年300万吨重介洗煤厂技改建设项目可行性研究报告.doc

鄂托克旗隆畅煤业有限公司300万吨/年重介洗煤厂技术改造项目可行性研究报告乌海市基本建设咨询投资公司二一一年三月目录第一章总论1第二章市场分析及预测 11第三章原料供应13 第一节煤源概况13 第二节原煤可选性13 第四章建设规模及生产能力16第五章建厂条件及厂址选择17 第一节厂址选择17 第二节建厂条件17第六章选煤工艺18 第一节选煤方法及分选粒级18 第二节产品结构及工艺流程18 第三节选煤工艺流程的计算21 第四节主要工艺设备的选择与计算25 第五节工艺布置及工艺系统技术操作26 第六节生产技术检查30第七章给水排水32 第一节给水32 第二节排水33第八章采暖、供热及通风除尘34 第一节采暖34 第二节通风除尘34第九章电气36 第一节供配电36第二节 综合自动化39第三节 基于plc主站的洗煤厂集中控制及上位机监控系统41第十章生产辅助设施53第十一章建筑物与构筑物54第十二章工业场地总平面布置58第十三章环境保护60 第一节设计依据及标准60 第二节主要污染源及其防治措施60 第三节厂区绿化62第十四章劳动安全与工业卫生63 第一节设计依据及标准63 第二节职业安全63 第三节工业卫生65 第四节预期效果66第十五章消防67第十六章节能措施综述68第十七章项目实施计划69 第一节施工准备69 第二节移交生产方式和移交标准69 第三节建设工期70 第十八章技术经济71 第一节投资估算及资金筹措71 第二节劳动定员及劳动生产率73 第三节财务评价74第四节主要技术经济指标 8155第一章 总 论一、综述鄂托克旗隆畅煤业有限公司位于内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗棋盘井镇。行政区域属鄂尔多斯市鄂托克旗管辖。单位性质为私营有限责任公司。新建洗煤厂位于鄂托克旗棋盘井镇黑龙贵矿区，东距109国道6km，紧靠棋乌公路，距包（头）-兰（州）铁路支线拉僧仲站17km，距丹（东）-拉（萨）高速公路乌海海南出入口20km，在铁路及国道间其它等级公路纵横相通，交通十分便利。近年来煤炭市场竞争激烈，现有洗煤厂生产的精煤满足不了周边地区大型焦化厂所需精煤供应量，为了公司的长远发展，该公司决定在现有年120万吨洗煤能力的基础上，通过技术改造建设一座设计生产能力300万吨的大型洗煤厂。要求生产灰分10.50%、水分12.00%的炼焦精煤和相应的中煤及洗矸。为此，鄂托克旗隆畅煤业有限公司委托乌海市基本建设咨询投资公司对洗煤厂的建设进行可行性研究。二、编制依据鄂托克旗隆畅煤业有限公司300万吨/年洗煤厂技术改造项目可行性研究报告委托书；现场提供的其它有关资料；三、概要煤源和煤质入选周边矿区原煤，入选原煤不固定，煤种多，煤质差异大，可选性差异也很大。市场分析鄂托克旗棋盘井镇及周边地区是国家重要的能源生产基地，是内蒙古自治区重要的炼焦煤生产基地，焦煤储量达40亿吨。随着党中央、国务院西部大开发战略和可持续发展战略的逐步实施，结合当地实际情况建设洗煤厂很有必要。提高煤炭资源可利用率，减少污染。解决当地富余劳动人员就业问题，增加当地税收，为鄂托克旗建设出力。洗煤厂建成后主要生产冶炼精煤和相应的中煤及洗矸。精煤供应焦化厂炼焦或外销，中煤和洗矸用于当地电厂发电。本项目建设为多功能配套建设，具有很大的发展潜力，生产产品具有广阔的市场前景。厂型、工作制度、服务年限洗煤厂厂型：用户型洗煤厂。洗煤厂工作制度：每年工作300天，每天工作14小时，两班生产，一班检修。洗煤厂服务年限：20年。工程设计 选煤方法采用“不脱泥、不分级混合无压给料三产品重介旋流器选煤”主工艺，分选设备为无压给料三产品重介旋流器、第3代煤泥重介旋流器和第4代喷射式浮选机，重介质选煤分选下限0.075mm，+0.25mm级粗煤泥由重介回收，仅-0.25mm级煤泥进浮选。浮选精煤采用沉降过滤离心机和压滤机联合脱水回收，浮选尾煤经浓缩机浓缩后采用沉降过滤离心机和压滤机联合脱水回收，洗水闭路循环，环保节能。