年产300万吨年重介洗煤建设项目可行性研究报告

1 第一节项目背景 第二节概要 6第二章煤源和煤质 第一节煤源概况 第二节原煤可选性 第三章市场分析及预测 第四章建设规模及生产能力 第五章建厂条件及厂址选择 第一节厂址选择 第二节建厂条件 第六章选煤工艺 第一节选煤方法及分选粒级 第二节产品结构及工艺流程 第三节选煤工艺流程的计算 第四节主要工艺设备的选择与计算 第五节工艺布置及工艺系统技术操作 第六节生产技术检查 第七章给水排水 第一节给水 第二节排水 第八章采暖、供热及通风除尘 2第一节采暖 第二节通风除尘 第一节供配电 第二节综合自动化 第十章生产辅助设施 第十一章建筑物与构筑物 第十二章工业场地总平面布置 第十三章环境保护 第一节设计依据及标准 第二节主要污染源及其防治措施 第三节厂区绿化 第十四章劳动安全与工业卫生 第一节设计依据及标准 第二节职业安全 第三节工业卫生 第四节预期效果 第十五章消防 第十七章项目实施计划 第一节施工准备 第二节移交生产方式和移交标准 第三节建设工期 3第十八章技术经济 第一节投资估算及资金筹措 第二节劳动定员及劳动生产率 第三节财务评价 第四节主要技术经济指标 1(一)、项目名称、主办单位及负责人(二)、可行性研究报告编制依据的原则(1)国家有关部委关于编制建设工程项目可行性研究报告的有关标准(2)《国家发展改革委国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知》(发改能源[2007]1456号)(4)《乌海市高载能工业区建设十五规划及2010年长期规划》。(5)《乌海市招商引资优惠政策》。(6)《煤炭工业建设项目可行性研究报告编制内容(试行)》利用和发挥当地的地区资源优势和本厂现有的有利条件，实行企业的行业互补、全面联动，促进企业经济效益的提高。认真贯彻国家有关的准入条件、设计标准、规范和规定，充分利用现有条件，结合企业现状及装置特点，努力做到布局合理、紧凑、充分挖掘企业现有公用工程及辅助设施的潜力，力求节省用地和节约投资。2选择合适的工艺流程，力求取得较好的经济效益。严格执行国家及地区环保法规，满足现代企业对生产环境的要求，做到源头治理和尾处相结合，贯彻治理三废，减少污染的原则。三废治严格执行国家关于企业安全卫生的设计规定，采取有效的防护措施。必须符合国家有关部委关于建设工程项目编制的有关标准和规范要在设计中采用在国内已广泛应用的先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，确保洗煤厂能够长期、安全、稳定、连续地运行，生产合格的产积极创造条件为城市下岗职工和农村牧区剩余劳动力提供再就业空认真贯彻消防法，保证消防设施的完善可靠。充分注意能源的综合利用，降低能源消耗，降低生产成本，提高经产品规模和技术方案进行多方位比较，选择最优方案。提高项目的经济效益和抗风险能力，科学的论证项目技术的可靠性和经济性。实事求是的做出研究结论。(三)、项目提出的背景、投资必要性和经济意义华北通往西北的重要交通枢纽，同时还是“宁蒙陕”经济区的结合部和沿黄经济带的中心，是新疆、甘肃、宁夏开发运行的大通道，在国家实施西部大开发战略中占有重要位置。3乌海市是经国务院批准的内蒙古自治区经济体制改革的试验区，享有省级经济管理权限。在该地区建厂可享受若干优惠政策，有利于加快乌海市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，乌海及周边地区得天独厚的机遇和条件。第一、乌海素有“乌金之海”、“塞上煤城”之称，煤炭已探明储量32亿吨，以优质焦煤为主，占全自治区已探明焦煤储量的60%左右；石灰石远景储量在200亿吨以上，在乌海附近还有“太西煤”,这些矿产丰富而又集中配套、且运距短、成本低。因此在乌海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、黄河穿市区而过，过境长度约105公里，地下、地上水资源丰富，这就为具备发展重化工及高耗能产品的基础。第四、乌海市出台了一系列发展高载能工业生产优惠政策。综上所述，可以看出在乌海市建设选洗煤工程的建设不仅条件优越，而且意义深远。为了充分利用乌海市煤炭资源优势。夯实公司的经济基础，促进地区经济的快速发展，乌海市佳鑫钢铁有限责任公司开始对以后发展项目进行前期调研和规划。公司在认真研究《内蒙古自治区人民政府关于建及2010年长期规划》以及《乌海市高载能优惠政策》等指导性文件的基础上，积极响应乌海市委、市政府号召，加大投资力度。为乌海地区经济发展、社会进步做出突出的贡献。xxxxxxx成立于2003年，其前身是鄂托克旗华正煤焦有限公司，是一家民营化的集团公司，现由内蒙古华武煤业有限公司和xxxxxxx两个4企业组成。现有职工300多名，占地面积20多万平方米。主要资产包括：年产200万吨矿井1座，年产96万吨的捣固焦和即将新建的300万吨重介选煤厂，这样为实现煤炭资源就地转化，逐渐形成一条循环经济产业链。在此期间佳鑫钢铁曾多次到外地进行相关的考察和学习，并把考察结果同本公司的各个方面进行了对比和研究。为体现产业明显的资源优势，市场优势，环境优势，最大限度的发挥综合效益，xxxxxxx决定建设一座年入洗原煤300万吨的重介洗煤厂项目。