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选煤厂方案比较说明论文 收藏本文章 ***选煤厂方案比较说明 根据集团公司办公会议要求，***选煤厂厂址选择有***工业广场和***区两个方案，现就***方案、***方案从经济技术方面对比分别汇报，有不妥之处谨请批评指正。 一、***方案 ***选煤厂方案由****公司2004年根据集团公司委托承担方案设计和初步设计，设计能力为3.00Mt/a，入洗煤种为1/3焦煤，局部为肥煤，煤层为2、10、11煤层，产品主要为7--11级炼焦精煤，也可生产优质动力煤，产品运输全部依靠公路，由汽车外运。 ㈠方案概况 ***选煤厂厂址设在***煤矿的工业广场，呈三角形，该厂区西高东低，厂区面貌单元属山区地貌，地面标高966.75m--963.24m、高差4.8m、坡度1，在中间所夹的原冲沟上，建***煤矿时将冲沟回填，并在回填地面下设一条暗沟，选煤厂南北长约300m、东西宽100m，厂区占地面积3.8万m2。 选煤工艺采用有压重介三产品旋流器，主厂房采用进口设备、模块化钢结构形式。原煤采用落煤筒储煤场形式，精煤采用圆筒仓储存形式（3个直径φ21m，储量2.7万吨）。 推荐方案建设总投资18808.04万元，其中土建投资5306.82万元、设备投资6941.11万元、安装工程2209.6万元、其它费用4350.51万元。 投资回收期4.28年。 ㈡选煤工艺 1、煤质特征 根据集团公司提供的矿井生产煤样报告及0.5mm混合煤样筛分浮沉试验报告分析。 ⑴2煤为低中灰分、特低硫、高热值的1/3焦煤，粘结指数为92，特强粘结性煤，原煤的可选性洗9、10级为中等可选性。 ⑵11煤为中等灰分、低硫、中高热值的特强粘结性1/3焦煤，原煤可选性洗任何级别均为极难选煤。 2、建设规模 选煤厂设计规模为3.00Mt/a，根据设计规范，每年工作300天，每天工作14小时，两班生产，一班检修，日处理原煤10000t，小时处理量714.29t。 3、选煤方法 根据入洗原煤特征及产品要求，通过对三产品旋流器、两产品旋流器及跳汰三种分选工艺，进行多品种比较后，建议选用三产品重介质选煤方法。采用重介质选煤方法，入洗2原煤的各产品平衡表见附表1。 4、工艺布置 ⑴工业广场布局（见附图1） 来自平峒的毛煤与新开主斜井的毛煤分别由皮带走廊进入新建的3.00Mt/a筛分破碎车间，经筛分车间处理后，原煤由皮带运至落煤筒形式的原煤储存煤场（直径φ30m的3个、φ50m的１个、φ20m的１个、φ15m的１个）原煤储存煤场依山而建，在沟的东北方向占地约1.8万平方米，原煤经转载进入主厂房，从主厂房出来的精煤产品，经1＃转载点进入３个φ21m直径的圆筒仓（30m高），仓下由皮带直接运往精煤装车仓进行装车。精煤仓顺沟而建为西北方向，整个广场以沟中心为界划为原煤场区、精煤仓区及生产装车区域，厂区主要干道沿沟中心布置，主厂房与公路垂直，三台浓缩池在主厂房前方。***方案将原煤场、精煤场布置在目前占地面积较大的两块原有煤场，主厂房布置在旧焦炉及现有派出所的位置，地基条件较好，是仅能放置主厂房的位置，精煤、中煤装车仓，布置在距离洪乔公路20m的地方，便于装车后直接外运。 ⑵设备选型特点 ①主要设备的技术性能及技术指标达到国际水平，设备大型化，运转费用低，维修量小。 ②同一类设备基本采用同一规格、型号，减少了备品备件的种类。 ③煤流系统能力系数煤流1.15，煤泥水介质1.25,矸石系统1.5。 ⑶各车间的工艺布置 ①原煤储存 原煤储存经过落煤筒和圆筒仑两种方案对比后，选择了落煤筒储存，共选择两个落煤筒，预留三个落煤筒（储量3万吨）。 ②主厂房及生产过程 主厂房是选煤厂核心，将重介、浮选、加压过滤、压滤系统全部集中在一个车间，主厂房为双系统布置，主要设备全部为引进设备，厂房为模块化钢结构形式，厂房体积356521m，主要设备有1000/700mm有压三产品重介旋流器、两台脱泥香蕉筛（3661型）、两台脱介香蕉筛，两台中矸脱介香蕉筛，四台精煤磁选机和四台中矸磁选机，两台精煤离心机，两台中煤离心机，以上设备除三产品重介旋流器、中煤离心机为国产设备，其它均为引进设备。 