天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告_第1页
天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告_第2页
天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告_第3页
天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告_第4页
天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告_第5页
已阅读5页,还剩62页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、天地锡林郭勒煤业天地锡林郭勒煤业年入选年入选 120120 万吨洗煤万吨洗煤可行性研究报告可行性研究报告目录第一章第一章 概述概述.11.1 项目名称、主办单位、企业性质、企业地址、法人代表.1.1.2.2第二章市场预测第二章市场预测.3.322 供应现状.3未来需求预测.4第三章建设条件第三章建设条件.5.5.63.3 水源、电源等设施.6.7.7.7.7第四章设计方案概况第四章设计方案概况.104.1 选煤方法:.10.104.3 供水、供电及建筑物.10.11.11.11.11.11.12第五章煤质特征第五章煤质特征.12.12.12.13第六章工艺设计第六章工艺设计.19.19.21.

2、256.4 给排水、采暖通风及供热.33.37第七章安全卫生第七章安全卫生.41.41.41.42第八章第八章 环境保护环境保护.438.1 概述.43.44.45.47.47第九章实施计划第九章实施计划.489.1 编制依据.48.48.49.50.52第十章经济分析第十章经济分析.53.53.54.54.56.57.57.58.58.59.60附件第一章第一章 概述概述1.11.1 项目名称、主办单位、企业性质、企业地址、法人代表项目名称、主办单位、企业性质、企业地址、法人代表 项目名称:年入洗煤 120 万吨原煤生产线项目 主办单位:天地锡林郭勒煤业企业性质:股份制企业地址:天地锡林郭勒

3、煤业天地锡林煤矿法人代表:张连祥天地锡林煤矿位于内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内,行政区划隶属于东乌珠穆沁旗。天地锡林煤矿隶属于天地锡林郭勒煤业有限责任公司。该矿井为资源整合矿井。天地锡林煤矿为资源整合后扩大井田范围的矿井,井田内赋存一层可采煤层即 A 煤层。该煤层平均厚度 1.47m,煤种主要为中低灰,中高发热量,特低硫,弱粘结性的长焰煤,发热量为 45307110 卡/克,灰分10.7137.02%,含硫量 0.380.58,挥发份 23.336.2%。 天地锡林煤矿位于内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内,行政区划隶属于东乌珠穆沁旗。天地锡林煤矿所在地距位于东北方向的阿拉坦合力苏

4、木 20Km,东距旗府所在地乌里雅斯太镇公路距离约 170Km,距正南方向的锡林浩特市公路距离约 150Km。锡林浩特市至阿尔善油田有柏油路相连并延伸至乌里雅斯太镇,本区有 32 Km 草原公路与锡-阿公路相连,去往锡林浩特市和东乌旗交通比较方便。井田交通位置见图附件 1。 公司为了充分提升原煤产品质量,决定兴建年入洗 120 万吨原煤生产线工程项目,采用新型跳汰一浮选联合工艺流程。用水、投入少、精煤产出高等特点,起到干法排矸、降硫、提高煤质、节省投资、无水污染的作用。它适用于各种煤的分选实施清洁生产。尤其是对我国煤炭主要产区的西北部,缺水干旱和寒冷地区更有实际应用价值。本项目充分依托现有企业

5、,具有交通方便,资源、原材料丰富的优势,对于净化环境、综合利用、节能降耗、转化增值等方面有着积极的促进作用,符合国家产业政策。本可研根据国家方针政策,依据规程、规范,结合当地实际情况,在征求业主意见的基础上,编制本报告,工程建设中心以生产设施为主,设备控制系统采用先进的自动化综合控制,环保设计一步到位,总图布置做到流程顺畅,运输方便,布局合理。严格执行国家和地方的有关环境保护、劳动安全、工业卫生、消防等有关法规、标准和规定。本工程建设规模为年入 120 万吨原煤选洗工程,本可行性研究报告对上述建设工程从建厂条件,市场情况、工艺技术方案、环境保护、投资估算、财务经济、社会效益等各方面进行分析研究

6、。 第二章市场预测第二章市场预测 内蒙古锡林郭勒作为全国重点能源基地,但由于市场需求和环保法的实施,天地锡林煤矿原煤质量将很难适应大部分市场,洗煤厂的建成将使大部分原煤灰分降低、含硫降低、热值提高的环保性优质精煤,是钢铁加工企业和大型焦化厂的抢购之物。随着世界经济结构的调整和我国能源结构的新变化,洗精煤的国际国内市场看好。 洗精煤可用在高炉喷吹,高炉喷吹煤产品在得到工业性、大面积推广应用的半个世纪以来,随着国内钢铁产能的日益增大及高炉煤粉喷吹关键技术的不断进步和完善,市场需求逐渐扩大,特别是近年来随着中国优质炼焦煤资源的日渐匮乏,高炉喷吹煤在钢铁冶炼工艺环节的地位日益提高,在节约钢铁行业冶炼成

7、本等方面,正在扮演着越来越重要的角色。其实高炉喷吹煤作为冶金用途而问世的初衷即决定了这样的趋势:(1)以煤粉部分替代冶金焦炭,使高炉炼铁焦比降低,生铁成本下降;(2)调剂炉况热制度及稳定运行;(3)喷吹的煤粉在高炉风口前气化燃烧降低理论燃烧度,为维持温度,需要补偿,这就为高炉使用高风和富氧鼓风创造了条件;(4)喷吹煤粉替代部分焦炭,一方面可节约焦化投资,少建焦炉,减少焦化引起的空气污染;另一方面可大大缓解炼焦煤供求紧张的状况。2 22 2 供应现状供应现状烟煤以同煤集团、神华本部等为主。由于近年来喷吹煤洗选技术的逐渐普及,各高炉喷吹煤产地周边也新上了众多无法列入统计的洗选项目,如果以大的煤业集