2、项目建设的必要性和经济意义保护国家资源，改善地区环境乌海市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60%。2007年实际焦炭生产量462万吨。2010年生产能力将达1100万吨。根据国家的相关政策，乌海市把淘汰土焦，减少资源浪费，降低环境污染作为今后一个阶段焦化生产发展的重要工作来抓。土焦生产全部耗用优质炼焦煤，吨焦耗煤至少比机焦高200kg且焦炭质量很不稳定，是对炼焦资源的极大浪费。为此乌海市对生产规模达不到20万吨的焦化企业予以关闭，大力发展煤焦深加工项目上，延伸产业链，提高附加值，到2010年将达到1100万吨左右。年需洗精煤1500万吨左右。发展地区工业，振兴乌海经济乌海地区煤炭资源丰富，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，虽然这几年焦化工业的发展十分迅速，5但大部分是土焦生产选洗煤规模小，工艺落后，能源消耗大，污染重，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。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乌海市政府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，市政府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乌海市煤炭资源丰富，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。由于本地区交第三、建厂条件优势、交通便捷xxxxxxx300万吨/年重介洗选项目，拟建在乌海市海南区经济开发区，交通运输十分方便，为本工程的发展提供有利条件。(四)、研究的范围本项目建设内容包括300吨/年选洗煤车间等生产设施，以及配套的公用辅助设施。可行性研究的范围包括本项目界内的生产、公用及辅6助设施。水、电等外部条件均按厂区边界接点考虑。是冶金等行业优质原料煤，原煤可选性为极难选煤。乌海市是内蒙古自治区的一座重要工业城市，也是国家重要的能源生产基地。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选煤厂很有必要。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，为乌选煤厂建成后主要生产冶炼精煤和相应的中煤及洗矸。精煤供应本公司焦化厂炼焦，中煤和煤泥运于当地电厂发电，矸石烧砖。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三)厂型、工作制度、服务年限选煤厂厂型：用户型选煤厂。选煤厂工作制度：每年工作330天，每天工作16小时，两班生产，选煤厂服务年限：30年。(四工程设计1.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，分选设备为唐山国华科技有限公司研制的第5代无压给料三产品重7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，洗水闭路洁净煤技术开发及建设大型高效的选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，而选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，选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，选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，提高选煤厂经济效益和社会效益为宗旨，以我单位开发的3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，采用我单位研发的、入选2005年度煤炭工业十大科技成果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，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8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3、浮选作业采用我单位研发的、入选2005年度煤炭工业十大科技成果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、维修工作量小等特点。4、采用我单位研发的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、采用我单位研发的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，并用我单位的专利产品“非放射性”密度计，取代了传统的放射性密度计，符合以人为本和谐社会的国策。7、采用我单位研发的“2+2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。