来自原煤仓的原煤进入主厂房经分配刮板到两台脱泥香蕉筛进行湿法脱泥，筛上物进入两个混料桶，筛下物进入两个煤泥水桶。煤泥水由泵送至浓缩旋流器，经浓缩后的底流，由两台弧型筛一次脱水后，进入两台粗煤泥回收筛二次脱水，回收的粗煤泥分别进入两个混料桶，弧型筛的筛下水，粗煤泥筛的筛下水，旋流器的溢流水，进入浮选入料池。 两个混料桶中的煤和介质由泵送到四台三产品旋流器分选出精煤、中煤和矸石。溢流经两台固定筛进行一次脱介后，进入两台精煤脱介筛进行二次脱介，筛上物去两台精煤离心机，脱水后的产品由两条皮带运至主厂房外储存。底流和中流以两台固定筛和两台香蕉筛脱介后，其中中煤进行离心脱水，脱水后的中煤经皮带运至主厂房外进行装仓。 在介质回收方面，精煤稀介质分别进入两个精煤稀介质桶，再由泵送至四台精煤磁选机，磁选精矿进入底层的两个合格介质桶，磁选尾矿分别进入两个磁选尾桶，再由泵送至两台精煤磁选尾矿浓缩旋流器组，其底流进入两台粗煤泥离心机，经离心机脱水后与精煤离心机的产品分别由两条皮带运至主厂房外储存。精煤磁选尾矿浓缩后的溢流水则进入浮选系统。而中煤和矸石稀介质进入两个中、矸稀介质桶，再由泵送至四台中、矸磁选机，磁选精矿进入底层的两个合格介质桶，尾矿则进入底层的两个中、矸磁尾桶，再由泵送至两台中、矸磁尾浓缩旋流器组，其底流进弧型筛后再进入中煤离心机成为最终中煤产品，中矸磁尾浓缩后的溢流进入压滤系统。 煤泥水分级旋流器组溢流水与精煤磁尾浓缩旋流器的溢流一并进入浮选入料池，再由泵送至两台矿浆准备器然后分别进入四台浮选机，浮选精矿池消泡后，送至两台加压过滤机脱水，滤饼与重选精煤合到一块运至主厂房外储存。浮选尾矿进入尾矿池后，再用泵送到主厂房外的浓缩池，浓缩池底流再由泵送入布置在主厂房内的四台隔膜压滤机，其滤饼收集到一块由皮带运至煤泥堆放场。 ③产品储存 方案中主要产品有精煤、中煤、矸石和煤泥。 精煤的储存，精煤出厂后经皮带转载进入三个直径φ21m圆筒仓（总储量2.7万吨），由仓上的刮板对精煤进行配仓储存，再由仓下的振动给料机给到皮带上运至精煤装车仓；中煤和矸石全部用仓储并直接装车；煤泥落地晾干后装车 ④装车站 选煤厂的产品全部汽车外运，精煤的储装是6个77m的方形装车仓，仓上由一条配煤刮板配煤，靠近公路，汽车来回及倒运都较为方便，中煤、矸石储装是3个直径φ10m的筒仓装车，中煤作为产品销售，矸石全部由汽车拉至矸石山堆放。 5、其它工程 ⑴给水 由井下提供水源按扬程h400m，用水量Q总1550m3/d，其中生产1000m3/d、生活100m3/d、消防450m3/次。 ⑵采暖 总耗量290kw，其中主厂房130kw、筛分破碎56kw、其它104kw。 ⑶电器 ①电源及供电方式 主厂房外设有6kv高压配电室1间，其电源以YJV22--6kv 3240mm2交联电缆引自电厂。 ②负荷估算 低压电源设备总台数308台，总安装容量9982.36kw 工作台数254台，工作容量9173.8kw 折算后有功功率6056.22kw、无功功率2457.16kw、视在功率6535.71kw。 年耗电量1.99107kwh/a，吨煤耗电量6.613kw.h/t 6、主要建筑物 ⑴主厂房钢结构模块厂房，平面尺寸6535m，檐高为20m，压型轻板围护，外围钢排架采用钢筋砼单独基础，厂房内部设备支架部分采用钢筋砼整体基础。 ⑵原煤落煤桶直径φ8m的钢筋砼筒体结构，共5座，钢筋砼整板基础，钢筋砼楼屋盖。 ⑶精煤储煤仓直径φ21m的钢筋砼筒体结构，共3座，钢筋砼整板基础，钢筋砼梁板式漏斗，钢筋砼楼、屋盖。 ⑷浓缩车间地上架空式浓缩池，直径φ20m，共3座，钢筋砼框结构，钢筋砼环板结构。 ⑸中煤仓、矸石仓均为直径φ10m钢筋筒体结构，漏斗为梁板式，钢筋砼环板基础，钢筋砼楼、屋盖。 ⑹精煤装车仓平面尺寸567m的钢筋砼框架支承方式，漏斗为板式漏斗，钢筋砼单独基础，钢筋砼楼、屋盖。 ⑺栈桥地面以上按其支撑高度不同，结构型式为砌体结构、钢筋砼框架结构、钢桁架结构，围护除钢桁架部分采用压型彩板围护外，其余均为砌体围护；基础砌体结构为墙下条形基础，其余为钢筋砼单独基础；地面以下钢筋砼箱形框架。 ⑻原煤筛分、破碎车间钢筋砼框架结构，22m12m，檐高为12.3m。 ㈡厂址选择整体评价 ***方案工业广场基本上涵盖了***煤矿现有的工业广场，可利用的平坦场地呈“ ”形、场区面积为3.8万平方米。 优点 1、选煤厂型为矿井型，具备矿井型选煤厂的一切特点，原料来源单一，原煤准备、加工洗选、产品运输系统都集中布置在一个工业广场上，选煤厂的生产辅助设施可与矿井统一考虑，生产系统与管理系统简化，节省投资，非生产费用较低。 2、能有效利用***的工业广场，基本满足3.00Mt/a洗煤厂的布置要求。 3、场区地势十分平坦，仅在东南有部分填方，邻近派出所处存在部分挖方，土石方工程量相对较少。 4、原煤就地消化，可节省原煤汽车运输费用。 缺点 1、运输管理难度大，由于汽车运输为主产品精煤及中煤，产品相互污染的机率加大，同时受工艺条件制约产品水分增加近4，相应增加运输费用。 2、精煤、中煤均需二次倒运装车，增加销售费用。 3、从井下400m提升水源，水量的补充成为影响生产的一大因素。 4、洗煤厂受矿井生产影响，原煤可能有来源波动、不稳定。 5、工业广场拥挤，局部生产环节能力没有余地，制约洗煤能力的扩大。 6、工业广场地质状况尚未准确勘察，填方区域面积较大，而且有较长的排水暗沟等不确定因素。 二、官庄厂址方案 官庄方案是依据***方案基础上形成的，仅做方案设计，设计能力为3.00Mt/a，入洗煤源考虑***，仇池、干河及安沁等矿井为中央选煤厂，该厂址距***50km，距干河15km，距仇池28km，距安沁75km，入洗煤种为1/3焦煤，气肥煤，煤层为1、2、7、9、10、11，整体资源丰富，地质总储量达10.77亿吨，可采储量6.575亿吨，包括***1.404亿吨、干河2.682亿吨、仇池2.488亿吨。其中 13730万吨，占5.67；215789万吨，占24.01；71365万吨，占2.079；93046.8万吨，占4.63；1012791万吨，占19.45；1123027.6万吨，占30.2。 产品为7--11级炼焦精煤，主产品可供给官庄焦化厂，也能铁路外运；付产品为动力用煤，可铁路外销或进电厂综合利用。 ㈠概况 官庄厂址设在赵城工业园区，属山西华清公司洗煤一厂及发煤站工业厂区，该区在南同蒲线东侧，华清公司专用线西侧，距赵城镇2km，工业园区环区公路（尚未形成）将与霍侯一级公路相联，厂区公路通过涵洞和天桥进入周围公路网，交通较为便利。该厂区西高东低，厂区面貌单元丘岭地貌，地面标高518.85539.37m，高差21m，整个厂区分为三个台阶，形成两高一低、中间沟壑地带，铁路专用线与沟底同一标高，整个广场长约360m、宽约170m，厂区占地面积6.1万m2。厂区内有水源井，小时涌水量150m3/h，井深80m。 该方案以***矿井原煤为骨干资源，同时考虑未来生产能力扩大，入洗仇池、干河及安沁资源，原料来源品种多，下组煤占59.10，极难选煤比例大，因此也采用有压重介三产品旋流器选煤工艺，为便于选址方案对照，厂房结构，走廊结构，浓缩池的形式等均采用***推荐方案。根据地形特点，原煤采用大储煤场、槽型受煤坑给煤，精煤采用园筒仓储存外运。（精煤为2个直径φ21m）中煤进入落煤筒后由铁路外运。 该方案建设总投资19264万元，其中土建投资5706.82万元，设备投资6991.11万元，安装工程2215.54万元，其它费用4350.53万元。 ㈡工艺布置 1、工业广场总布置 经过筛分破碎准备后的原煤，分煤种用汽车运进入划定的原煤场区，分别进入槽型受煤坑（101060），由给煤机配煤后由皮带运入主厂房。由主厂房出来的精煤直接运至官庄焦化厂，也可以通过转载点进入圆筒仓，仓下由皮带直接运往精煤缓冲仓后装车外运。精煤仓建在厂区中心的地沟内，比主厂房零平面低约10米，可最大限度提高储存量，减少皮带运输高度。中煤、洗矸通过一条走廊到中煤转载点，中煤进入落煤筒后外运销售，矸石与煤泥在同一条皮带走廊进入电厂，也可落地晾干外销。