该技术的主要特点：洁净煤技术开发及建设大型高效的洗煤厂符合国家节能减排的基本国策，是国家鼓励发展的产业，而洗煤厂建设是洁净煤技术应用的源头技术，因此从产业政策角度来看，洗煤厂建设符合国家产业政策。由于本项目采用了多项高新技术，洗煤厂设计方案有如下特点。（1）本设计以大幅度降低建厂投资和生产费用，提高洗煤厂经济效益和社会效益为宗旨，以3gdmc系列无压给料三产品重介质旋流器选煤工艺及设备、fjc系列煤用喷射式浮选机为主导技术，辅以煤泥重介质分选工艺等专利和非专利技术，经简化流程、辅助设备选优和优化布局，形成由1台无压给料三产品重介质旋流器、3台喷射式浮选机组合的高技术、高水平、高效益，达到一级洗水闭路循环、年处理能力300万吨的生产系统。（2）工艺流程简单可靠，操作系统方便灵活，采用具有我国原创型自主知识产权、总体技术国际领先水平的专利产品3gdmc1500/1100ai型无压给料三产品重介质旋流器，以单一低密度重悬浮液一次分选出质量合格的精煤、中煤产品和矸石，有需要也可以单一低密度重悬浮液实现高密度分选，分选出精煤产品和纯净矸石；1000mm原料煤不分级、不脱泥全部进入重介质旋流器分选，与传统的重介质选煤工艺相比分选精度高、工艺流程简单、生产环节和设备台数少，故障率低，次生煤泥量少，精煤产率高。（3）浮选作业采用具有我国原创型自主知识产权、总体技术国际先进水平的高新技术产品fjc16型煤用喷射式浮选机和与其相配套的管道式煤浆预处理器、浮选剂乳化器，具有分选选择性好、处理能力大、电耗和浮选剂耗量低、维修工作量小等特点。（4）采用煤泥重介质分选工艺专利技术，既不需要单独设置超细介质重悬浮液的制备和循环系统，又可以分选出质量合格的粗粒精煤泥，同时大幅度减少生产成本昂贵的浮选作业的入料量。（5）采用入选原料煤选前润湿、二段旋流器倾斜安装专利以及二段旋流器分选密度在线调节等技术确保选煤精度和旋流器寿命高于传统的重介质选煤工艺。（6）采用精度高、安全可靠的重介工艺参数自动测控系统，并用 “非放射性”密度计，取代传统的放射性密度计，符合以人为本和谐社会的国策。（7）采用 “22创新模式煤泥水流程”专利技术，即精煤泥两段脱水回收；尾煤泥两段浓缩、两段回收煤泥水流程。精煤泥两段脱水回收是指浮选精煤脱水采用精煤泥卧式沉降过滤离心脱水机和精煤压滤机脱水回收，与采用加压过滤机相比，可降低投资和事故率，减少加工费用；与全部采用精煤压滤机相比，可减少操作工人，降低精煤水分。尾煤泥两段浓缩、两段回收是指全部尾煤泥水先进入一段浓缩机浓缩，一段浓缩机底流采用尾煤泥卧式沉降过滤离心脱水机回收，一段浓缩机溢流和尾煤泥卧式沉降过滤离心脱水机滤液进入二段浓缩机浓缩，二段浓缩机底流用压滤机回收，二段浓缩机溢流和压滤机滤液作为循环水返回使用；针对粗细不同的煤泥，选用不同的脱水设备，有助于煤泥厂内回收，洗水良性循环，实现清水洗煤；一段浓缩机底流采用尾煤泥卧式沉降过滤离心脱水机回收，回收量大，物料松散，直接进入中煤产品，减少了尾煤压滤机的入料量，降低了加工费用，减少了因滤饼晾干堆放而产生的污染。(8)煤泥水系统选用高效斜管浓缩机，与选用高效耙式浓缩机相比，此类型浓缩机具有系统可靠、占地面积小、处理量大、运行费用低等优点，投资费用可大幅减少；而且由于一段浓缩机内无动力设备，不存在压耙子问题，可以实现无故障运转。(9)脱介弧形筛采用振动翻转型，物料分布均匀，脱介效率更高，有利于后续振动脱介筛脱介，因此介耗更低。(10)由于流程简单、设备台数少、设备高效节能，本设计可比其它重介质洗煤厂建厂投资降低20-40%。产品方案依据设计委托书的要求，洗煤厂的产品精煤灰分10.50%。精煤 135.12万吨中煤 128.67万吨矸石 30.39万吨煤泥 5.82万吨 建设工期建设工期为9个月。四、项目提出的背景、投资必要性和经济意义1、项目的提出棋盘井紧靠乌海市，地处黄河上游、毗邻宁夏，是华北和西北地区交汇处，东北、华北通往西北的重要交通枢纽，在国家实施西部大开发战略中占有重要位置。本地区作为自治区能源化工基地，在全区经济发展中占有较重要的地位。经济随着国家实施西部大开发战略的加快进行，棋盘井及周边地区得天独厚的机遇和条件。