7.1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7.2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9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选煤厂建厂投资降低20-40%。依据设计委托书的要求，选煤厂的产品精煤灰分<10.50%。六主要技术经济指标(5)精煤灰分10.25%,产率33.58%,年产量100.74万吨。(6)吨煤介耗：<2kg(9)固定资产总投资(建设项目总造价)29356.08万元，其中土建投资9293.71万元，设备及工器具购置及安装工程费13152.12万元，基本预备费1623.51万元，建设期利息674万元。(0)选煤厂正常生产年份销售收入111018万元，年平均106577.25万元，年平均缴纳销售税金及附加2206.10万元，平均所得税3214.55万元，年平均税后利润9643.10万元。(D税后全部投资内部收益率39.07%,财务净现值36291.61万元，投资回收期3.63年，投资利润率37.71%,投资利税率44.18%。第二章煤源和煤质第一节煤源概况选煤厂入选原煤200万吨来自本矿矿井，另100万吨来自周边鄂托克旗红蕾煤矿和新亚煤矿。故选煤厂原料煤是有保障的。第二节原煤可选性根据公司要求，选煤厂入选原煤资料参考所在矿区矿井、选煤厂生产检查资料。故设计中参考了9号煤层和16号煤层的煤质资料，作为本9号煤层入选原煤筛分组成表2-2-1;16号煤层入选原煤筛分组成表2-2-2;9号煤层50-0.5mm级入选原煤浮沉组成表2-2-4;根据表2-2-1～表2-2-12所列数据以及提供的其它资料，对原煤进1.筛分资料分析从表2-2-1可以看出：①原煤灰分37.25%,属中高灰分煤；②入选原煤中主导粒级为3-0.5mm级，含量为25.866%,-13mm粒级含量为75.408%,说明煤粒度较细，洗选加工必须采用高效分选及脱③各粒级灰分随粒度减小而降低，说明煤较矸石易粉碎；级含量为18.676%,灰分为27.21%。从表2-2-2可以看出：①原煤灰分28.863%,属中灰分煤；②入选原煤中主导粒级为>25级，含量为28.266%,-13mm粒级含量为57.372%,,说明煤粒度较细，洗选加工必须采用高效分选及脱水设③各粒级灰分随粒度减小而降低，说明煤较矸石易粉碎；级含量为14.057%,灰分为20.11%。2.浮沉资料分析从表2-2-4中可以看出：①低密度物含量低，灰分较低，-1.4kg/L密度级产率占28.196%,灰分为10.262%;②高密度物含量高，灰分高，+1.8kg/L密度级产率占38.795%,灰分为72.764%,说明此种煤矸石量大，灰分高。从表2-2-6中可以看出：①低密度物含量较高，灰分低，-1.4kg/L密度级产率占46.092%,灰分为9.245%;②高密度物含量较高，灰分高，+1.8kg/L密度级产率占25.632%,灰分为73.138%。3.煤泥小筛分资料分析(1)9号煤层从表2-2-7中可以看出：①煤泥粗颗粒含量大，+0.25mm含量为33.886%,说明通过煤泥重介分选工艺后可回收较多粗精煤泥；②各粒级灰分比较接近，说明通过分级方法无法实现煤泥的分选。从表2-2-8中可以看出：①煤泥粗颗粒含量大，+0.25mm含量为53.059%,说明通过煤泥重介分选工艺后可回收较多粗精煤泥；②各粒级灰分比较接近，说明通过分级方法无法实现煤泥的分选。4.煤泥小浮沉资料分析从表2-2-10中可以看出：①低密度物含量较高，灰分低。-1.5kg/L密度级产率占57.283%,灰分为9.556%;②高密度物含量较高，灰分较高，+1.8kg/L密度级产率占22.711%,灰分为71.440%,说明对煤泥进行重力分选后，可有效降低浮选入料灰分，改善浮选入料条件。从表2-2-12中可以看出：①低密度物含量较高，灰分低。-1.4kg/L密度级产率占57.371%,灰分为6.019%,-1.5kg/L密度级产率占70.297%,灰分为7.299%;②高密度物含量较低，灰分较高，+1.8kg/L密度级产率占15.683%,灰分为70.090%,说明对煤泥进行重力分选后，可有效降低浮选入料灰分，改善浮选入料条件。5.原煤的可选性根据表2-2-4及表2-2-6评定50-0.5mm粒级入选原煤的可选性。当生产灰分≤10.50%的精煤时，50-0.5mm粒级精煤灰分为10.107%,实际分选密度为1.358kg/L,理论分选密度为1.388kg/L,分选密度±0.1含量(扣除沉矸)为48.284%,入选原煤可选性为极难选。当生产灰分≤10.50%的精煤时，50-0.5mm粒级精煤灰分为10.155%,实际分选密度为1.437kg/L,理论分选密度为1.446kg/L,分选密度±0.1含量(扣除沉矸)为43.843%,入选原煤可选性为极难选。