整个工业广场分为三个区即原煤供应区，洗煤加工区，及产品装车区，三个区相互独立，互不干扰，各自形成环区公路，浓缩车间环沟而建，中、精煤仓依沟而立，充分利用地型特征，减少工程土方量，提高中、精、煤泥的储量，方案充分考虑到外运销售的不均衡性，设有煤泥晾干场，中煤落地场，精煤露天储存场，主厂房垂直铁路线方向布置，在整个工业广场的最高处，地基条件好，整个厂容显得气势勃蓬是理想的位置，方案将原煤场布置在地势较高、较平坦的原发煤站，大部分地基已硬化；中、精、矸、煤泥外销布置在目前洗煤一厂的位置，均可直接装车外运。 2、各车间的工艺布置 ⑴原煤的储存 该方案考虑入洗原料全部经筛分破碎车间处理后的原煤，因此将原煤筛分破碎车间全部设在井口，将原煤中的50mm的矸石与矿井矸石就地处理，可减少3--6的矸石量，减轻公路运输的压力，减少运输费用。原煤进厂后，划分为两个区，即高硫区、低硫区（也可以视为2煤区、11煤区），根据各矿井煤质特征，可分别入洗，也可以配煤入洗，分别进入受煤坑。 ⑵主厂房 与***方案相似，选用设备先进，工艺合理的重介，浮选加压过滤，及隔膜压滤回收煤泥全部集中在一个模块式车间内减少厂房建筑体积适应高产高效要求。 ⑶产品储存 ①精煤通过皮带直接进入官庄焦化厂，也可以通过转载点进入园筒仓储存，仓下由皮带外运装车，或者直接落地，汽运到赵城发煤站外运。 ②中煤通过皮带直接进落煤筒储存，仓下皮带外运装车，也能落地地销，或返回电厂配煤。 ③矸石、煤泥直接通过皮带进入电厂，也能落地汽运。 ⑷装车站 本方案外销渠道较多，可直接到用户，也可装车外运或汽运地销。 3、其它工程 ⑴给排水 厂区内有涌水量为150m3/h的水源井，可满足洗煤生产、生活、消防需要。Q1500m3/d ⑵电器工作负荷等同于***。 4、主要建筑物 ⑴主厂房1座653520m ⑵原煤受煤坑1座101060m，V6000m3 ⑶精煤仓2座直径φ21m、V1800m3 ⑷中煤落煤筒1座直径φ8m、V1200m3 ⑸浓缩池3座直径φ21m ⑹精、中煤装车缓冲仓各1座99m、高h15m。 ⑺栈桥全厂共长1045m，地上钢桁架，砌体结构，钢筋砼框架，地下钢筋砼箱形框架。 ⑻原煤筛分破碎，设在各矿工业广场。 ㈢厂址选择整体评价 官庄厂方案，洗煤厂工业广场占用了赵城工业园区提供的4位置，占地面积6.1万平方米，整个厂区两侧都有铁路，整个厂区呈“ ”形，中间有深13m、宽70m的沟壑，对洗煤厂布置十分有利。 优点 1、该方案为中央选煤厂，具备中央选煤厂的一切特点，原料来源丰富，产品结构适应性强，调节能力大，周围资源可靠，有干河、仇池、安沁等矿井，为洗煤厂进一步扩大规模创造了条件。 2、由于厂址与用户毗邻，与铁路一体，能形成产销一体化优势，减少成本费用。 3、厂区地形特殊，两边凸平，中间低凹，仅有西北方向少量土方工程，可因地制宜，节约投资。 4、当地水资源丰富，可就地应用。 5、没有自然灾害威胁，且排水方便。 缺点 1、运输费用较高，运输原煤中有矸石、煤泥量相应使运输费用增高。 2、管理、后勤服务系统复杂需单独设立，所有辅助设施都要重新建设，增加基建投资。 3、需租用华清公司专用线、土地等，虽然目前外部环境较宽松，但仍然增加了成本费用。 4、运输环境较复杂，目前开发区公路尚未形成，不可靠因素多，影响洗煤厂正常运行。 三、***方案与***方案比较 ㈠技术比较 ㈡经济比较 由以上经济和技术比较可见，两址筹建300万吨选煤厂，在技术上都是可行的，从投资规模上看，***方案比官庄少450万元，从生产总费用比较来看，***方案明显优于官庄方案，每年少支出费用1554.08万元。但有以下几点不确定因素 1、***工业广场地质勘察不清，复杂的地质条件会导致投资增加。 2、***工业广场有大量的现有建筑，工程量较大，也会导致投资增加。 3、方案比较没有考虑精煤就地销售给官庄焦化厂。 附 1、选煤最终产品平衡表 2、两方案总投资对照表 3、两方案生产费用变化对照一览 4、主要经济技术指标一览表 5、原则工工艺流程图 6、***工业场地总平面布置图 7、**方案工业广场总平面布置图 8、***、**、**矿井分煤层储量情况 选煤最终产品平衡表 附表 两方案总投资对照表 单位万元 两方案生产费用变化对照表 选煤厂三年规划 ------------------------------------------------------------------------------------------- - 前 言 ***选煤厂隶属于霍州煤电集团******，原设计能力为1.80Mt/a的炼焦煤选煤厂，主要入洗本矿井原煤与集团公司内部部分矿点原煤。