第一、素有“乌金之海”、之称，煤炭已探明储量40亿吨，以优质焦煤为主，占全自治区已探明焦煤储量的80%左右；石灰石远景储量在200亿吨以上，在附近还有“太西煤”，这些矿产丰富而又集中配套、且运距短、成本低。因此在棋盘井及周边发展焦化工业的主要原料和动力用电的成本十分低廉。第二、黄河穿旗而过，过境长度约50公里，地下、地上水资源丰富，这就为煤炭企业发展提供了极有利的条件。第三、近年来电力发展迅猛，具备发展重化工及高耗能产品的基础。第四、台了一系列发展高载能工业生产优惠政策。综上所述，可以看出在棋盘井建设选洗煤工程的建设不仅条件优越，而且意义深远。2、项目建设的必要性和经济意义 (1)保护国家资源，改善地区环境棋盘井及周边地区是我国重要的炼焦煤生产基地，炼焦煤探明储量占全自治区焦煤储量的80%。目前焦炭设计生产能力已达近千万吨。 (2)发展地区工业，振兴地方经济本地区煤炭资源丰富，是内蒙古自治区重要的炼焦生产基地。近几年来，开展煤炭的综合利用，将资源优势转化为经济优势，同时带动电力、冶金、建材等一系列工业的迅速发展。将资源优势转化为经济优势一直是当地政府的重要课题，为了发挥煤炭资源优势，合理利用能源，建设现代选洗煤企业，生产优质洗精煤，提高产品附加值是必要的。这不仅可以提高企业的经济效益，降低能耗，环境污染，减轻工人的劳动强度，提高人民生活水平，而且还可以促进相关产业的发展，振兴地方经济。(3)项目建设具备了各方面的有利条件第一、各级政府部门的大力支持在开发西部政策的推动下，为了探索一条治理污染于经济发展之中，在发展中消除污染，改善环境质量的可持续发展道路，近几年加强投资环境建设。在硬件环境方面，城镇建设日新月异，城乡供排水、供电设施配套齐全，通讯网络完备。在软环境方面，制定了一系列招商引资优惠政策，对投资者，在平等互利的基础上提供最大优惠和方便，保护投资者的合法权益。第二、优质炼焦煤供应有保障煤炭资源丰富，是内蒙古自治区西部重要的炼焦煤生产基地。本项目的原料煤，煤种主要为主焦煤、肥煤和瘦煤。由于本地区交通发达，煤的供应十分方便。因此本项目的原料供应优势是十分突出的。第三、建厂条件优势、交通便捷鄂托克旗隆畅煤业有限公司300万吨/年洗煤厂技术改造项目，拟建在棋盘井镇黑龙贵矿区，交通运输较为方便，为本工程的发展提供有利条件。五、 研究结论1、本地区煤等资源丰富，水、电充足，交通人文环境和社会配套条件好，是建设洗煤工程的理想基础。2、本工程厂址平坦，不占良田，更重要的厂区周围资源丰富密集，配套资源及公用工程距拟建厂址均在30公里以内，而且价格低廉，产品生产成本低，市场竞争能力强。3、从环境影响评价分析结果看，本项目的建设对周围环境不会造成不良影响。4、项目的实施可以优化本地区的资源配置，科学合理的开发利用资源。提高了产品技术含量和附加值，实现了资源的优化配置和综合效益的提高。5、产品方案的选择，紧紧依托地区资源优势，瞄准国内市场紧缺，技术含量、附加值高的产品，不搞低水平的重要建设。6、产品规模的选择，严格按照国家的产业政策，实施规模效益。避免生产规模小，工艺技术落后，资源消耗高，污染重的产业发展局面的重演，通过规模生产，提高产业(产品)综合竞争实力。7、工艺技术路线的选择，立足于目前国内选进水平，通过引进、消化、吸收、创新、高起点，一步到位，使工艺技术到目前国内外同行业，同类产品的领先水平。8、主要装备的选择采用标准化、系列化、大型化、自动化，在提高生产能力、降低消耗的同时，尽量减少污染物泄露，保护生态环境。避免了传统产业发展过程中出现的生产能力低，环境状况较差的恶性发展的局面。9、本项目的实施还可为部分城市下岗职工和农村牧区剩余劳动力提供再就业空间，对提高人民生活，保持社会的安全稳定有重要意义。根据可行性研究，认为项目建设是可行的。六、主要技术经济指标处理能力：300万吨/年原煤总灰分：24.28%重介质旋流器入选上限：50mm（可达110mm）原煤重介分选精度：e1=0.04kg/l,e2=0.06kg/l精煤灰分10.42%，产率45.03%，年产量135.12万吨。