表2-2-19号煤层入选原煤筛分组成表粒级(mm)占本级(%)灰分(%)50--0合计表2-2-216号煤层入选原煤筛分组成表粒级(mm)占本级(%)灰分(%)50--0合计表2-2-39号煤层50-0.5mm原煤浮沉试验综合表密度级占本级占全级灰分占本级占全级灰分占本级占全级灰分合计密度级50-0.5(mm)校正后占本级占全级灰分占本级占全级灰分占本级占全级灰分密度级原煤浮煤累计沉煤累计±0.1产率占本级(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计密度级占本级占全级灰分占本级占全级灰分占本级占全级灰分续表2-2-516号煤层50-0.5mm原煤浮沉试验综合表密度级50-0.5mm(计)占本级占全级灰分占本级占全级灰分占本级占全级灰分续表2-2-516号煤层50-0.5密度级50-0.5mm(计)50-0.5(mm)校正后占本级占全级灰分占本级占全级灰分合计表2-2-616号煤层50-0.5mm级入选原煤浮沉组成表密度级原煤浮煤累计沉煤累计±0.1产率占本级(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计表2-2-79号煤层0.5-0mm原生煤泥小筛分试验校正表粒度级别校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表2-2-816号煤层0.5-0mm原生煤泥小筛分试验校正表粒度级别校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表2-2-99号煤层0.5-0mm原生煤泥浮沉试验校正表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计密度级原煤±0.1产率产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计表2-2-1116号煤层0.5-0mm原生煤泥浮沉试验校正表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表2-2-1216号煤层0.5-0密度级原煤浮煤累计沉煤累计±0.1产率占本级(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计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8—9%。炼焦煤选煤厂采用新工艺、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。第四章建设规模及生产能力选煤厂年处理原煤能力300万吨，属大型选煤厂。工作制度为每年工作330天，每天工作16小时。两班生产，一班三、生产能力年处理原煤能力300万吨，日处理能力9090.91吨，小时处理能力568.182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内蒙古乌海市海南经济开发区。第二节建厂条件划，本区抗震设防烈度为8度。2、交通运输选煤厂拟建位置东距110国道6km,距包(头)--兰(州)铁路乌海站13km,距丹(东)--拉(萨)高速公路海南出入口8km,在铁路及国道间其它等级公路纵横相通，交通十分便利。选煤厂所在地水资源丰富，水质较好。项目所需生产用水由园区污生活和消防用水由园区供水系统供给。5、主要建筑材料供应条件选煤厂建设所需钢材、木材、水泥、砖、白灰、砂、碎石等材料可因此，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根据委托书要求、选煤厂设计规范、原煤的变化趋势和目前选煤技术的发展状况，以及充分利用宝贵的炼焦煤资源，保证技术的先进性、前瞻性，系统的可靠性，多煤种的适应性，xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目应采用重介质选煤方法。我们对四种不同的重介质选煤方法进行了对比分析：我们主张选前不脱泥，因为脱泥的缺点已非常明显：筛缝进行脱泥。而对难选煤来讲，脱下来的粗煤泥至今无法有效分选，(4)脱下来的煤泥未得到预分选，增加浮选作业处理量和难度，增加基建投资和费用，增加精煤损失。例如，淮南望峰岗选煤厂原生煤泥(-0.5mm)中各粒级的灰分相差不大，浮选精煤灰分一直降不下来，被认为是极难浮煤。但在采用不脱泥三产品重介质旋流器分选工艺后，浮选的效果得到了很大改善：浮选入料灰分由22%降到19%,浮精灰分由13%降无压给料三产品重介质旋流器不脱泥入选配合煤泥重介选工艺恰好简单有效的解决了粗煤泥分选问题。它是利用旋流器兼有的分级浓缩作用原理，在精煤溢流悬浮液中的煤泥随其自然分离的细介质一起送至煤泥重介旋流器中得到有效分选。这种模式巧妙地解决了选前脱泥无法采用煤泥重介质旋流器分选的难题。中规定了重介质悬浮液的固体体积浓度一般应在16-35%之间，以此为依据可以算出不同密度的悬浮液中煤泥含量的最大允许值，如表5-1-1所无压给料三产品旋流器通常都是一种低密度悬浮液系统下选出三种合格产品的，既使用在动力煤排矸系统时，其工作介质密度也在1.5kg/L左右，悬浮液中固相煤泥含量大，所以没有必要脱泥入选。表6-1-1悬浮液中固相的煤泥含量最大允许值悬浮液密度/(kg·L)煤泥含量/%2、重介质旋流器有压给料和无压给料方式的选择无压给料三产品重介质旋流器的一段采用了圆筒型，圆筒型内重悬浮液的速度场和密度场比常用的圆筒—圆锥型(DSM型)更均匀(见图1);无压给料重介质旋流器的入选原煤给入粘度最低的旋流器内旋流，轻产物很难进入外旋流，因而精煤损失小，数量效率高；而有压给料重介质旋流器的入选原煤给入粘度最高的旋流器外旋流，轻产物(特别是细粒度)很难进入内旋流，因而精煤损失大，数量效率低。