8、团与小洗选产量之间 8:2 的比例经验来估摸,全国总体的高炉喷吹煤产能目前应当在 3000 多万吨的水平。由于对实际的供应数量缺乏确切的统计,拿市场实际需求来反证:10 年国内重点大中型钢铁企业高炉喷吹煤比平均 135KG/吨,2011 年国内重点大中型钢铁企业生铁产量为3.52 亿吨(按列入钢铁协会统计口径的 70 家重点大中型钢铁企业生铁产量占全国 75%份额计算),则国内高炉喷吹煤消耗量大致为 4500 万吨。未来需求预测未来需求预测 今年如果按照 8%的钢铁产量增长速度去预测,生铁产量将接近 5 亿吨规模,只考虑铁产量增长而把煤比单耗提高的因素剔除,则 2013 年国内高炉喷吹煤需求规

9、模将扩大到 5000 万吨左右。促使国内钢铁产量继续增长的因素有,固定资产投资继续高位增长、社会主义新农村建设及国家扩大房地产供应量增长的一系列政策因素。生铁产量的增长对高炉喷吹煤需求的刺激作用主要在于以下几点:(1)国内大中型钢铁企业高炉大型化速度继续加快。高炉大型化在带来铁产量增长的同时,可有效降低焦炭消耗,为提高喷吹煤比创造了一定有利条件。 (2)从近几年冶金焦及炼焦配煤“瓶颈”制约对钢铁工业的影响,未来一定时期冶金焦市场将更加向紧深化发展。在这样的前提下,全国平均喷煤水平最起码要维持上年度的水平,才能保证高炉的正常生产运行。 (3)钢铁上游铁矿石、煤焦等产品价格持续上涨的局面,将在一定

10、程度上对中小钢铁企业及落后钢铁产能产生成本“挤出”效应,加快落后淘汰步伐,通过市场力量提高钢铁行业集中度。大型钢铁企业市场占有加大的趋势将为高炉喷煤需求增长奠定良好基础。 由生铁产量增长和喷煤单耗提高两方面因素带动,喷吹煤需求年平均综合增长率将达到 15%左右。随着国际能源的日益紧张,高炉喷吹煤市场将会呈膨胀似增长。 第三章建设条件第三章建设条件天地锡林煤矿位于内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内,行政区划隶属于东乌珠穆沁旗。地理坐标为:东经 1153400-1154700;北纬 450200-450700。区内人烟稀少,以蒙古族为主,多从事牧业。畜牧主要是马、牛、羊,盛产乌珠穆沁旗肥尾羊、

11、草原红牛、细毛羊,毛皮和肉类为主要经济收入。矿产资源有湖盐、煤、铅、铜、锌、钨、萤石、石灰石等。植物资源有黄花、白蘑、发菜等,还有黄芩、党参等多种名贵药材。并有多种稀有野生动物。地方厂矿主要有:盐厂、电厂、造纸厂、乳品厂、地毯厂、砖瓦厂、金属矿山和煤矿。本区地表水缺乏,地下水主要是砂砾岩层中的孔隙水和裂隙水,水量不大,本区东南部的地下水源可以满足矿山开发和生活用水的需要,东乌旗电力装机 6000 千瓦,从锡市到东乌旗的 22 千伏高压电线正在架设中;本矿区距离玛尼特庙矿区较近,那里有 360 千伏安变电站一座,原被整合的本区两个煤矿都是从此处引来 10 千伏的电源,现在还能利用;矿区内架设的小

12、型信号传播塔可满足通信联络和上网的需要;本区生产和生活物资较缺乏,需要从锡市购入;区内人烟稀少,以蒙古族为主,多从事牧业,缺乏劳动力和各类技术、管理人员,需要从内地招聘,经培训合格后上岗。总的看东乌旗经济比较落后,但这里面积大人口少,人均收入还比较高。本区煤矿所产原煤属长焰煤,宜用于发电、化工原料、炼焦配煤和民用,所生产原煤销路较好,经济效益明显,能持续稳定发展,前景可观。(一)煤矿基本情况天地锡林煤矿由原东乌珠穆沁旗乡镇企业煤矿和原东乌旗阿拉坦合力苏木巴达拉呼煤矿以及其外围无矿权设置的地段进行资源整合而成。2012年 6 月,该矿被内蒙古鼎华实业集团兼并重组。2012 年 12 月经内蒙古自

13、治区煤炭工业局“以内煤局字2012450 号”文批复,同意天地锡林煤矿由井工开采变更为露天开采,本矿田保有地质资源量 752 万吨,露天矿开采境界内保有资源储量 286.27 万吨,可采原煤量 264.79 万吨。(二)周边煤矿和本矿相邻的煤矿有玛尼特庙煤矿区与本矿在图上有一部分重叠,根据从内蒙古自治区国土资源厅信息院调查情况,重叠部分是在 60 年代的概略普查时做过地表概查,但没有圈定资源量,也没有钻探等工作点。故不必考虑。在核实区东南部有锡盟东乌旗阿拉坦合力苏木煤矿, 矿井延煤层露头开采,人工打眼放炮落煤,采用绞车提升,开采深度 80m 左右,最高年产 3 万吨左右。开采范围没有跨越本次核

14、实边界。2005 年本矿发生淹井事故被关闭。本次核实整合不包括该矿。玛尼特庙煤矿位于本矿西南部,开采的是阿拉坦合力群上部含煤组,现在有 7 套生产系统,采用放炮落煤、房柱式开采、轨道运输、绞车提升,7 套系统年产 35 万吨左右。3.3 水源、电源等设施水源、电源等设施 东乌旗电力装机6000 千瓦,从锡市到东乌旗的22 千伏高压电线正在架设中;本矿区距离玛尼特庙矿区较近,那里有 360 千伏安变电站一座,原被整合的本区两个煤矿都是从此处引来10 千伏的电源,现在还能利用;根据供电部门的协议,本矿井可以获得较为可靠的供电电源。本区地表水缺乏,地下水主要是砂砾岩层中的孔隙水和裂隙水,水量不大,本