2003年入洗能力计划2.10Mt，超设计能力17。截止上半年已入洗107万吨，完成年计划的51.39，年底有望完成计划，甚至突破计划，其能力利用率达预计可达119.91。但是，随着本矿矿井资源的变化，以及集团公司内部洗煤系统整体形势的发展，选煤厂面临着资源量缺乏、入洗结构调整、洗煤效率偏低、环节能力不适应及整体发展后劲不足等一系列矛盾。为此，根据矿井三年规划生产能力及洗煤厂的实际情况，对洗煤厂后三年的整体发展进行了规划，整体规划从选煤厂可入洗资源量、工艺现状入手，着重分析了后三年入洗原料煤来源及其可选性，工艺存在的问题及改造的必要性，环节配套改造，投资、成本、产出等，明确的提出了核心工艺改造方案为全重介工艺，进一步完善工艺及其配套系统，提高选煤厂的生产能力、装备水平和竞争实力，确保选煤厂的可持续发展。 第一章 ******选煤厂现状 一、概况 ******选煤厂是***方式合作开发。位于****之间，距霍州市4km，通过地方公路与大（同）运（城）干线公路相连，有3.828km的铁路专用线在圣佛车站与南同蒲铁路接轨。选煤厂设计年入洗能力180万吨，属炼焦煤选煤厂，现行工工艺采用跳汰三产品、煤泥浓缩浮选、尾煤压滤回收。目前，入选原煤除来自本矿矿井1、2、10、11原煤外（入洗比例40），还包括集团公司**2煤、**10煤、***2煤、**2煤、**2、10煤等（入洗比例60），生产产品主要包括8--11级1/3焦煤和肥煤。 二、原煤系统 选煤厂原煤除来自本矿斜井和平峒，大部分入选原煤来自本集团公司内部附近其他矿井。斜井通过皮带运输；平峒通过1t矿车运输，同两个翻车机房受煤，每个翻车机房下各设有一个缓冲仓。内部调煤通过汽车运输至储煤场，推土机送入受煤坑，经回煤暗道进入原煤准备系统筛分、破碎处理后进入原煤配煤仓，配煤仓下设有自动配煤系统。现选煤厂储煤场包括113煤场（2000m2）、228煤场（2000m2）、101煤场（2000m2），配煤仓为3个φ12m、各仓容量1300t的圆筒仓。 原煤准备为双系统，设有预先筛分、选择性破碎、手选、块原煤破碎等生产环节，能够满足生产要求。 三、工艺系统 原设计生产工艺采用050mm原煤脱除煤泥后跳汰主洗、中煤重介旋流器再洗、煤泥浓缩浮选、尾煤压滤回收、洗水闭路循环的联合工艺流程。其中跳汰为双系统；中煤重介再选系统自1989年试生产以来，一直未能投入使用。后经改造，现行生产工艺采用不分级跳汰、浮选联合工艺流程。另外，设计采用选前脱泥作业由于跑粗原因，实际生产中只把该作业改为跳汰分选前预先润湿和输送用。同时针对浮选入料灰分投产后超过设计一倍（原设计17.5，实际35），浮选精煤无法达标的问题，对浮选工艺进行了改造，将原一段浮选改为一段粗选二段精选工艺。 四、储装运系统 选煤厂现有6个φ12m、各仓容量1300t的圆筒精煤仓，仓下配有自动配煤系统，3个φ12m、各仓容量1300t的圆筒中煤仓。并设有精煤装车站和中煤装车站各1个。 五、供配电和自动化 1、电气系统 目前选煤厂使用BFC型低压配电屏，屏内主要元件DZX10系列断路器（飞弧距离大）和CJ10系列交流接触器（已淘汰），不适合在单元组合配电屏中使用。现场观察，各电气元件安装距离偏小，各单元之间和屏与屏之间无可靠隔离。一个回路发生故障时，不能可靠分断故障回路而造成整个单元电气元件烧毁，甚至波及整块配电屏和相邻屏，造成更多的电气设备损坏，影响配电系统安全正常工作。 2、自动化 选煤厂设有以PLC（MODICON984系列）为基础的集中控制装置。现横块区有损坏，集控装置处于带电停运状态。其他自动化包括跳汰机采用数控风阀控制，并设有自动排料装置；原煤精煤仓下自动配煤系统；501精煤皮带ZZ-89型在线测灰仪自动检测。 六、2003年选煤厂生产能力计划 2003年入洗原煤计划210万吨，超设计能力17；生产精煤计划103万吨，同比增幅29;外运总量149万吨，同比增幅；各指标情况见表1。 