(2)无压给料无需泵送，有利于减少矸石泥化和次生煤泥量，而有压(5)无压给料旋流器的工作介质——重悬浮液密度容易测准，不受原料煤性质变化的干扰，利于自动测控。(6)无压给料重介旋流器与有压给料相比，存在的弱点是：①由于多了一个口，参数复杂，旋流器本身及配套工艺系统设计技术难度大；②入选原煤给入旋流器内螺旋，若设计不当，矸石易污染精煤。贵州月亮田选煤厂先用有压给料三产品重介质旋流器选煤工艺后又改用无压给料三产品重介质旋流器选煤工艺的经验很有说服力。他们不仅没有感到“大分流、大补水”,密度控制“困难”问题，而且做到了分选精度提高，精煤产率增加了7.55%,矸石灰分由67.00%增至78.00%。由于系统简化，节省了厂房体积，结果在原设计45万t/年能力的主厂房内基本完成了90万t/年能力的再改造工程。表6-2-2有压与无压入料重介质旋流器分选效果表厂名南桐老屋基临涣西曲火铺铺入料方式有压两产品无压三产品无压三产品无压三产品无压三产品旋流器规格一段二段95.765(平均)注：表中后4个选煤厂均采用选前不脱泥入选。3、大直径旋流器或小直径旋流器组的选择我们主张采用单台大直径旋流器而不主张采用两台或两台以上的小直径旋流器组。采用大直径重介质旋流器的理由如下：(1)可减少设备台数、减少占地面积和厂房体积、简化工艺布置、实现工艺环节单机化、便于自动化控制。3GDMC1400/1000A型无压给料三产品重介质旋流器，其可能偏差E₁值达到0.02～0.03kg/L、E₂=0.05～0.07kg/L,已成功用于老屋基等5座选煤厂。(4)分选下限与旋流器大小无关。因为粒度相同的煤粒在不同直径旋流器内只要离心强度相同，分选效果即相同，只要压力随直径适当增长即可，百余座选煤厂的生产实践均有验证。(5)可避免小直径旋流器组并联使用中产生的压力、流量和粒度分配不匀以及各台旋流器磨损程度不同而带来的整体分选效果降低的问题。澳大利亚用一台φ1000mm大直径两产品有压给料重介质旋流器代替两台φ710mm小直径旋流器试验结果表明，可能偏差E值前者优于后者，其精煤产率比后者高出1个百分点左右。4、两产品和三产品重介质旋流器的选择当分选炼焦煤时，因精煤灰分要求较低，大多数情况下必须分选出精煤、中煤和矸石，才能保证精煤和矸石的灰分同时满足要求，采用无压给料三产品重介质旋流器明显地优于采用两段两产品重介质旋流器；①用一种低密度悬浮液系统一次生产出合格精煤、中煤和矸石，生产流程和工艺布置大大简化、设备和管路减少、改变磨损程度和电耗降低，因而投资、加工成本低。②采用改变二段底流口粗调和二段溢流管插入深度微调相结合的方法可有效地调节二段分选密度，完全能够满足排弃纯矸石的要求。③有的人试图将两个两产品旋流器中的第二个采用定压漏斗入料方式，这样虽然减少了一套泵和管路的磨损，但是高低密度悬浮液系统并存的实质并无改变，反而带来了增加厂房高度和体积的弊端。④有人担心，原煤中中煤与矸石含量超过1/2时，三产品旋流器的处理能力将大大降低，这种担心是片面的。因为矸石密度大、体积小，且旋流器的结构参数可变。多年生产实践证明：原煤中矸石含量<55%时，一般来讲，动力煤的分选只需将矸石排除掉即能满足市场对商品煤的质量要求，如果排矸的分选密度不是太高(<1.8kg/L),这时采用两产品重介质旋流器分选较合适。例如澳大利亚在我国所建的模块式选煤厂，循环悬浮液密度一般约1.6kg/L。这种情况仅仅适合轻产物含量高且内在灰分低、中间密度含量少、煤泥量少的大同侏罗纪原煤。如果分选密度高于1.8kg/L,则建议采用无压给料三产品重介质旋流器，因为：①分选密度高时，固体容积浓度大，悬浮液粘度高，对细粒物料分选精度影响大，从而分选精度降低，可能偏差值大，经验公式表示如下：②为了保证高密度悬浮液非磁性物含量不超限，选前要脱泥，使工③循环介质密度过高，难以维持，对设备、管道磨损大，介质泵电耗增大，脱介困难、介耗高，生产成本增大。④采用无压给料三产品重介质旋流器则可以实现用低密度循环介质完成高密度排矸任务，避免了上述3条弊端。⑤采用无压给料三产品旋流器适应市场对产品需求的能力强，两产品旋流器则很难做到。前者可通过对两段旋流器的合理搭配，大大增加调节产品灰分幅度，满足市场多元化的需求，并能排弃纯矸石，减少煤通过上述四个方面的比较选择，不难得出如下结论：采用大直径无压给料三产品重介质旋流器不脱泥不分级选煤技术是简：结构简单、无运动部件、易制造；工艺简化；目前已有大小12种规格的无压给料三产品重介质旋流器，在原煤处理能力≤650t/h的选煤厂实现主选设备选用一台重介旋流器的理想；广：适用范围广。不仅适用于炼焦煤，而且适用于动力煤分选，对市场需求变化的适应能力很强。快：建设速度快，技术推广速度快；8年多来，国华科技已完成和正在设计及建设230余座选煤厂；根据以上的分析比较，鄂托克旗荣兴西来峰洗煤厂建设应采用不脱泥、不分级重介质选煤工艺，单系统主选设备应采用单台大直径无压给料三产品重介旋流器。第二节产品结构及工艺流程xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目的产品结构为：精煤、中煤、矸石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独_精师质质算粉施施财材制联能绿绿次次魏领解膜压现羰x6-2-1原则工艺流程图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。