吨煤介耗: 2kg吨原煤加工费:12.56元吨煤投资：29.71元/吨固定资产总投资（建设项目总造价）8912.56万元，其中土建投资2887.89万元，设备及工器具购置4086.84万元，安装工程费934.85万元，工程建设其他费用498.50万元，工程预备费504.48万元。税后投资回收期：2.33年主要财务评价指标序号指标名称指标备注借款偿还期(a)一、税前评价指标1全部投资回收期(a)2.01包括基建期8个月2财务净现值(万元)55533.013财务内部收益率(%)116.58二、税后评价指标1全部投资回收期(a)2.33包括基建期8个月2财务净现值(万元)39676.073财务内部收益率(%)86.474自有资金财务净现值(万元)40022.125自有资金财务内部收益率(%)83.78三、其他指标1年平均销售收入(万元)1103152年平均销售税金及附加(万元)17933年平均总成本(万元)96737.114年平均利润总额(万元)11784.895年平均所得税额(万元)2946.586年平均税后利润(万元)8838.317投资利润率%95.438投资利税率%109.959盈亏平衡点%19.03四、项目总投资(万元)99431固定资产投资(万元)89122建设期利息(万元)03铺底流动资金(万元)1031流动资金的30%四、建设资金(万元)126681资本金(万元)12668其中：固定资产(万元)9231 流动资金(万元)34372长期借款(万元)0五、流动资金借款(万元)0第二章市场分析及预测我国是煤炭资源十分丰富的国家。预测资源总量为5.57万亿吨，截止到1999年底探明储量为1万亿吨，是我国最可靠最有保障的能源。根据中国国家统计局、英国石油公司“世界能源统计详论”以及联合国能源统计年报提供的数据，中国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家，虽然煤炭在能源消费总量中的比重有所下降，但在相当长一段时间内以煤为主要能源的能源结构不会发生变化。焦炭在国民经济的发展中有其特殊的地位。我国既是世界焦炭生产大国，又是世界焦炭出口大国。从另一方面来看，冶金等行业对焦炭产品的质量要求将越来越严格。尽管近几年来炼焦精煤的质量有了一定的提高，但是炼焦精煤和焦炭的质量仍难满足大型高炉的需要。目前仅有宝钢焦炭灰分在12%以下，而先进国家焦炭平均灰分只有11.5%，可见我国焦炭产品质量尚有很大的提高空间。为了满足冶金行业的要求，煤炭洗选加工“十一五”规划提出的目标1/3焦煤、气煤牌号的炼焦精煤灰分应达到7-8%，对于我国稀缺煤种焦煤、肥煤，实行资源保护性开采和利用，其精煤灰分在89%。因此，同焦炭行业息息相关的煤炭洗选加工业，欲与焦炭产业同步发展，炼焦煤洗煤厂采用新工艺、新技术，提高生产效率，尽可能减少资源损失改善产品质量将是其必然的选择。根据周边精煤市场调查，近几年该地区精煤缺口较大，精煤价格将在高位运行，目前应尽量加大精煤产量，通过高效的分选工艺尽可能多地回收精煤。随着市场竞争的日益激烈，炼焦精煤价格会逐步降低，此时可根据市场的变化，适当降低炼焦精煤灰分，增强精煤产品的市场竞争力，增加中煤产量，以保证企业经济效益最大化。本地区作为自治区能源化工基地，在全区经济社会发展中占有重要地位，以优质焦煤为主附近还有“太西煤”，矿产丰富而且又集中配套，且运距短，成本低，具有发展焦化企业得天独厚的条件。目前，焦炭生产能力已达1000余万吨，年需洗精煤将达到约2000万吨。因此，建设300万吨/年洗煤项目，市场不存在问题。第三章原料供应第一节 煤源概况洗煤厂周边煤矿众多，隆畅煤业公司董事长武光荣拥有鄂托克旗毛盖图煤矿、鄂托克旗呼武煤矿、鄂托克旗东方红煤矿、鄂托克旗富强煤矿、乌海市渡口煤矿、乌海市华信煤焦化露天煤矿、乌海市棋丰煤矿等多家露天煤矿股份合作开采权，隆畅煤业公司同时在蒙古国正在洽谈一座大型煤矿，初步协议已经达成，年开采量预计达500万吨,煤源充足。公司近年来发展迅速，积极采购入选空缺原煤。故洗煤厂原料煤是有保障的。第二节 原煤可选性 根据公司要求，洗煤厂入选原煤资料参考所在矿区矿井、洗煤厂生产检查资料。故设计中参考了同一矿区的棋盘井煤矿16号煤层的煤质资料，作为本设计的依据。