15、区东南部的地下水源可以满足矿山开发和生活用水的需要。本区生产和生活物资较缺乏,需要从锡市购入;区内人烟稀少,以蒙古族为主,多从事牧业,缺乏劳动力和各类技术、管理人员,需要从内地招聘,经培训合格后上岗。综上所述,本矿井外部运输条件良好,电源条件基本可靠,水源条件基本具备,外部协作条件良好,具备改扩建本矿井的外部条件。本井田范围内主要为干旱草原和农业开发地,无村庄存在,不存在迁村问题,对矿井开采影响较小。矿井建设需要征用的工业场地也均为干旱草原和农业开发地。当地可生产建筑石材、河沙、水泥、石灰等建筑材料,其它建筑材料需从外地运入。一、一、区域地质简述区域地质简述二连裂谷盆地大地构造位置处于中朝板块

16、与西伯利亚板块相互作用和相互交切的缝合线上,它是兴蒙天海西期多旋回,软碰撞褶皱基底上晚中生代发育起来的断坳型裂谷盆地。北部是北东走向的巴音宝力格隆起,东部为大兴安岭隆起,南部是温都尔庙隆起。本区处于二连盆地东北部,二连东乌旗复背斜南翼;贺根山索伦山复向斜北翼;走向北东 3040,次一级褶曲断层发育。构造分区属马尼特拗陷中的阿北凹陷。南 10KM左右为沙那断裂,再向南 50Km 左右是贺根山断裂,此断裂是西伯利亚板块和中朝板块的缝合线,古蒙古海就在此最后消失。二连盆地的地层大体分为两套,一套是古生界巨厚变质岩系和火山岩系,构成了盆地的基底,另一套是中、新生界陆相碎屑岩沉积,构成了盆地盖层。古生界

17、主要由巨厚的绿色片岩、绿灰色千枚岩、矽卡岩化大理岩、斜长角闪岩、角砾状凝灰岩、粉砂质板岩、泥质板岩、碳质板岩、凝灰质板岩、硅质砂岩、凝灰质砂砾岩、变质砂岩、生物碎屑灰岩夹火山岩系构成。中、新生界陆相碎屑岩沉积构成二连盆地的盖层。侏罗系主要呈充填式沉积在参差起伏的低洼地带,沉积了下侏罗或中侏罗的含煤底层。侏罗系地层属大兴安岭南部地层分区。早白垩世是最发育的时期,沉积了巨厚含煤、含油岩系。勘查区背斜北翼钻孔见白垩系底部地层。二、工程地质特征1、岩石稳固性评述侏罗系中、下统含 煤地层,浅部以灰黄色砾岩为主,泥质半胶结,因出露较好经受长期风化,岩石结构及坚硬程度比深部岩石差,其稳固性稍差,矿区开采斜井

18、处的坍陷及出现的裂缝与此有关。埋藏于深部的煤层顶底板岩性以泥岩、砂质泥岩、砂岩及砾岩为主,厚度 2-8.3m,其岩石稳固性一般。2、岩力学性质本项目在 201、601 号钻孔采集的 13 组力学样,其测试结果见表 1-3-1。岩石力学实验成果表表 1-3-1 样品采样地点采样深度(米) 岩石名称采样层位极限抗压程度 Kg/cm2抗剪断强度编号凝聚力 C值MPa内摩擦角1601孔粗砂岩A 煤层顶板平均37182601孔砾岩A 煤层顶板平均39133601孔含砾粗砂岩A 煤层顶板平均39294601孔粉砂岩A 煤层顶板平均38165601孔泥岩A 煤层直接顶板平均36526601孔泥岩A 煤层直接

19、底板平均33547601孔粗砂岩A 煤层底板平均39228201孔泥岩A 煤层顶板平均33419201孔砂质泥岩A 煤层顶板平均370710201孔泥岩A 煤层直接顶板平均315411201孔砂质泥岩A 煤层直接底板平均360212201孔含砾砂岩A 煤层底板平均391613201孔粉砂岩A 煤层底板平均3643由测试结果可知,本矿区岩石按坚固程度分类:细砂岩、粉砂岩及砾岩均属坚硬半坚硬岩石;而泥岩属极软岩石。当矿山开采,泥岩为煤层直接顶、底板时岩石是不稳定的;而砂岩和砾岩为煤层直接顶底板时则岩石稳定性良好。综合上述,该矿区工程地质条件属松散软弱岩类及层状岩类,中等复杂类型。第四章设计方案概况

20、第四章设计方案概况4.14.1 选煤方法:选煤方法: 选用适用性强,合适煤质特点,操作管理方便,分选精度高的跳汰分选方法。 天地锡林煤矿煤炭为极易选煤,煤泥属极易浮煤,根据浮沉试验采用的工艺为跳汰一浮选联合工艺流程。该选煤方法,运行可靠,投资和煤加工的费用低,精煤灰分为 8.5%,理论产率为 92.2%,理论分选密度p=2.591,0.1 含量为 1.5%,为极易选煤。 主要设备选型先进、可靠,采用了自动化程序高的新型跳汰机等新型设备,提高了选煤效果。4.34.3 供水、供电及建筑物供水、供电及建筑物 1)水源 天地锡林煤矿自建水井一口,出水量为 503/h,专供天地锡林煤矿、洗煤厂工业用水及

21、职工生活用水; 2)电源 采用天地锡林煤矿电源,可供 3000kvA. 3)电讯 天地锡林煤矿设生产调度对讲机系统,全厂配备健伍 TK2107 无线对讲若干套(每套包括充电器和电池) 该厂入洗原煤属中高灰、低硫分煤,选后产品可广泛销售到鼎华实业公司下属锡林浩特市鼎华资源开发年处理 600 万吨煤化工使用。 根据用户要求,天地锡林郭勒煤业选煤厂产品结构如下: 入洗原煤粒度 500mm 精 煤:灰分8.5% 天地锡林郭勒煤业 选煤厂厂址设在天地锡林煤矿厂内,占地 40 亩。 选煤厂的工作制度为年工作 300d,每天工作 14h,即每天二班生产一班检修。 处理原煤量 120Mt; 日处理原煤量 40