2003年洗精煤及副产品生产计划 表1 第二章 煤源、煤质及可选性分析 一、煤源概况 1、煤源 2004--2006年预计入洗煤源主要包括本矿井生产的1、2、10、11原煤和集团公司内部调拨原煤，由于李雅庄选煤厂、回坡底选煤厂的相续投产，内调原煤相对困难，资源不足，预测只能调******矿2、10原煤。截止2003年6月末，本矿矿井剩余可采储量1550.2万吨，圈定可采储量1557.2万吨。矿井产量规划2004年80万吨、2005年120万吨、2006年150万吨，分井口、分采区的矿井三年产量规划见表2。 矿井三年（2004--2005年）产量规划 表2 内调煤（暂定为******矿井）可调运量能确保每年100万吨。根据资源可采产量确定选煤厂三年入洗能力见表3，其中10原煤入洗比例达 ；11原煤入洗比例达 ；12原煤入洗比例达 ；11原煤入洗比例预计达 选煤厂三年（2004--2005）入洗量规划 表3 2、煤层特性 入洗原煤以1/3焦煤为主，有时也有偏肥煤。本部矿井可采煤层主要有1、2、5、6、9、10、10下和11煤。目前，矿井开采煤层为1、2、10、和11煤，其中上组煤1、2属中灰低硫煤，下组煤中除11煤硫分较低外，6、9、10煤中含硫含量较高，硫分赋存状态以硫化物硫和有机硫为主。 二、煤质及可选性分析 ㈠各矿点煤质及可选性 1、***2原煤 根据白龙2原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表4白龙2原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 2、**10原煤 根据白龙10原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表5白龙10原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井10原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 3、**11原煤 根据白龙11原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表6白龙11原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井11原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 4、******2煤 根据******2原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表7******2原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 5、******10煤 根据******2原煤大样资料分析结合日常生产技术检查得表8******2原煤浮沉试验综合结果表。本矿矿井2原煤粒度组成较好，末煤含量低，煤泥含量12.46，各级别理论分选比重偏高，9级1.55、10级1.60、11级1.65，可选性较好。 从上述各煤层的性质分析看，各点原煤可选性差异较大，分选比重和产率相差很大，实际生产中应以配煤入洗为主，以便综合利用资源，达到最佳分选效果。 ㈡综合煤质及可选性 根据近几年配煤入洗的配比和各煤层资源情况，本规划预计各来煤比例12原煤占 、10原煤占 、11原煤占 （11原煤单洗100）。根据配比得入洗原煤浮沉组成表9（预计组成情况）。 入洗原煤综合浮沉组成 表9 由浮沉组成情况可知主导级为 密度级，产率达 ，其次为1.8密度级，产率达 ，说明可见矸较多。综合1.31.4密度级分析，产率达34.81，本级灰分达 ，说明入洗原煤内灰较高，生产低灰精煤的可选性较难。绘制可选性曲线，当精煤灰分要求9.5时，其理论分选密度为 kg/l，0.1含量达 ，可选性为 。当精煤灰分要求10时，其理论分选密度为 kg/l，0.1含量达 ，可选性为 。当精煤灰分要求10.5时，其理论分选密度为 kg/l，0.1含量达 ，可选性为 。 