原煤筛分试验报告表见表3-3-1；50-0.5mm原煤浮沉试验报告表见表3-3-2；-0.5mm原煤小筛分试验报告表见表3-3-3；-0.5mm综合煤样小浮沉试验报告表见表3-3-4；50-0.5mm原煤浮沉试验表见表3-3-5。根据上述资料，评定50-0.5mm级入选原煤的可选性。50-0.5mm级入选原煤总灰分23.41%。当生产灰分10.5%精煤时，50-0.5mm级精煤灰分为10.50%，实际分选密度为1.39kg/l，当分选密度1.400kg/l时，分选密度0.1含量（扣除沉矸）40%，入选原煤属极难选煤。表3-3-1 原煤筛分组成综合表粒级(mm)产物名称数量(%)灰分(%)100煤5.2924.86矸石1.1675.13小计6.4633.92100-50煤6.2023.30矸石1.8372.92小计8.0334.6150合计14.4834.3050-25煤17.5228.1525-13煤16.6324.5613-6煤12.3923.646-3煤13.6820.833-0.5煤16.0718.390.5-0煤9.2316.9550-0合计85.5222.58总计100.0024.28表3-3-2 50-0.5mm原煤浮沉试验综合表密度级(kg/l)占本级(%)灰分(%)1.8015.79 65.28 小计100.00 23.48 煤泥0.56 22.95 总计100.0023.47 表3-3-3 -0.5mm原煤小筛分试验报告表粒级(mm)自然级破碎级综合占全样(%)灰分(%)占全样(%)灰分(%)占全样(%)灰分(%)20-401.8316.730.1016.101.9216.7040-602.0715.830.1016.642.1715.8760-801.5416.250.0716.881.6116.2880-1201.0616.430.0516.621.1116.44120-2001.4416.980.0716.951.5116.98-2001.5917.890.0518.191.6417.90合计9.5116.650.4516.799.9616.66表3-3-4 -0.5mm原煤小浮沉试验报告表密度级(kg/l)占本级(%)灰分(%)1.8010.4865.52合计100.0016.97表3-3-5 50-0.5mm原煤浮沉试验表密度级(kg/l)产率(%)灰分(%)浮物累计沉物累计分选密度0.1含量产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)分选密度0.1含量1.8015.65 65.28 100.00 23.41 15.65 65.28 合计100.00 23.41 第四章建设规模及生产能力一、建设规模洗煤厂年处理原煤能力300万吨，属大型洗煤厂。二、工作制度工作制度为每年工作300天，每天工作14小时。两班生产，一般检修。三、生产能力年处理原煤能力300万吨，日处理能力10000.00吨，小时处理能力714.286吨。第五章 建厂条件和厂址选择第一节 厂址选择厂址选择在棋盘井镇黑龙贵矿区，工业场地规划占地面积41000平方米。第二节 建厂条件1、地形、地貌、地震情况工业场地地形较平。根据建筑抗震设计规范(gb50011-2001)中提供的地震动参数区划，本区抗震设防烈度为8度。2、交通运输洗煤厂拟建位置东距109国道15km，荣乌高速15km,距包（头）-兰（州）铁路乌海站40km，距丹（东）-拉（萨）高速公路乌海海南出入口15km，在铁路及国道间其它等级公路纵横相通，交通十分便利。3、电源洗煤厂用电接自当地供电线网。4、水源洗煤厂用水来自矿区用水。5、主要建筑材料供应条件洗煤厂建设所需钢材、木材、水泥、砖、白灰、砂、碎石等材料可在当地解决。因此，洗煤厂建设工程具有良好的外部条件。第六章 选煤工艺第一节 选煤方法及分选粒级鄂托克旗隆畅煤业有限公司300万吨/年洗煤厂建设后，入厂原煤落地堆放储存，地下受煤坑受煤。原煤在准备车间经筛分、破碎、捡杂后，粒度为50-0mm，用原煤胶带输送机输送到无压给料三产品重介旋流器分选，分选下限可达到0.3mm，粗颗粒煤泥采用煤泥重介方法分选，细颗粒煤泥采用浮选方法分选。