22、00.00t; 小时处理原煤量 285.71t;通过对项目企业经济评价表明,该项目投资效益较好,风险不大,项目实施后经济效果是显著的,主要表现为:1) 该项目固定资产总投资为 2333.60 万元,其中:土建工程投资为638.54 万元,设备及工器具购置为 1243.120 万元,安装工程为276.13 万元,其他工程及费用 107.06 万元,基本预备费 67.97 万元。2) 年销售收入 53480 万元,正常年份利润总额为 17360 万元,税后利润额为 11631 万元,上交税金 5729 万元。3) 投资回收期较短,全部投资回收期 2.24 年(含建设期 1 年) 。财务内部收益率较

23、高税后 41.12%,远远高于 15%的基准收益率4) 项目的潜在能力及抗风险能力较强,BEP 仅为 2.69%。天地锡林郭勒煤业天地锡林煤矿原料煤资源可靠,产品市场广阔,交通便利,水、电条件能满足要求,经济效益显著,具备建厂条件,因此尽快开工建设史非常必要的,本项目的建设将为当地的经济发展起到积极作用。第五章煤质特征第五章煤质特征矿区概况:天地锡林郭勒煤业洗煤厂建设在天地锡林煤矿内,通过皮带运输机到洗煤厂。筛分煤样总样工业分析结果见表 51,元素分析结果见表 52,灰的物理性质和灰成分分析见表 53 和表 54.表 51 筛分煤样总样工业分析结果分析项目Mt%Mad%Aad%Vad%FCad

24、%焦渣特征胶质层mmX YCal/gSt d%粘结指数自由膨胀序数指标200560005表 52 元素分析结果分析CadHadNadOadSa,dSp,dSo,d项目%指标表 53 灰的物理性质表灰熔点C分析项目DT(变形温度)ST(软化温度)ET(流动温度)指标12501212013120表 54 灰成分分析表分析项目SiO2%Fe2 O3%Al2O3%CaO%MgO%指标原煤筛分组成见表 53原煤自然级筛分试验报告表明原煤有如下特征:(1)毛煤总灰分为 17.03%,捡出大矸石后,原煤灰分为 15%,为中低灰煤;(2)50mm 大块含量较高,为 18.92%,灰分为 18.54%。大块中可

25、见矸石含量为 3.11%,灰分为 80.23%。属高含矸煤;表表 53 原煤筛分试验结果表原煤筛分试验结果表产率煤炭质量粒级产物名称占全样%筛上累计%Aad%St,d%煤夹矸石100手选矸石硫铁矿小计煤夹矸石矸石硫铁矿50手选小计50 合计5025煤2513煤136煤63煤煤0.50煤500 合计毛煤总计原煤总计(除去50mm 矸石和硫铁矿)(3) 主导粒级为 30.5mm,含量为 22.86%,灰分为 13.36%。13mm 级含量达到60.06%,灰分为 15.70%; (4)随着粒度的降低,其各粒级的含量,除 30.5mm 粒级外,变化不大,基本在 10%左右,其灰分变化的总体趋势是逐渐

26、降低,但 136mm 粒级反常。 50mm 粒级的手选煤、夹矸煤及矸石破碎到 50mm 以下,做破碎级筛分和浮沉煤样。筛分试验结果及校正后的粒度组成见表 5-4表表 5 54 4 破碎及筛分试验结果破碎及筛分试验结果数量校正前校正后粒度占本级占全样AadAad%5025251323.12136630.50合计原煤综合实验结果见表 5-5,自然级与破碎级综合后的浮沉组成见表 5-6表表 55 原煤综合筛分试验结果原煤综合筛分试验结果自然级破碎级综合级数量数量数量粒度占本级% 占全样%灰分Ad%占本级% 占全样%灰分Ad%占全样%灰分Ad%502525131366328.190.50合计表表 56

27、 自然级与破碎级综合浮沉结果表自然级与破碎级综合浮沉结果表密度浮沉结果浮沉累计Kg/L本金Ad本金Ad11.1.1.1.13.11合计浮沉煤泥总计由以上资料分析可知:(1)原煤中低密度含量高,主导密度级为1.30 密度,期含量为44.67%,且低密度物基灰分低,为 2.49%,这对于出低灰精煤产品十分有利。(2)1.52.0 密度级含量较小,仅为 5.66%,其综合灰分为 33.42%。(3)+2.0 密度级含量为 13.11%,灰分高达 86.78%。 原煤进入选煤厂后在洗选的过程中会产生次生煤泥,扣除次生煤泥同事进行校正后的入洗原煤浮沉组成见表 29。原煤可选性曲线见图 210表表 2 2

28、9 9 入选原煤浮沉结果表入选原煤浮沉结果表密度浮沉结果浮沉累计Kg/L本金Ad本金Ad11.31.1.1.合计表表 2 21010 最佳浮选参数试验最佳浮选参数试验精煤尾煤综合结果序号捕收剂用量 g/t矿浆浓 度g/1产率%灰分%产率%灰分%产率%灰分%浮选完善指标,%1800802100080312008048001001510001006120010078001208100012091200120图 21 5 由上图可知,当精煤灰分为 8.5%时,理论产率为 92.2%,理论分选密度p=2.591,0.1 含量为 1.5%,为极易选煤。 用跳汰机选煤方法使分选密度达到 2.591 不具可

29、操作性,根据原煤资料500.5mm 破碎后综合级原煤预测精煤灰份为 7.06%理论产率为 87.91%,分离密度为 2.071,0.1 含量 1.44,仍属极易选煤。 由煤粉浮选试验结果表可以看出:采取适当的药剂制度,可选出灰分小于 7%的精煤,这说明完全可以用浮选方法回收细煤泥中的精煤。 综合天地锡林郭勒煤业天地锡林煤矿原煤的可选性情况,其特点为:细粒级含量多而好,可以选出灰分为 8.5%以下的精煤产品,可选性处在极易选阶段;粗煤泥的灰分较低,应考虑回收;细煤泥则用浮选作业回精煤。 第六章工艺设计第六章工艺设计目前,适合大型选煤厂的选煤方法有:跳汰、重介和浮选,跳汰选煤方法适用于易选煤火中等