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(2)参考棋盘井煤矿9号煤层和16号煤层的原煤筛分浮沉试验资料；二、煤泥数质量9号煤层入选原煤煤泥数质量计算结果表6-3-1;16号煤层入选原煤煤泥数质量计算结果表6-3-2;三、选煤产品预测9号煤层0.5-0.25mm入选原煤重介质分选产品预测表6-3-19号煤层入选原煤煤泥数质量计算结果表名称占全级(%)灰分(%)原生煤泥浮沉煤泥次生煤泥总计表6-3-216号煤层入选原煤煤泥数质量计算结果表名称占全级(%)灰分(%)原生煤泥量浮沉煤泥量次生煤泥量煤泥合计量表6-3-39号煤层0.5-0粒度(网目)校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-416号煤层0.5-0mm入选煤泥小筛分资料校正结果表粒度(网目)校正前校正后占本级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-59号煤层0.5-0mm入选煤泥小浮沉资料校正结果表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-69号煤层0.5-0.25mm入选煤泥小浮沉资料校正结果表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-79号煤层0.5-0.25mm入选煤泥浮沉组成表密度级原煤±0.1产率产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计表6-3-816号煤层0.5-0mm入选煤泥小浮沉资料校正结果表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-916号煤层0.5-0.25mm入选煤泥小浮沉资料校正结果表密度级校正前校正后占本级(%)占全级(%)灰分(%)占本级(%)占全级(%)灰分(%)合计表6-3-1016号煤层0.5-0.25mm入选煤泥浮沉组成表密度级原煤浮煤累计沉煤累计±0.1产率灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度级产率(%)合计表6-3-119号煤层50-0.5mm入选原煤重介质分选产品预测结果表分选密度可能偏差原煤精煤中煤矸石产率灰分产率灰分产率灰分产率灰分表6-3-129号煤层0.5-0.25mm入选原煤重介质分选产品预测结果表分选密度Ep值原煤精煤尾煤产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)表6-3-1316号煤层50-0.5mm入选原煤重介质分选产品预测结果表分选密度可能偏差原煤精煤中煤矸石产率灰分产率灰分产率灰分产率灰分表6-3-1416号煤层0.5-0.25mm入选原煤重介质分选产品预测结果表分选密度Ep值原煤精煤尾煤产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)大于85%,磁性物含量大于95%,真密度大于4.50kg/L。磁选入料磁性物含量50%-60%,磁性物回收率99.6%。吨原煤介耗=(1000kg×16%)÷50%×50%×0.4%=0.64kg磁性物含量60%时：吨原煤介耗=(1000kg×16%)÷40%×60%×0.4%=0.96kg每吨原煤带走介质0.5kg-0.6kg。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，得出选煤厂选煤厂生产的最终产品平衡表，列于表6-3-15,6-3-16,6-3-17。表6-3-159号煤层最终产品平衡表数量灰分(%)水分(%)产率(%)(吨/时)(吨/日)精煤合计离心精煤泥压滤精煤泥总计中煤中煤泥合计矸石合计尾煤泥入选原煤表6-3-1616号煤层最终产品平衡表数量灰分(%)水分(%)产率(%(吨/时)(吨/日)(万吨/年)精煤合计离心精煤泥压滤精煤泥总计中煤中煤泥合计矸石合计尾煤泥入选原煤表6-3-17最终产品平衡表(30%:70%)数量灰分(%)水分(%)产率(%)(吨/时)(吨/日)(万吨/年)精煤合计离心精煤泥压滤精煤泥总计中煤中煤泥合计矸石合计尾煤泥入选原煤第四节主要工艺设备的选择与计算(5)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(1)原煤准备系统煤流不均衡系数为1.30;(2)原煤仓以后的煤流系统不均衡系数为1.15;(3)煤泥水系统和循环悬浮液系统不均衡系数为1.25;主要工艺设备选型计算见表5-4-1。