第二节 产品结构及工艺流程 一、产品结构鄂托克旗隆畅煤业有限公司300万吨/年洗煤厂的产品结构为：精煤、中煤、矸石及煤泥。二、工艺流程依据所选择的选煤方法，此次工程设计制定的原则工艺流程见图6-2-1。6-2-1 原则工艺流程图三、工艺流程说明：1、原煤受煤及准备 原煤储煤场原煤经受煤坑下给料机按一定比例给入胶带输送机运至原煤准备车间，除铁后先经分级筛50mm分级，+50mm原煤经手选后破碎，与分级筛下50-0mm原煤混合，运至主厂房分选。2、原煤分选 50-0mm原煤直接给入大直径无压给料三产品重介旋流器进行分选，以单一低密度悬浮液一次性分选出精煤、中煤和矸石。精煤产品脱介脱水分级后，块精煤直接作为最终精煤产品，末精煤经离心机二次脱水作为最终精煤产品，块末精煤混合后由胶带输送机运至精煤储煤场；中煤产品脱介脱水分级后，块中煤直接作为最终中煤产品，末中煤经离心机二次脱水作为最终中煤产品，块末中煤混合后由胶带输送机运至中煤储煤场；矸石经过脱介脱水后用胶带输送机运至厂外装车仓。 3、煤泥重介分选 精煤脱介弧形筛下的合格介质部分分流至煤泥合格介质桶，用泵打至煤泥重介旋流器进行分选，选出精矿和尾矿，煤泥重介精矿进入精煤稀介系统，煤泥重介尾矿进入中煤稀介系统。 4、介质回收 合格介质用泵打至无压给料三产品重介旋流器作为分选介质。精煤、中煤和矸石稀介系统彼此独立，三部分稀介质分别进入各自的磁选机，选出的磁选精矿返回合格介质桶。厂内跑、冒、滴、漏的介质收集后，由扫地泵打入中煤稀介系统进行回收处理。 5、介质补加 补加介质采用合格磁铁粉，不设分级和磨矿作业。补加的磁铁粉直接进入原煤合格介质桶。 6、粗煤泥回收 精煤磁选尾矿自流至精煤泥击打翻转弧形筛进行一次脱水分级，弧形筛筛上物进入精煤泥卧式离心机进行二次脱水分级，其产品作为最终精煤产品。这样充分发挥了重介分选下限低、分选精度高的优势，有效地减少了浮选入料量，降低了加工费用，同时保证了最终精煤产品水分。7、煤泥水处理精煤泥击打翻转弧形筛筛下水自流至浮选入料缓冲池，用泵打至浮选系统进行煤泥分选，分选出精煤和尾煤，浮选精煤采用精煤泥卧式沉降过滤离心脱水机回收，滤液自流到二次浮选入料缓冲池，用泵打至二次浮选系统进行煤泥分选，分选出精煤和尾煤，浮选精煤采用压滤机回收，浮选尾煤、中煤磁选尾矿和截粗后矸石磁选尾矿自流到一段斜管浓缩机。一段斜管浓缩机底流采用尾煤泥卧式沉降过滤离心脱水机回收，一段斜管浓缩机溢流和尾煤泥卧式沉降过滤离心脱水机滤液自流至二段斜管浓缩机浓缩，二段斜管浓缩机底流用压滤机回收，压滤机滤饼落地，压滤机滤液作为循环水返回使用。必要时在二段浓缩机的入料中添加絮凝剂，其清净的溢流作为脱介筛喷水。洗水实现一级闭路循环。第三节 选煤工艺流程计算一、计算依据已确定的选煤方法；参考棋盘井煤矿16号煤层的原煤筛分浮沉试验资料；选煤产品质量要求；所采用的分选设备及各种辅助设备的性能指标、工艺参数；已确定的选煤工艺流程；同类洗煤厂的生产指标和有关技术参数；洗煤厂设计要求。二、煤泥数质量计算入选原煤煤泥数质量计算结果见表6-3-1，0.5-0mm级煤泥筛分资料校正结果见表6-3-2，0.5-0mm级煤泥浮沉资料校正结果见表6-3-3，0.5-0.25mm级煤泥浮沉资料校正结果见表5-3-4，0.5-0.25mm级入选原煤浮沉组成见表6-3-5。三、选煤产品计算50-0.5mm级入选原煤重介质分选产品计算结果见表5-3-6，0.5-0.25mm级入选原煤重介质分选产品计算结果见表5-3-7。浮选作业煤泥小浮沉资料计算。浮选计算结果表见表5-3-8。