30、可选性煤,重介质选煤方法分选精度高,尤其适合难选煤或极难选煤,浮选一直用于煤泥的分选,针对当地原煤原煤可选性,选煤方法为跳汰选煤技术与煤泥浮选技术。煤炭洗选技术 跳汰选煤是我国使用最早的一种选煤方法,是以水为介质,使被分选物料因密度不同实现分选,通过不断发展提高,跳汰机的自动化控制水平提高很快,近年来研制成功的高效跳汰机分选设备,其特点是:处理能力大,入料上限高,用水量少,分选精确度高,系统简单,操作管理方便。 为保证跳汰机自身的灵活性本设计采用分选精度高、系统简单的双段排矸跳汰分选。原煤分选精度为值在0.16.跳汰机带有在线自动控制系统,确保跳汰机的最佳工作状态。煤泥浮选技术 SJM-S 系

31、列浮选机 该系列浮选机采用了多项新技术,具有矿浆流态合理、能耗低、占地面积小、处理能力大、选择性好、操作维护方便等优点。XJM-S12 型浮选机处理能力为 450600m3 /h,台。该系列浮选机以广泛应用于选煤生产。 浮选机优势在于入料粒度范围宽(0.50mm),对煤质适应性强,入料量波动对分选指标影响小,单位容积处理能力大;浮选柱优势是选择性好,便于采用喷水将灰,浮精灰分比浮选机低 11.5 个百分点。 根据要求,原则工艺流程计算时,综合精煤灰分约束为 7.44%。产品数量平衡表见表 5-1表表 6-16-1 产品平衡表产品平衡表项目产率%灰分%小时量t/h日产量t/d年产量Kt/a505

32、99620mm 精煤102小计764矸石 169矸石 223小计92煤泥44合计1200工艺流程说明工艺流程确定依据。入洗能力(120 万吨、年) ,入洗粒度(500mm) ,工作制度(每年生产 300 日,每日生产 14 小时) ,产品质量(精煤灰分 10%以下,煤泥灰分 70%以上,矸石灰分 75%以上) ,设计原则(工艺先进,节省投资,管理方便) 。工艺流程构成。共分为一下七个部分即:原煤准备系统,主选系统,粗煤泥回收系统,浮选系统,煤泥水浓缩压滤系统,产品运输系统。根据原煤煤质情况和产品要求,本设计采用的原则工艺流程见图 5-1,工艺流程简要说明如下:跳汰机溢流产品采用弧形筛、振动筛进

33、行分级脱水。精煤筛上层筛孔为13mm;下层筛孔为 0.5mm,5013mm 的精美直接入产品运输刮板机,130.5mm 进入离心脱水机进一步脱水,脱水后的产品与 5013mm 精煤合并,由精煤刮板输送机转载精煤出厂皮带输送机。分级脱水筛晒下水入煤泥水收集池,由泵给入振动弧形筛,弧形筛筛上物料再进煤泥离心机进一步脱水,弧形筛筛下水以及煤泥离心机离心进入浮选入料池,由泵将物料给入浮选机,浮选机精矿用加压过滤机回收,浮选机精矿用加压过滤机回收,浮选尾矿去 1 台直径为 30 米的耙式浓缩机,进行煤泥再回收。跳汰机的一段矸石和二段矸石经斗式提升机脱水后入仓,由汽车外运。设备选型 选型原则:技术先进,运

34、转可靠,操作方便,备品备件易于解决。在地域分布上相对集中,便于售后服务。选型依据:工况预测结果,工艺流程计算结果, 选煤厂设计规范 ,设备选型不均衡系数。2 所示。总平面布置地面工艺总平面做到工艺合理、符合消防要求、安全生产和工业卫生要求、施工及运输等要求,符合国家和当地环保法规。根据当地工程地质条件,力求设备配置紧凑和节约用水,同时节省占地面积,充分利用地形,减少土方工程。为适合当地气候条件,所有建筑物采用钢结构形式。为了节省设备、空间和场地,浮选机和 压滤机布置在主厂房内。选煤工业广场占地 14250,主厂房及相关主要建构筑物合理分布在选煤工业广场内,占地面积 5262.主要建构筑物分为

35、4 个系统即:原煤准备系统、洗选系统、煤泥水处理系统、生产辅助系统。总平面布置图见附件2。工艺布置1)主厂房布置特点主厂房布置注重合理、实用、流畅。鼓风机房、压风机房、高压配电室设于室内一层。在充分考虑到设备检修及吊装空间的情况下,尽量减少厂房高度和厂房面积,以降低投资。为便于设备检修和配件提升,主厂房内设有提升孔。主洗车间与煤泥压滤车间采用分区建筑,均布置在工业广场。2)设备布置特点设备布置力求紧凑合理。尽量使物料依重力自流,煤流和水流等尽量顺畅,减少不必要的运输环节。同类型设备可能布置在同层平面,以便于集中操作和管理。各种仓、桶、池、箱设溢流管,溢流通过地沟入集中水池。表 62 主要工艺设

36、备选型表序号设备名称型号及规格系数 K入料量T(m3)/h单位能力T(m3)/h()计算面积、体积(,m3)计算台数选用台数备注1原煤预先分级筛,50mmYKS2045,筛孔50mm30 t/h12破碎机2FP7010050.67 t/h100 t/h13跳汰机SKT-16 型214.29 t/h288 t/h14矸石斗式提升机 1T4060, a=6016.48 t/h50 t/h15矸石斗式提升机 2T4060, a=605.49 t/h50 t/h16精煤分级脱水筛ZKS304 筛板=(0.5)13mm181.91 t/h20 t/h17离心机LLLA1150142.74 t/h200

37、t/h18煤泥离心机LLL1200*650B14.87 t/h45 t/h19矿浆预处理器3000663.87 t/h1200 m3/h110浮选机XJM-S12663.87 t/h460 m3/h211精煤压滤机XZGM-250/1600-U24.30 t/h10 t/h412耙式浓缩机直径 30m,面积668643.41 t/h1200 t/h113尾煤压滤机XZGM-500/160010.41 t/h8 t/h2供配电供配电.1 电源及供电方式电源及供电方式本设计的依据是根据工艺专业的要求,电气设计内容主要包括:选煤厂新建高低压配电室,各车间及泵站的动力和照明等几部分。在主厂房附近新建一