第三章 工艺系统规划及环节改造 一、现阶段存在的主要问题 ㈠工艺方面 1、从煤质指标、生产技术指标、产品指标，结合精煤最大产率原则及最大经济效益的取得的角度考虑，现行生产工艺存在以下问题 ⑴、目前入洗原煤煤质变化大，末煤含量大大增加，跳汰机分选效果变差，从近几年的生产指标来看，中煤带煤损失较高22-25，矸石污染＞8，精煤损失大，影响了选煤厂的经济效益。 ⑵、11原煤灰分在29-35范围内，属较高灰分，-13mm级原煤含量近60，原煤易碎。煤泥含量达15左右，含量适中，其中浮沉煤泥占本级含量2-3，原煤不易泥化；-1.40密度级含量40-45，灰分9.65-9.90，矸石含量20-30，矸石含量较高。从其可选性来看，11煤精煤灰分10.5时，δp0.148.3，理论回收率为58.83，属极难选煤。采用跳汰工艺，很难生产9-11级精煤，精煤产率无法保障，若单独入洗11原煤，则精煤产率仅为28-33，产率极低；若与2、10原煤混合入洗，则由于煤质性质的不同，影响精煤最大产率的取得和产品质量的稳定。 2、洗煤厂工艺现状 洗煤厂原设计工艺流程为跳汰主洗-中煤重介及浓缩浮选工艺流程，设计工艺上包括中煤重介再选系统，共有机电设备 台，投入 万元。现在净值 万元。由于设计时间为1984年，当时重介质旋流器洗选工艺不十分成熟，设备可靠性、适应性较差，投产后一直没有应用的原因主要有以下两方面的原因 ⑴、原设计工艺中，生产产品包括1（8.16）精煤、2（10.85精煤、中煤和矸石，其中跳汰中煤产率26.49、灰分26.78，经重介分选、脱介、脱泥后，2精煤产率8.29、灰分10.85，中煤产率25.32、灰分34.65。 实际生产中，随着原煤条件及洗选产品结构的变化，现洗煤厂生产8-11级精煤，副产品中煤产率20-23，灰分达30-35，热值为4200-4800大卡/kg，灰分较高，已无必要进行分选即可排放，否则重介分选后，其中煤灰分将大于45，只能作为矸石排放，精煤灰分达15以上，其产品数质量关系如下表11 入洗原料及加工费 60万吨/年11元/吨60万吨/年780元/吨5340万元 产品销售收入 60万吨/年25元/吨180元/吨4320万元， 由以上分析可知，中煤重介若投入每年减少销售收入1000万元 ⑵、工艺落后、选型设备可靠性差 中煤重介工艺采用中煤筛分破碎后无压给入两产品旋流器，分选后经过两次脱介、离心机脱水，脱介及介质调节系统选用传统的振动筛和磁选机，主要设备存在以下问题 a.所选φ600重介质旋流器不是定型产品，其工作的可靠性及设备耐磨问题没有解决，没有大范围内的推广应用。 b.脱介系统跑粗严重，没有把关环节。 c.VC-48型离心脱水机，运行中脱水效率低，磨损严重，该设备在全国推广没有成功的范例。 b.选用的介质调节系统不可靠，不能正常运行。 c.部分环节没有安装调试完毕，如介质准备、粗介质回收等没有形成系统。 d.由于中煤重介系统设备闲置14余年，尽管采取了封存、保护等一系列措施，但现有设备严重腐蚀无法使用，进行技术改造基本已无利用价值。 e.洗煤厂投产以来，进行过多次技术改造，部分管道已占用或折除，并且部分管道已经磨损，更换数次已无法恢复。 f.就地控制系统中的电缆线及部分配电盘，由于现场环境潮湿，腐蚀严重，没有利用的价值，但配电室中高低配电柜可以利用。 综上所述，重介选煤工艺经过十余年的发展，从工艺、设备已经发生了质的飞跃，利用十五年前陈旧的工艺及设备，入洗极难选煤能否达到预期的效果，需经过专家小组重新评价。 ㈡环节配套方面 1、脱水系统 精煤水分的高低主要是由洗煤工艺和脱水方法决定的。目前，选煤厂的洗煤工艺是全跳汰-浮选工艺，脱水方法分两种一是跳汰精煤用离心机脱水，产品水分7--8，基本能满足用户要求；二是浮选精煤用PG116和GP120过滤机脱水，产品水分26--28，远大用户要求7，是产品水分高的主要原因。它约点总精煤的10，影响总精煤水分2.44。虽经仓储脱水，精煤水分仍达不到用户要求。2003年上半年商品煤实际水分为8.76，若对该水分不采取措施，年将损失运费106.1万元。 2、自动化控制水平低，生产效率低 自动化控制是高效选煤厂的必然途径，是减人提效，降低加工成本，获得最大经济效益的有效措施。