表6-3-1 入选原煤煤泥数质量计算结果名称占本级(%)占全级(%)灰分(%)原生煤泥75.769.9616.89浮沉煤泥3.800.5022.95次生煤泥20.442.6923.41总计100.0013.1418.45表6-3-2 0.5-0mm级煤泥筛分资料校正结果粒级(网目)占本级(%)灰分(%)校正后灰分(%)20-4019.3316.7016.9340-6021.7615.8716.1060-8016.1816.2816.5180-12011.1316.4416.67120-20015.1316.9817.21-20016.4617.9018.13合计100.0016.6616.89表6-3-3 0.5-0mm级煤泥浮沉资料校正结果 密度级(kg/l)校正前校正后前占本级(%)灰分(%)占本级(%)灰分(%)1.8010.4865.5213.2265.52合计100.0016.89100.0018.456-3-4 0.5-0.25mm级煤泥浮沉资料校正结果 密度级(kg/l)校正前校正后占本级(%)灰分(%)占本级(%)灰分(%)1.8013.2265.5212.4765.52合计100.0018.45100.0018.05表6-3-5 0.5-0.25mm级入选原煤浮沉组成密度级(kg/l)产率(%)灰分(%)浮物累计沉物累计分选密度0.1含量产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)分选密度0.1含量1.8012.4765.52100.0018.0512.4765.52合计100.0018.05表6-3-6 50-0.5mm级入选原煤重介质分选产品计算结果分选密度可能偏差精煤中煤矸石原煤p1(kg/l)p2(kg/l)e1(kg/l)e2(kg/l)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)1.391.850.0400.07040.6210.5048.3625.0011.0263.98100.0023.41表6-3-7 0.5-0.25mm级入选原煤重介质分选产品计算结果分选密度可能偏差精煤中煤矸石原煤p1(kg/l)p2(kg/l)e1(kg/l)e2(kg/l)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)1.601.800.0800.10079.569.6610.0238.6010.4262.38100.0018.05表5-3-8 浮选计算结果名称产率(%)灰分(%)浮选精煤82.8410.50浮选尾煤17.1641.00浮选入料100.00015.73四、介耗估算重介质选煤工艺所使用的重介质是磁铁矿粉，要求-0.045mm级含量大于85%，磁性物含量大于95，真密度大于4.50kg/l。总煤泥量按16%计。磁选尾矿带走磁选入料磁性物含量50%-60%，磁性物回收率99.6%。磁性物含量50%时：吨原煤介耗=(1000kg16%)50%50%0.4%=0.64kg磁性物含量60%时：吨原煤介耗=(1000kg16%)40%60%0.4%=0.96kg产品带走每吨原煤带走介质0.5kg-0.6kg。合计介耗：1.14kg1.56kg/吨原煤吨原煤介质消耗计算结果，是一项理论计算指标，是指添加到原煤合格介质桶后的磁铁矿，在理想生产状态下的消耗量。计算所得的介耗指标，不包括运输损失及跑、冒、滴、漏等操作管理损失。五、最终产品平衡表根据上述产品预测计算结果和工艺流程计算结果，得出洗煤厂洗煤厂生产的最终产品平衡表，列于表5-3-9。表6-3-9 最终产品平衡表产品名称数 量质量产率(%)产量(吨/小时)产量(吨/日)产量(万吨/年)灰分(%)精煤45.04 321.714504.00135.1210.42 中煤42.89 306.364289.00128.6725.26 矸石10.13 72.361013.0030.3963.89 尾煤泥1.94 13.86194.005.8238.80 入选原煤100.00 714.2910000.00300.0022.75 第四节 主要工艺设备的选择与计算一、主要工艺设备的选型原则设备选型力求准确，节省投资；设备选型要能适应煤质波动较大的实际情况，特别是矸石系统；设备性能先进，工作可靠，操作方便；选择节能、低噪音、振动小的设备；考虑产品水分要求，选用同类型中脱水性能最好的产品脱水设备；尽量选择同类型同系列的设备，以便于检修和更换零件；在同等条件下，优先选用性能价格比较高的设备；为简化系统，选用处理能力大、效率高的设备，同时为缩短建设工期打下基础。