38、个高低压配电室,10kv 高压电源引自天地锡林煤矿配电室,设计采用地埋形式,尽量减少线路损耗,新建高低压配电室采用 1 台 2000kvA 变压器,采用地埋形式向全厂供配电。.2 电气设备容量及负荷计算电气设备容量及负荷计算1)新建选煤厂低压(0.4kv)电气设备安装总容量 1624.1KW,工作容量1624.1KW。2)新建厂用电负荷统计计算,计算有功功率:1084.1KW;计算无功功率:527.6Kvar;计算视在功率:1205.67KVA;自然平均功率因数:0.74。人工补偿无功功率:480Kvar,补偿后功率因数可达:0.95(可调) ,全厂年电耗:455.32 万度,吨煤电耗:5.1

39、KWh/吨,新建厂用电负荷(0.4kv)计算可见表 5.3-1。.3 供配电系统供配电系统1)全厂共设置 7 处配电点,分别为准备车间配电点(21PD) ;主厂房配电点(31PD) ;浓缩车间配电点(61PD) ;压滤车间配电点(62PD) ;药剂库配电点(42PD) ;锅炉房配电点(81PD) ;辅助车间配电点(82PD) ;选用目前较先进的 GGD 系列低压配电柜。现场就地操作按钮箱采用标准机旁按钮箱,主厂房配电柜集中布置在低压配电室内。2)供配电装置选型的依据 主厂房附近高低压配电室内 10KV 母线上短路电流计算值 三相短路容量 18MVA3)电缆选型 高低压电气设备供配电线路分别为

40、YJV-10V 型和 YJV-1KV,VV22-1KV型、VV-1KV 型塑料电力电缆。.4 电气照明电气照明 电压:照明和动力由同一台变压器供电,线路分开。距离较远的分散用户,合用一回路线,主厂房的照明设两个独立电源交叉供电。低压配电室和车间的主要通道设事故照明。照明供电采用三相五线制,电压为38V/220V。灯头电压均为 220V,检修照明采用行灯变压器38V 或 220V降至36V 使用。照明灯具:除破碎车间外全部采用防水防尘的工厂灯 GC9 型,只有在破碎车间采用防爆灯。照明线路全部采用 ZRBV-500 伏 12.5m的单股铜导线穿 DG 型电线管明敷。在变配电室,厂房主要通道及重要

41、场所设置应急灯,作为事故照明。.5.5 防雷及接地防雷及接地防雷:在超过 15m 高的建筑物屋顶平面边缘设置避雷接闪器网,大于 8米跨距的楼顶屋面设避雷网。该网与建筑物内三根立柱主钢筋牢固焊接作为防雷引下线,建筑物底板钢筋与引下线可靠连接作为避雷接地极。采用钢结构的厂房防雷做法是利用钢结构的金属屋面作为接闪器,要求金属屋面与钢结构立柱搭接长度大于 100 毫米,利用钢结构立柱作为防雷引下线,采用钢结构厂房基础作为接地极。接地电阻要求不大于 2 欧姆,否则增加人工接地极。保护接地:全厂所有电气设备采取 TN-C-S 接地保护系统,对 7 个配电点的设备外壳包括金属构架、管路灯均实行局部等电位连接

42、并可靠接地。10 千伏变 0.4 千伏变压器中性点直接接地,接地电阻不得大于 0.2 欧姆。.6.6 集中控制系统集中控制系统根据选煤厂设计的要求,利用结合我公司以往实施的选煤厂集控调度系统工程及其它同类工程的成功经验,设计出符合 1.2Mt 选煤厂厂情的技术方案。1)设计原则。满足工艺要求,系统可靠,经济适用,技术先进、维护量小,操作方便,自动化程度较高,为生产管理提供科学化现代化管理手段。2)设计依据。 煤矿安全规程 , 煤炭工业选煤厂设计规范 , 选煤厂集控装置选择的技术规定 , 煤炭工业调度信息化总体规划纲要 , “九五”期间煤炭工业电子信息发展规划纲要 , 煤炭调度信息化装备技术规范

43、 , 选煤厂设备流程图 。该系统现有设备 51 台套,包括 11 条皮带运输机、1 台振动筛、3 台给煤机、18 台水泵等电气设备。本期工程的主要目标为:在构建全厂工艺设备集中控制自动化的基础上,实现对原煤系统运输、筛分、破碎和给煤设备,主洗车间的斗提、筛子、离心机皮带等集中控制、保护和监测1 选煤厂用电设备负荷统计表选煤厂用电设备负荷统计表序号设备名称用电设备型号电压(v)设备功率(kw)设备数量设备容量(kw)最大负荷时计算负荷安装(台)工作(台)安装电机工作电机需要系数Costg有功(kw)无功(kvar)总容量(kva)最大负荷年利用小时全年电量(万度)备注12345678910111

44、2131415161718一准备车间38088二主厂房3801414主厂房 23801414浮选车间3801414三压滤浓缩车间38066116四全厂照明及其它3802020合计5656乘以 Kp=采用人工电容补偿补偿前cos= Kp=补偿后cos=补偿电容补偿后变压器损耗有功变压器损耗无功全厂(高压侧)吨煤电耗=度/吨煤4200选 1x1600KVA 变压器 负荷率为 75%集中控制集中控制.1 管控一体化系统概述管控一体化系统概述1)全厂管控一体化网络规划 全厂管控一体化网络由全厂计算机信息管理系统和全厂生产监控调度系统两大部分组成,对于生产指挥系统构成一个有机整体。可细分为全厂设备集中控