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1电动机2原煤重介质旋流器13精煤脱介筛4电动机4中煤脱介筛2电动机85矸石脱介筛2电动机86煤泥重介质旋流器17精煤磁选机4电动机48中煤磁选机2电动机29矸石磁选机1电动机1末精煤离心脱水机2主电动机2润滑电机2末中煤离心脱水机2主电动机2润滑电机2精煤泥离心脱水机2主电动机2尾煤泥离心脱水机2主电动机2浮选机3刮泡电动机6电动执行器3精煤压滤机2电动机2尾煤压滤机1电动机1一段斜管浓缩机2段斜管浓缩机2原煤合格介质泵1电动机1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(4)合理确定建、构筑物间距和各个通道宽度，做到防选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。由西南往东北依次布置受煤系统、准备车间、浓缩设有三个受煤坑，满足选煤厂入选煤种的需要。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(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，重产物进入尾煤稀介质系统。精煤、中煤和矸石脱介筛下稀介质分别进入各自磁选机回收磁选精矿。精煤磁选尾矿由精煤泥池收集后打至精煤泥弧形筛进行一次脱水分级，弧形筛筛上物进入精煤泥沉降过滤离心机进行脱水，其产品作为最终精煤产品进入精煤胶带输送机。精煤泥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，浮选尾煤和中煤磁选尾矿以及截粗后矸石磁选尾矿自流到一段斜管浓缩机。3.浓缩车间段斜管浓缩机溢流和卧式沉降过滤式离心脱水机离心液入二段斜管浓第六节生产技术检查为了掌握选煤厂生产状况，加强生产调度指挥，加强科学管理和经选煤厂设置数量检查的地方有入厂原煤胶带机、精煤、中煤及矸石选煤厂质量检查包括对入厂原煤、洗后产品及工艺系统的全面检查和日常的快速检查。本设计在出厂精煤皮带机上设置了一台在线灰分测定期检查和不定期的工业试验，月综合实验及销售煤样分析，主要内容有：入厂原煤月综合大样试验，各生产环节的快速检查和单机生产为完成生产技术检查，选煤厂设有煤样室、快浮室和化验室。煤样快浮室位于生产煤样室。主要承担入洗原煤和重介分选后精煤的快化验室为本设计新建工程，位于办公化验搂一层，主要承担各种煤样的灰分、水分、硫分、挥发分、粘结性、胶质层测定及元素分析、灰第七章给水排水第一节给水本选煤厂生产用水由园区污水处理厂处理后的中水和煤矿井下输矸水供给，水源充足，供应有保障，生活和消防用水由园区供水系统供a、用水量标准b、用水量3、消防用水量c、水质1、生产用水应符合《煤炭工业设计规范》第10-9条；d、水压1、生产清水管网常压为30米水柱；2、生活水管网常压为30米水柱；3、消防水压为50米水柱。a、给水系统2、循环水系统二段浓缩机的溢流和压滤机滤液返回循环水池，由循环水泵加压送b、管材及敷设方式生产循环水、煤泥水管埋地部分采用给水承插铸铁管，明设部分采管道埋深原则按1.2米考虑。第二节排水本工程排水系统分为生产、生活污水系统及雨水、清净生产下水系处理后送炼熄焦生产用水，不外排。生产清净下水作为循环水等补水或第八章采暖、供热及通风除尘第一节采暖选煤厂建筑采暖热媒为95/70℃热水，散热器采用光面管散热器和第二节通风除尘为保障职工身体健康及安全，改善工作环境，对产生煤尘及有害气大量的煤尘产生，为满足准备车间内环境及防尘防爆的要求，设置高效本工程设计推荐选用袋式除尘器。设计选用PPC-32-5型气箱脉冲袋第一节供配电(一)设备台数209台209台216台216台(二)设备容量考虑同时系数后(同时系数：Kp=0.93,Kq=0.92)为S9-2000/10,10/0.4kV,2000kVA,Y,yn0接线，阻抗电压5.5%。变压器为两台同时工作，变压器负荷率为76.2%。保证率为66%。压器型号为S9-315/10,10/0.4kV,315kVA,Y,ynO接线，阻抗电压4%。(一)供电电压进线电源电压采用10kV,10kV电源引自厂区上级10kV高压配电引自10kV的不同母线段。高压电动机电压采用10kV;低压电动机电压采用380V。照明电压380/220V,灯具电压采用380/220V。主厂房设低压配电室，担负主厂房内电动机的配电及各配电点的馈电。另外还设有准备车间配电点及浓缩车间配电点。准备车间配电点担负准备车间及受煤坑用电设备的配电。浓缩车间配电点担负浓缩车间用电设备的配电。上述配电点均采用电缆供电。380/220V均引自主厂房低压配电室。10kV系统采用KSG1-12型手车式双层高压开关柜，380V系统设备选用TJJ-2型组合式低压开关柜。四变电所布置变压器室及高压配电室布置在主厂房A轴外的±0.000m层，为单层建筑，高压配电室层高4.2m,变压器室层高6.5m;低压配电室设在±0.000m层及+4.200m层。变压器高压侧与高压开关柜间采用电缆，变压器低压侧与低压开关柜间采用密集型插接式母线槽连接，以保证运行可靠，维修方便。本设计低压供电系统为中性点直接接地系统，在变电所设总接地网。正常情况下不带电的电气设备金属外壳，设备安装构(支)架，电缆桥架及电缆金属穿管等均应接零保护。凡高度超过15m的建(构)筑物均设防直击雷保护，并利用建筑物大于1欧姆。照明专设一台变压器，照明电压采用380/220V。配电室及控制室采用荧光灯，车间内均采用防尘防水型工厂灯具，地下受煤坑内采用防爆型灯具。变压器室、配电室、集中控制室及各主第二节综合自动化xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目为用户型选煤厂，设计入洗能力300万吨/年，选煤工艺为重介-浮选。