原則,進(jìn)行多家廠商的比選,擇優(yōu)選用,以期達(dá)到所選用的設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)合理、維修方便。 3)除大型關(guān)鍵設(shè)備從國外引進(jìn)外,其余設(shè)備均采用經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)并經(jīng)國家鑒定過的國內(nèi)先進(jìn)設(shè)備。 4)

49、為減少備品備件的種類,以利設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng),在設(shè)備選型時盡量做到同類設(shè)備采用一種規(guī)格或盡量減少不同規(guī)格品種的數(shù)量。3.2 不均衡系數(shù)的選取 根據(jù)選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)范(MT5007-94)各系統(tǒng)不均衡系數(shù)選取如下: 原煤儲存之前:K=1.201.30 原煤儲存之后:K=1.15 煤泥水及介質(zhì)系統(tǒng):K=1.25 矸石系統(tǒng):K=1.503.3 主要設(shè)備選型 根據(jù)最大原煤入洗量也就是電煤灰分為22%的入洗量來進(jìn)行設(shè)備選型。推薦方案(方案I)主要工藝設(shè)備選型表見表5-18,比選方案(方案)主要工藝設(shè)備選型表見表5-19。 在設(shè)備選型時,本設(shè)計(jì)對幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)備選型作了認(rèn)真分析和比較。 1)井口毛煤分級篩與動

50、篩跳汰機(jī)的選型:礦井毛煤正常生產(chǎn)量是1071.43t/h,考慮K=1.3不均衡系數(shù)為1392.86t/h,根據(jù)規(guī)范要求和引進(jìn)香蕉篩的單位面積處理能力,以及動篩跳汰機(jī)的處理能力,選擇一臺4.26.1m的香蕉篩和一臺F=4.0m2的動篩就能夠滿足生產(chǎn)要求,但考慮到選煤廠原煤準(zhǔn)備是與礦井直接相接,必須以穩(wěn)妥可靠為原則,因此本設(shè)計(jì)考慮雙系統(tǒng)布置,選擇2臺3.66.1m香蕉篩和2臺F=3.2m2的動篩跳汰機(jī),兩個系統(tǒng)正常時同時生產(chǎn),當(dāng)一個系統(tǒng)有故障時,另一個系統(tǒng)仍然擔(dān)負(fù)全廠70%80%的能力,而不至于影響礦井生產(chǎn)。 2)無壓三產(chǎn)品重介旋流器的選型:由于生產(chǎn)不同電煤灰分時,原煤入洗量相差較大,通過上一節(jié)電

51、煤灰分與入洗量的對比關(guān)系可知:如果選用2臺1200/850mm的旋流器(其處理能力一般270300t/h.臺左右),在生產(chǎn)Ad=26%的電煤,入洗量為327.11t/h,造成開一臺能力不足,開二臺能力浪費(fèi);在生產(chǎn)Ad=22%的電煤時,入洗量是614.79% t/h,達(dá)不到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。因此本設(shè)計(jì)認(rèn)為選用2臺1200/850mm的旋流器不合適;如果選用4臺1000/700mm旋流器(二臺一組),單臺處理能力180200t/h,雖然其處理能力能夠滿足要求,但由于臺數(shù)增多,系統(tǒng)復(fù)雜,維修量增大,因此也不合適。選用2臺1250/900mm的旋流器,單臺處理能力330370t/h,可滿足洗高灰開一臺,洗

52、低灰開二臺的系統(tǒng)要求,是最經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)備選型。四 工藝布置 在選煤方法、工藝流程以及設(shè)備選型確定后,能否做到煤流合理,系統(tǒng)靈活、便于管理以及占地少、投資省,工藝布置就顯得十分重要。在進(jìn)行工藝總平面布置前需要確定幾個環(huán)節(jié)的工藝布置形式。4.1 原煤儲煤場形式 在礦井與選煤廠之間設(shè)原煤儲煤場是解決兩者之間生產(chǎn)不協(xié)調(diào)的有效途徑。根據(jù)規(guī)范要求,原煤儲煤量宜為37d選煤廠的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。本投標(biāo)書對原煤儲煤場布置形式比較了以下三個方案: 方案一:落煤塔式加蓋圓形儲煤場; 方案二:機(jī)械式加蓋圓形儲煤場; 方案三:門式堆取料機(jī)儲煤場。 各原煤儲煤場技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表見表5-20。 方案一采用2個80m的圓形料堆,

53、每個儲量5萬t。原煤從中間落煤塔一點(diǎn)落料,按層均勻堆放(人字形堆法),采用地下受煤坑加堆土機(jī)輔助作業(yè)返煤。煤場可加設(shè)輕質(zhì)圓蓋屋面,以防污染環(huán)境。該方案功耗低,投資最少、施工簡單、堆料與返煤可同時作業(yè),三個方案中占地面也最小。 方案二采用2個100m的機(jī)械式圓形料堆,每個儲量5萬t。通過旋轉(zhuǎn)皮帶環(huán)形堆料(傾斜層堆法),用滾筒取料機(jī)沿料堆橫斷面取料。該方案堆取料均用大型機(jī)械設(shè)備,不需要堆土機(jī)輔助作業(yè)。煤場可加設(shè)輕質(zhì)圓蓋屋面,以防污染環(huán)境,堆取料可同時作業(yè)。該方案功耗高,投資高、占地面積大。 方案三采用一臺門式堆取料機(jī),移動皮帶式堆料,旋轉(zhuǎn)斗輪橫斷面取料。儲量便于擴(kuò)大,但堆取料不能同時作業(yè),功耗高,原煤露天堆放污染環(huán)境,占地面積大。 綜上所述,方案一在投資、運(yùn)行成本、節(jié)能、環(huán)保、配煤場質(zhì)化及施工管理等方面要優(yōu)于其它儲煤形式,故本設(shè)計(jì)原煤儲煤形式推薦采用落煤塔式圓形儲煤場并加設(shè)鋼制輕質(zhì)圓蓋屋面。4.2 篩分系統(tǒng)與洗選系統(tǒng)布置形式 在確定的工藝流程條件下,篩分系統(tǒng)與洗選系統(tǒng)兩大核心內(nèi)容必須有機(jī)結(jié)合,才能做到系統(tǒng)靈活,管理方便,煤流順暢。本設(shè)計(jì)比較了兩種組合布置形式。第一種:+50mm分級與塊煤動篩排矸系統(tǒng)布置在準(zhǔn)備車間內(nèi),+13mm分級與中間原煤緩存?zhèn)}布置在篩分車間,洗選系統(tǒng)布

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