45、制系统、生产工艺参数监控系统、全厂工业电视系统、全厂调度广播系统几部分:控制层由全厂生产集中控制系统和工艺参数检测系统组成。作为全厂生产集中控制系统和工艺参数系统人机界面的监控计算机,构成将控制层和信息层:本设计还包括生产调度通讯系统、工业电视监控系统作出了统一考虑,保证业主在工程实施过程中系统的技术合理性、经济性。2)全厂生产监控调度系统网络规划全厂生产监控调度系统由一下 4 部分组成:(1)全厂设备集中控制系统;(2)生产工艺参数检测系统;(3)皮带秤自动计量系统; (4)全厂工业电视系统;(5)全厂调度广播系统。全厂集中控制系统选用德国 SIEMENS 公司的 S7 系列 PLC 产品组

46、成PLC 控制系统。.2 集控系统集控系统1)监控对象 根据设计文件,系统初步统计的监控设备如下:序号设备名称数量备注1(201)仓下给煤机1监控2(202)仓下给煤机1监控3203 皮带1监控4204 除铁器1监控5205 振动筛1监控6206 皮带1监控7207 破碎机1监控8301 皮带1监控9(302)给煤机1监控10304 跳汰机1监控11305 斗提升机1监控12306 斗提升机1监控13308 振动筛1监控14309 精煤离心机1监控15316 精煤泥离心机1监控16417 皮带1监控17413-416 皮带4监控18403 404 浮选机2监控19611 612 皮带2监控20

47、423、425、427 药剂泵3监控21313、318 泵2监控22401、402 预处理器2监控23604、605 循环水泵2监控24613 煤泥皮带1监控25压滤机6监控26电子皮带秤2监控27380、381 仓下闸板2监控2)集控系统组成)集控系统组成集控系统主要由 40002000 大型模拟盘、上位机监控系统、PLC(可编程控制器)控制系统及现场设备组成。追求高效、低成本是各行业在市场经济中所必须采取的措施,因此,合理的性能价格比是系统设计中应当考虑的重要内容。此外,还用当考虑系统长期运行成本。本方案中,所选用的设备在兼顾优良性能的基础上充分考虑经济性,系统运行节省人力费用、节省电力费

48、用、节省耗材费用。(1)上位机监控系统上位监控管理系统由计算机监控管理站、集控调度控制台、精密净化交流稳压电源等组成。(2)计算机监控管理站系统配置 2 套计算机监控管理站,设在集控室。它们又是集控系统PLC 的上位机,每套计算机监控管理站含工控机、大屏幕液晶彩色显示器、不间断电源各 1 台,2 台工控机的配置完全相同,组成同时工作的互备系统。平时,可 1 台作为操作员站工作于监控方式、另 1 台作为工程师站工作于管理方式,也可 2 台都工作于监控方式。2 套计算机监控管理站均可实现对全厂的工艺设备的监控。上位机组态软件选用德国西门子公司 WinCC 实时监控组态软件,工作于 Window20

49、00 平台,完成所需的图形监控、动态 显示、历史数据采集、状态趋势图、自诊断、报警等诸多功能。计算机选用研华公司生产的原装工业控制计算机,完全满足工业现场的环境要求。(3)集控调度控制台在厂集控室内设置一个集控调度控制台,控制台台面上放置两台大屏幕液晶彩显、一台打印机,工控机及相应的辅助设备均置于台内。计算机鼠标、键盘放在台面下的活动抽板上,适用时拉出,不用时推入,使操作台台面显得简洁、美观。3)集中控制系统功能(1)操作方式 生产集中控制系统有两种控制操作方式,即控制室集中控制操作和现场单机就地操作方式,控制室集中操作方式是本系统的合租要操作方式,现场单机就地操作方式主要用于设备的调试和维护

50、。(2)工艺流程选择、设置即起停控制功能 系统可以方便选择现有的工艺流程。生产工艺变更时,还可以方便地进行工艺流程改变或增加。在“集中-自动”控制方式下,按选定的工艺流程逆煤流方向依次逐台起动设备,设备间的启动延时时间可以方便地设定。在起动过程中,如果正在启动的设备发生故障,则该设备的上游设备不再起动。在作业完成后,停止作业流程。停止顺序为顺煤流方向逐台延时停止各设备,停车时间可方便设定。4)生产集中控制系统的特点(1)先进、可靠本系统是结合本公司选煤厂生产集控调度管理系统的科研成果,选用新型号的 PLC 控制器,采用分散型控制系统结构设计而成,保证了系统结构和产品的先进性。原煤车间集控系统与

51、其它各生产集控各子系统间相对独立,各生产系统间的工艺设备闭锁信号通过通讯网络传递,控制过程中局部故障不影响全局,从而分散了系统风险,提高了系统的可靠性。所有开关量输入、输出信号都经继电器隔离后再接入 PLC 的 I/0 模块,可避免恶劣现场电磁环境对 PLC 的 I/ 0 模块的影响,提高系统的可靠性。控制系统的上位机可并行操作,互为备用,确保上位机系统的可靠运行。(2)运行、响应速度快,安全性高全厂集中控制系统的结构为 PLC 分站并行工作,从而提高了系统的运行速度。(3)实用、灵活 整个选煤厂的实际情况设计,系统具有灵活、可靠地控制功能和自诊断功能,人机界面友好,系统的操作简单、方便。(4

52、)扩展便利 全厂生产集控系统为分散型控制系统结构,因而使得系统的扩展非常便利。(5)提高生产管理水平 便于上级领导及时掌握现场的生产情况,为领导的决策管理提供准确信息,提高指挥调度效率和生产效率,使选煤厂的生产和经营管理达到新水平。6.46.4 给排水、采暖通风及供热给排水、采暖通风及供热给排水给排水.1 给水1)概述 本设计以甲方提供场地地形图及当地水文、气象、地质资料为依据。选煤厂生活、生产、消防给水均由厂区供水管网供给。水压、水量、水质满足生产生活用水要求。 全厂年设计入选原煤 120 万吨,生产补充清水吨/日,水量消耗主要由产品带走。厂区消防用水(生活用水暂不考虑)由原供水管直接供给,

