阳城矿井选煤厂设计特点及实践.pdf

阳城矿井选煤厂设计特点及实践 石海明,石绍辉 煤炭工业济南设计研究院有限公司,山东 济南 250031 摘 要 该文简要介绍了阳城矿井选煤厂的基本情况,并详细阐述了其设计特点及投产后的实际效果,对选煤厂存在问题提出了合理化建议。 关键词 选煤厂 工艺 煤泥水 节能减排 中图分类号TD928 文献标识码 B 1 选煤厂概况 阳城矿井选煤厂设计规模1.2MtΠa ,由箕斗提升至 地面300～50mm块煤经动筛机械排矸、13mm筛分后50 ～13mm煤进入选煤厂洗选。 选煤厂设计采用50～13mm跳汰分选、 煤泥加压过 滤及压滤联合回收的分选工艺, 13mm原煤单独入选、50～0mm原煤全 部入选、 部分原煤和 13mm原煤混合入选,实现原煤 入选量无级可调。系统设计灵活、 多变、 可靠。 为提高原煤入洗量,2007年选煤厂在实际生产中 采用对大约50 的原煤进行13mm筛分、 其余50 原 煤全级入洗的办法增加原煤入洗量,提高了精煤产量。 2.2 煤泥分别回收确保低水分 煤泥水系统的设计是选煤厂设计中的技术难题, 阳城选煤厂煤泥用途是供给自备电厂作燃料。设计要 求在节省投资的前提下尽量降低煤泥的水分,便于煤 泥的储存、 运输。 设计选用2台浓缩机,对粗细煤泥分别进行浓缩; 通过加压过滤机、 压滤机对粗细煤泥分别进行回收。 煤泥水经过1 浓缩机浓缩后底流采用加压过滤机回 收,加压过滤机滤液返回2 浓缩机浓缩,浓缩后底流 采用压滤机回收,压滤机滤液、 浓缩机溢流作为循环水 使用。煤泥回收系统保证选煤厂洗水一级闭路,洗水 循环使用,不外排。 2007年阳城选煤厂加压过滤机粗煤泥的水分基本 保持在17 左右,压滤机细煤泥的水分在18～26 之 间,均低于设计规范的要求范围。 2.3 地面工艺系统布置与矿井、 电厂协调统一 充分利用矿井现有原煤生产系统。矿井原煤经过 筛分后通过仓下输送机进入选煤厂洗选,产品经过输 送机进入矿井产品仓原原煤仓储存。 充分考虑电厂未来的燃料煤输送系统。压滤车间 靠近矿井储煤场单独建设,便于粗细煤泥在储煤场的 存放、 晾晒以及作为电厂燃料煤的输送;主厂房的洗混 煤既可以在4 转载点直接通过电厂燃料煤输送系统 进入电厂,也可以进入洗混煤仓储存后再进入电厂燃 料煤的输送系统。系统灵活、 方便。下转第29页 72 2008年第5期 图2 行程控制过程示意图 合具有弯道和叉道的特殊斜井。 1.3 制动控制 提升机的安全使用必须要有良好制动控制系统, 制动一般采取能耗制动和抱闸制动相结合。能耗制动 主要利用提升机的惯性在减速和下降行程所产生的再 生能量进行制动。变频器使用能耗单元实现能耗制 动,这是一种软制动的形式,能很好地防止机械冲击和 快速下滑。为了防止滑车等事故,使用抱闸对提升机 实施抱闸制动,抱闸制动一般在停车时使用,当运行到 停车位时,行程控制器对变频器发出停车信号,同时, 对抱闸制动器发出抱闸控制信号,实施抱闸制动,当发 生脱轨事故时,操作控制实行紧急抱闸制动。 1.4 操作控制 操作控制主要执行提升启动、 下降启动和紧急抱 闸制动等控制,“提升启动” 操作控制变频器正转运行, 提升过程由行程控制器的提升行程控制完成。 “下降 启动” 操作控制变频器反转,下降过程由行程控制器的 下降行程控制完成。 “紧急制动” 操作主要控制异常时 的变频器停止和抱闸制动。 2 初始化调试与设置 当提升机初始安装后,应根据矿井实际情况对提 升机变频调速系统进行调试和设置。 2.1 变频器设置 变频器的设置分二部分进行,首先对变频器进行基 本常规要求设置,参考变频器的使用手册进行,然后对 变频器进行运行要求设置,结合矿井实际情况,主要设 定变频器的控制功能要求,各区段运行频率、 加减速过 程。 2.2 行程控制设置 行程控制设置主要根据要求设置各行程区间的范 围,并依据各行程区间的运行要求设置行程控制器的 控制功能。 上接第27页 2.4 主要设备自动化 设备实现了系统或单机自动化主选跳汰机、 浓缩 机提耙、 加压过滤机、 压滤机入料及排料、 循环水闭路 循环控制,以上设备及装置可由主机配套,采用独立的 PLC控制,用通信方式或硬接线方式纳入各控制分站。 2.5 节能减排 采用先进的洗选工艺及节能设备,最大限度地减 少电耗。入洗原煤单位能耗4.42kWhΠt ,低于煤炭工业 节能减排规定中小于8kWhΠt的要求。全厂采用660V 电压供电。 选煤厂补充用水采用处理后的矿井水。选煤用水 净化处理后循环使用,洗选原煤水耗在0. 1m3Πt以内, 实现洗水一级闭路循环。 2.6 各项环保指标达标 煤泥水闭路无外排水,达到环保要求。 对主厂房的噪音进行了综合处理。设备选型时首 选低噪声设备。厂房内防噪主要措施是利用隔声屏 障、 隔声板、 吸声吊顶将振动筛、 离心机等大型设备在 不影响检修的前提下相对隔离,减少辐射噪音。将空 压机、 鼓风机等强噪音设备布置在隔声间内,主控制室 内采用吸声吊顶、 墙面和隔声门窗等。有效地控制了 噪声。 3 选煤厂综合效益 阳城选煤厂投产后前4个月生产精煤20万t ,精 煤回收率64 ,精煤灰分9 ,产品价格在1000元左 右,产品供不应求。阳城选煤厂在济宁矿业集团的洗 选加工领域起到了示范作用。 4 选煤厂存在问题 生产实践中发现,煤泥的灰分比较低,疏水性较 好加压过滤机产品的灰分16 左右,水分17 ,压滤 机产品的灰分最高时 19 ,水分26 左右。同时,原 煤的混合入洗增加了进入煤泥水系统的煤泥量,相对 降低了精煤产率。 从提高企业效益及落实煤炭工业节能减排工作意 见、 节约煤炭资源,提高精煤回收率角度出发,建议补 加煤泥分选及回收环节,提高精煤产率、 进而提高企业 经济效益。 92 2008年第5期