二、设备选型不均衡系数k的确定原煤准备系统煤流不均衡系数为1.30；原煤仓以后的煤流系统不均衡系数为1.15；煤泥水系统和循环悬浮液系统不均衡系数为1.25；矸石系统不均衡系数为1.50。三、主要工艺设备选型计算主要工艺设备选型计算见表6-4-1。表6-4-1 主要工艺设备选型计算表序号设备名称型号及规格选用台数备注1原煤分级筛ya244812原煤重介质旋流器3gdmc1500/1100ai13精煤脱介筛dms364244中煤脱介筛dms364225矸石脱介筛mdms363626煤泥重介质旋流器sdmc50017精煤磁选机dmm914297248中煤磁选机dmm914297229矸石磁选机dmm9142972210末精煤离心脱水机lll1150600a211末中煤离心脱水机lll930470a212精煤泥离心脱水机lw煤泥离心脱水机lw选机fjc16-4315精煤压滤机kx350/2000-u216尾煤压滤机kx350/2000-u1第五节 工艺布置及工艺系统技术操作说明一、地面工艺总布置1、布置原则总平面布置必须满足生产要求，工艺流程合理，为企业创造良好的生产条件；充分利用地形、地质，因地制宜进行布置，选择合理的竖向布置形式，减少土石方工程量；结合风向和建筑物朝向，减少污染；合理确定建、构筑物间距和各个通道宽度，做到防火、防爆、防振、防噪，确保安全生产；适应内外运输、线路短捷顺直，避免迂回、减少交叉，做到人、货分流；合理利用土地，布置紧凑合理；注意建筑群体组合，展现现代化企业形象。2、工艺布置洗煤厂建设单项工程有受煤坑、准备车间、主厂房、浓缩车间、胶带机走廊及卸料点。由东往西依次布置受煤系统、准备车间、浓缩车间和主厂房。 二、车间工艺布置简述1、原煤受煤设有四个受煤坑，满足洗煤厂入选煤种的需要。2、准备车间准备车间共四层，第四层布置原煤入选胶带输送机机头及除铁器，第三层布置分级筛和手选带，第二层布置破碎机、除尘器及分级筛筛下物转载胶带输送机，一层布置杂物间、配电室等。3、主厂房设备布置（1）布置原则：设备布置尽量使物料依重力自流，减少不必要的输送环节，减少设备投资，降低动力消耗；同类型设备布置在同一平面，便于集中操作和管理；对维修量大或需经常维护和检修的设备均设有起重设施和检修场地。（2）设备布置一层布置各种池子、桶、泵、介质库、精煤出厂胶带输送机及变压器室和高低压配电室；二层布置末精煤离心脱水机、精煤泥离心脱水机、精煤泥弧形筛、浮选精煤刮板输送机、尾煤泥刮板输送机、中煤出厂胶带输送机和矸石出厂胶带输送机；三层布置磁选机、压滤机、末中煤离心脱水机、尾煤泥离心脱水机和末精煤转载胶带机；四层布置煤泥重介旋流器、脱介筛、脱介弧形筛和浮选循环泵；五层布置原煤重介旋流器、浮选机、粉矸石弧形筛、卧脱除杂弧形筛和搅拌桶；局部六层布置入选原煤胶带输送机和浮选药剂桶。三、技术操作说明1原煤受煤及准备储煤场原煤经受煤坑下给料机给入原煤胶带输送机运至准备车间，除铁后经振动筛按50mm分级，大于50mm的块煤进入手选带，经手选后给入破碎机破碎至50mm以下，与振动筛筛下物一起落入原煤入选胶带输送机。2主厂房原煤润湿好后给入原煤重介质旋流器，在无压给料三产品重介旋流器内一次性分选出精煤、中煤、矸石三种产物，由一段溢流管出来的精煤由精煤分配箱收集后，用管道运输到精煤脱介弧形筛进行一次脱介，精煤脱介弧形筛筛上物进入精煤脱介筛进行二次脱介脱水和分级，精煤脱介筛下末精煤进入末精煤离心机进行二次脱水，经二次脱水后的末精煤和精煤脱介筛上的块精煤一起进入精煤胶带输送机；由二段溢流管出来的中煤由中煤分配箱收集后，用管道运输到中煤脱介弧形筛进行一次脱介，中煤脱介弧形筛筛上物进入中煤脱介筛进行二次脱介脱水和分级，中煤脱介筛下末中煤进入末中煤离心机进行二次脱水，经二次脱水后的末中煤和中煤脱介筛上的块中煤一起进入中煤胶带输送机；矸石由矸石集料箱收集后，用管道运输到矸石泄介脱介筛进行脱介脱水，其产品进入矸石胶带输送机。精煤脱介弧形筛下的合格介质部分分流至煤泥合格介质桶，用泵打至煤泥重介旋流器进行分选，选出轻产物和重产物，轻产物进入精煤稀介质系统，重产物进入尾煤