53、选煤厂生产、生活及消防用水由水源井水池泵房供给。2)用水标准及用水量本设计依据室外给水设计规范 、 室外排水设计规范 、 建筑给水排水设计规范 、 煤炭工业用水定额和建筑设计防火规范 ,估算选煤厂用水量见表 6-4-1。表 6-4-1 设计供水量估算表用水量用水类别用水单位单位数用水标准升/单位用水时间(小时)一昼夜(吨)小时不均匀系数最大小时(吨/小时)秒流量升/秒备注生活用水人83300243企业用水14其它用水10%203厂区消防3731总 计 (1)生产用水量:0.2 m3/t60000/300t/d=400m3/d m3/次(3)合计用水量为 444.62 m3/d选煤厂消防用水由厂

54、区供水管网供给,依据建筑设计防火规范GBJ16-87 第条规定和选煤厂设计规范第 15.2.1 条规定,考虑本选煤厂的实际情况,室外消防用水按同一时间内的火灾次数一次考虑,一次火灾持续时间按 3 小时、用水量按 20L/S 考虑;依据建筑设计防火规范GBJ16-87 第 8.5.2 条规定和选煤厂设计规范MT5007-94 第 15.2.5 条规定,室内消防用水量按 5L/S 考虑;消防水幕采用 12L/S;持续时间 3 小时。根据建筑设计防火规范第 8.2.8 条规定,一次灭火消防用水量合计为399.6 立方米。3)水压为满足厂区最不利点所需水压,满足生产、生活消防用水水压要求,本设计厂区设

55、清水泵房,生产、生活消防用水系统各用水点水压满足用水要求。高层建筑设置水泵结合器,以便消防车直接供水。4)水质生活用水应满足生活用水水质要求,负荷国家生活饮用水卫生标准 。并采取技术措施防止生活用水被污染,因此生产和生活、消防水质均有保证。5)供水系统厂区供水系统由水源井、水池、清水泵房、外管网、配水点等组成。满足生产、生活消防用水要求。本设计室外供水管网由管道、阀门等组成,厂区设消火栓 6 座,最大间距 120 米,主要设置在主厂房、准备车间、胶带等附近,供厂区室外消防。原煤系统受煤坑、准备车间、转载点、胶带廊等煤尘较大处,设煤尘火灾报警装置,一旦发生火警,消防给水系统立即启动消防泵,各消火

56、栓处满足消防用水水量、水压要求。水幕喷淋系统进行喷水灭火,防止火灾蔓延。室外给水管道为铸铁给水管,埋深不小于 1.200 米,尽量与供热管道联合布置。.2.2 排水排水1)厂房内所有厂房内的设备检修和事故放水以及跑冒滴漏均通过排水地沟汇集到副标高集中水池,再打入煤泥水系统,回收煤泥,澄清水循环复用,煤泥水部外排。2)厂区内选煤厂产生的生产污水在厂内经浓缩机、压滤机等处理,实现洗水平衡,生产用水可实现闭路循环,故厂区生产不外排污水。厂区排水主要是雨水的排放。厂区雨水沿道路边沟排放外排。生活污水经化粪池处理通过管道外排由污水处理站统一处理。.3.3 污水处理站污水处理站依据国家环保政策要求生活污水

57、需经生化深度处理,达到回用要求。本设计拟采用 WSZ-AO-5 一体化污水处理设备(含配套的水泵、鼓风机、污泥泵等设备)进行污水生化处理,其工艺流程为:生活污水 格栅(筛滤) 调节池 生物接触氧化 沉淀 过滤 消毒 出水:其剩余污泥经浓缩池浓缩、压滤机压滤外置。全套污水处理设备均设于地下室内,保证其正常运转和卫生。采暖通风采暖通风本设计为新建工程,设计基于经济、节能、易于运行管理等特点,遵循国家有关设计规范进行。为创造一个良好的生产环境,以利于提高劳动生产率并保证各种设备的正常运转,厂内新增主要生产性厂房、经常有人的辅助生产建筑物和规范要求的建筑物加以散热器火风机集中采暖。选煤厂永久采暖采用锅

58、炉热水采暖,集中控制室采用空调。采暖采用散热器和热风采暖混合方式,采暖热媒耗量为 1951650W,由天地锡林煤矿供热管网供给。采暖系统尽量采用上供下回垂直双管系统。.1 气象条件采暖室外计算温度: -30;室外通风计算温度: -15;采暖天数: 191d;最大冻土深度: m;.2 耗热量计算全厂建筑物耗热量按热指标方法计算,详见表 5-4-2。.3 采暖系统供热热媒自原厂区管网接入,由聚胺酯热力管网经地沟或直埋送到各个采暖建筑。.4 通风及除尘本设计各车间主要采用自然通风,局部烟尘较多处除采取整体密闭、喷雾 措施外,并相应采用轴流风机强制通风、除尘器除尘等措施。供热供热选用一台 4 吨热水锅

59、炉工厂区采暖和一台 0.35 吨茶裕炉供应热水。室外供热管网采用枝状布置,地沟或直埋敷设方式,供热管网选用 2 无缝钢管,聚胺酯保温,室外管网尽量与供水管网联合布置,并作防腐保温处理。工程地质及水文地质1)本工程根据不同的建(构)筑物选用不同的土层作为其持力层。2)本场地地下水位,埋藏较深,地下水碓地基影响不大。3)该地区地势高亢,气温低,四季不分,该区为多年冻土区。表 65 建筑物耗热量表序号工程名称室内计算温度()采暖建筑物体积(M3)单位体积采暖热指标W/m3. )耗热量W备注1受煤坑50不采暖2受煤仓523453受煤皮带 简易钢走廊(地上)5147634受煤皮带(地下)51981831

60、55主厂房181991612081706浓缩池1553692254987泵房151080680408筛分破碎车间1512582880609配电室1549400不采暖10尾煤压滤陈建15150013125011原煤入主厂房皮带走廊5219520303812精煤出厂皮带走廊85050513原煤入准备车间皮带走廊54304014煤泥出厂皮带走廊83162915浮选药剂站156566416煤泥卸料站101586317精煤卸料站101421917018锅炉房1511526048019清水泵房155821合计1951650建筑材料及构配件主要建筑材料在满足设计要求的前提下力求就近取材,在设计中,钢构件考虑

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论