中小型选煤厂的设计.pdf

中小型选煤厂的设计 杨国枢1,高雪燕2 1. 山西煤矿设计研究院,山西 太原030001 ;2.山西煤炭管理干部学院,山西 太原030006 摘 要本项目主厂房布置特点为设备框架结构与纲结构外维护相结合,当年设计,当年施工,当年投产。 关键词选煤厂;模块;钢结构 中图分类号TD223 文献标识码C 文章编号1008 - 8881200201 - 0057 - 01 山西省中阳县某焦化有限公司下简称某公司是由一 300Kt/ a焦化厂并包括选煤厂在内的外向性企业。该公司原 有年处理量为150Kt/ a的简易选煤厂一座,但由于长期未能 正常运转,设备损坏严重,已无修复可能,故决定在原址上重 建选煤厂。设计要求是,建成后年处理量为450Kt ,工艺先 进、 完善,外貌美观,而且建设周期要短。 该公司地处山西省的离柳矿区,主要入洗当地的4号煤。 煤质属低灰、 低硫、 低磷主焦煤,煤的可选性属易选煤。根据 选煤厂生产管理实际情况,本设计制定的流程为原煤混合跳 汰 煤泥直接浮选的联合工艺流程,煤泥厂内回收,洗水闭 路循环,满足环保要求。 工艺简述本流程属于比较典型的洗炼焦煤跳汰工艺流 程。原煤经过50mm级预先筛分破碎环节后,进入洗选作业, 分选出精煤、 中煤、 矸石三种产品。跳汰精煤经过脱水筛离 心脱水机脱水,筛下水和离心液经过水力分级,回收粗粒煤 泥,细粒煤泥进浮选作业。浮选作业分选出精煤和尾煤,浮选 精煤真空过滤脱水,尾煤进煤泥处理环节,掺入中煤外销。 在确定工艺流程后,设备选型设计围绕工艺布置简单、 容 易实现模块化进行。设备全部选用国产可靠设备。在煤泥水 处理环节上,分级设备选用的是 5m倾斜板分级圆锥,煤泥 粗细粒分级采用水力旋流器与高频筛结合,高频筛筛下水和 分级圆锥溢流进入浮选。浮选机选用XJM - 8和原有的XJM - 4型共两台。 主要洗选作业集中在主厂房进行。主厂房有以下三个模 块组成主洗模块、 浮选模块、 脱水模块。分为三个功能区,即 跳汰作业区、 浮选作业区、 脱水作业区。主洗模块由跳汰机、 中煤、 矸石斗式提升机等组成;浮选模块由分级圆锥、 浮选机 等组成;脱水单元由跳汰精煤脱水筛、 粗细粒煤泥分级高频 筛、 圆盘真空过滤机等组成。三个作业单元分别布置。 主厂房的布置特点为整体大堂式布置,维护采用组合式 钢结构,跨度为长29m、 宽18m、 高18. 5m。设备支撑主体结 构长24m ,宽14m ,高5m。主体结构采用框架结构,除原煤进 主厂房缓冲仓的一跨高度为12. 95m外,主要洗选设备全部 布置在 5m平面上。在主体结构内,设置钢结构外维护。外 维护上设置有电动单梁起重机。整个主厂房布置简洁,各功 能区分布一目了然,管理方便。 在主厂房布置形式上,采用框架结构与钢结构维护相接合 的方式,比较适合目前我国选煤厂的实际情况。在设计过程中 考虑到设备载荷较大,全部采用钢结构形式。与本设计实施方 案比较,区别在于主要洗选设备的支撑形式。如果采用钢结构 支撑,一方面施工单位的技术要求和选用材质的要求当地无法 满足,另外由于对钢结构的施工管理经验不足,会使施工周期 延长,施工难度加大。而采用框架结构,对于当地施工单位及 管理单位都非常熟悉,易于管理,便于施工,且使主厂房施工也 成为钢结构模块和混凝土模块两个模块进行。相应地可以在 主体框架建成后,安装设备的同时安装钢结构外维护。因此, 最终采用了框架结构与钢结构外维护相结合的方案。 与主厂房布置风格要求一致,进出主厂房胶带输送机栈 桥全部采用钢结构形式。胶带输送机进主厂房采用悬挑结 构,不与钢结构维护发生关系。这样可使得主厂房外维护受 力简单,施工方便。 本设计的缺点是在主厂房外维护采光带的布置及主厂 房照明设备布置的问题上,由于经验不足,采光带在标高 8. 5m处环形布置,使得- 5m以下光线较暗;相对应主厂房照明 在这一问题上没有引起足够的重视,布置照明设备较少,位置 较高,整个主厂房照明条件不佳。在选煤厂调试过程中,已经 把照明设备重新布置,主厂房的采光问题基本解决。但外维 护采光带布置已无法改变,在选煤厂设计中是个遗憾,建议在 钢结构设计中采光带应该竖向布置。 该选煤厂从1999年9月开始设计,到2000年8月选煤 厂投产,完成了既定的 “当年设计,当年施工,当年投产” 的目 标。到目前已经正常运转近一年的时间,现场反映选煤生产、 管理方便,企业效益良好。该选煤厂作为吕梁地区的标准化 选煤厂,成功经验正在逐步得到推广。 收稿日期2001 - 11 - 16 作者简介杨国枢1971 - ,山西煤矿设计研究院工程师。 75 山西煤炭管理干部学院学报 2002年第1期 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.