目前，选煤厂在自动化控制方面，只是在运输系统采用了PLC（MODICON 984系统）为基础的集中控制，且投产后因综合保护不全等原因没有调试，采用的就地手动开车（目前，主机接口板已损坏）。用人多，生产效率低，2003年上半年全员效率 吨/工，比高效选煤厂的标准 吨/工差 吨/工，应逐步进行自动改造。 二、整体规划 ㈠核心工艺规划 1、工艺现状 生产实践表明，全跳汰工艺只能适应于易选煤或中等可选煤，对难选、极难选煤采用跳汰洗煤方法，效率和产率极低，经济效益极差。如现选煤厂采用的跳汰选煤方法，生产9级、10级、11级精煤，原煤理论0.1含量偏高、较难选。表是选煤厂近期时间以来的技术指标。 跳汰选煤方法技术指标 表12 生产9级精煤时0.1含量达21.5，属较难选煤，导致分选效率极低，达75.34，精煤产率47.18，精煤在中煤中的损失超过了28，矸石污染达9，有2530的中煤混入精煤，1525的矸石混入中煤，影响了产品质量的稳定，严重损失了洗煤厂的经济效益。在生产10级、11级精煤时，0.1含量分别为17.5和14.8，属中等可选煤，虽然适用于跳汰分选，但分选效率也仅达到80.34和85.34，精煤产率达51.58和56.13，精煤在中煤中的损失仍达1820，矸石污染在8左右，得不到最佳经济效益。若同样的原煤采用重介洗煤方法，效果将明显提高（见表12、表13），分选效率分别提高14.05、12.07、8.5，达到89.39、92.41、93.84。精煤产率分别增加8.80、7.75和5.59，分别达到55.96、59.33、61.72，精煤在中煤内的损失降到10以下，矸石污染降到2左右，经济效益明显提高。 重介选煤方法技术指标 表13 全跳汰与全重介工艺产率、效率对比表14 2003年上半年共入洗原煤72.5万吨，生产精煤31.77万吨，比全重介少生产精煤6.73万吨（其中9级1.61万吨、10级0.36万吨、11级0.15万吨），综合产品50.19万吨，比全重介多1.77万吨。按******矿上半年累计产品价格（精煤9级220元、10级215元、11级200元，原混80元、洗混70元）测算，全重介增加加工费2.04元/吨原煤，今年上半年损失利润 万元即吨原煤损失 元，吨精煤损失 元，因此，对核心工艺进行改造是非常必要的。 现工艺损失精煤效益分析 表15 2、改造规划 根据选煤厂实际，我们认为应首先对影响精煤产率和效益较大的跳汰工艺进行改造。 ⑴选煤方法的确定 选煤方法和工艺流程是选煤厂的核心问题，它决定着选煤厂经济效益水平发挥的高低。根据选煤厂入选原煤资料，我们对四种工艺方案进行了说尽的计算比选（见表16、表17） 全跳汰工艺精煤产率最低，中间产品产率最大，经济效益最差。全重介工艺精煤产率最高，中间产品产率最低，经济效益最优。其次是精煤重介，再次是中煤重介工艺。 综上分析，核心工艺改造选择全重介工艺，其工艺技术已经成熟，便于集中控制，易于管理。 ⑵工艺流程布置 ①原则保 ------------------------------------------------------------------------------------------- ***选煤厂方案比较说明 根据集团公司办公会议要求，***选煤厂厂址选择有***工业广场和***区两个方案，现就***方案、***方案从经济技术方面对比分别汇报，有不妥之处谨请批评指正。 一、***方案 ***选煤厂方案由****公司2004年根据集团公司委托承担方案设计和初步设计，设计能力为3.00Mt/a，入洗煤种为1/3焦煤，局部为肥煤，煤层为2、10、11煤层，产品主要为7--11级炼焦精煤，也可生产优质动力煤，产品运输全部依靠公路，由汽车外运。 ㈠方案概况 ***选煤厂厂址设在***煤矿的工业广场，呈三角形，该厂区西高东低，厂区面貌单元属山区地貌，地面标高966.75m--963.24m、高差4.8m、坡度1，在中间所夹的原冲沟上，建***煤矿时将冲沟回填，并在回填地面下设一条暗沟，选煤厂南北长约300m、东西宽100m，厂区占地面积3.8万m2。 选煤工艺采用有压重介三产品旋流器，主厂房采用进口设备、模块化钢结构形式。原煤采用落煤筒储煤场形式，精煤采用圆