建设工程要求配备的全厂自动化6.《xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目设备流程图》(-)选煤生产流水线设备启、停、联锁集中控制1.重介工艺参数自动测控子系统(含煤泥重介)选煤厂工艺系统设备的集中控制系统采用集散式网络结构，包括5个智能I/0分站。智能I/0分站为：3.浮选系统I/0分站5.产品运输I/0分站5个单机控制系统作为独立分站，与5个智能I/0分站共同组成车间第三节基于PLC主站的选煤厂集中控制及上位机监控系书要求和系统特点合理布局，计算机集中控制系统采用高可靠性的可编程序控制器(简称PLC)为控制主机的网络系统结构，这种系统网络距离可达到近千米。将各自独立的I/0分站安装在受控设备的低压配电室内，可节省大量的控制电缆、缩短电缆路径、减少施工量、降低工程成本。该子系统由7个智能I/0分站和若干检测仪表及传感器组成。PLC序控制外，采用同轴电缆或光缆将各智能I/0分站和5个独立的自动控为保证系统的先进性、可靠性，设备的选型尽量采用国外先进知名品牌。美国GE公司生产的90-70系列PLC及90-30系列PLC,施耐德公统都具有可靠性高、技术先进、系统组态灵活、功能强大、性能价格比高等特点。在我国大、中型选煤厂控制系统中多有采用。通过深入、细致的调研、对比、论证，建设工程要求配备的全厂自动化系统硬件控制平台拟采用美国GE公司生产的90-30系列PLC,采用IC693CPU364作为主控制器，光缆冗余网络通信。编程软件使用基于Windows基础上的VersaproTM,上位机的监控组态软件则采用iFIX。90-30系列PLC提供了高度集成的解决方案以保证控制系统的建立和运行，并能降低成本、提高生产率、提高质量和增加灵活性。90-30系列PLC特点：GEFanuc系列90-30PLC可编程序控制器是GE公司90家族中的一员，提供最先进的编程特性，易于组态便于安装，独有的创新结构开辟系列90-30PLC成本低，性能高，能方便地取代从简便的继电器到复杂的中型自动化应用系统场合。几年前需由高档PLC完成的任务现在则由系列90-30来代替。GEFanuc不断地推出新产品，扩大使用范围，构化编程，中断控制，间接寻址及各种功能模块，能完成复杂的操作。另外系列90-30有功能很强的特殊模块可供选择，包括轴定位模块，高丰富的开关量I/0和模拟量I/0,简化启动和故障自诊以及易与其它PLC、计算机集成一体的特性，使你确信，系列90-30是现在与未来PLC的明智选择。合作的结果进一步扩大了系列90-30的能力，通用的产品包括：热电偶、为那些在系列90-30编控制产品，将用系列90-30与个人计算机连机。这些软件包提供的软件和系列90-30之间的结合天衣无缝，许多操作接口使用SNP通讯协议与具有内装接口的系列90-30进行通讯。(三)集控系统功能1.系统控制方式为集中联锁和就地解锁。选煤厂生产系统所有机电参控设备逆煤流启，顺煤流停。备用设备可实现在线启、停，所有6.事故处理功能，包括预告故障、启、停车故障，运行故障以及检8.设备保护功能，对关键设备及大功率电器设备进行温度、电流等一)配置监控系统的功能由上位监控计算机完成。上位监控计算机设三台。两台为操作计算机，用于生产监控子系统的控制操作，取代了传统的多作，也可作为操作员站。两台操作站选用21”大屏幕彩色显示器，取代传统的大型模拟屏。上位监控计算机安装在在主厂房的第五层(标高17.10m),面积为70余平方米。室内设置上线柔和，安装柜式空调和除尘器，铺设防火防静电活动地板，设专用可控制方式转换，系统的选择，单台设备的远方控制等均通过键盘或鼠标完成；并把各分站处理的各类生产数据，开关量(设备的运行、停止、故障信号、胶带输送机的保护信号、留槽堵塞信号等),模拟量(煤量、灰分、料位、液位、电量、温度等)集中管理，建立数据库，做为生产在大屏幕彩色显示器上对选煤厂的工艺流程，全厂设备运行状态，入洗原煤量，精煤产率，重介、浮选等主要系统画面；生产环节的实时数据和最终数据，故障信号等以填充、趋势曲线、旋转、闪烁、变色等上位监控计算机将生产系统中的工艺参数、生产数据、设备运行状况等生产信息进行加工处理和筛选，将重要信息送到计算机管理网络为实现在线检测、监视及稳定控制重介质选煤过程中的工艺参数，保证重介质选煤过程的分选效果和提高生产管理水平，根据乌海市佳鑫DMAC-Ⅱ型重介工艺参数自动测控系统是针对选煤厂大型无压给料三产品重介质旋流器不脱泥、不分级入洗选煤工艺而开发的。到目前为止已经在近二十家选煤厂应用，效果显著,是一项很成熟的技术。(1)合格介质密度的控制由于介质密度直接影响产品质量及产率，所以在选煤过程中，必须控制介质密度并使其稳定在某一给定值上，以保证选煤产品质量及产率。介质密度高于给定值，会导致精煤产品灰分高而不合格；介质密度低于给定值，会导致精煤产品灰分低而产率低、损失精煤；唯有使介质密度等于并稳定在给定值上(由原煤煤质决定),才能保证分选效果，产品质量合格且产率高，经济效益最好。当测量密度大于设定密度时，系统自动使电动阀门开度增大，加大补水量，使合格介质密度逐渐下降，趋近直至等于设定值；当测量密度等于设定密度时，系统不动作；当测量密度小于设定密度时，系统自动使电动阀门开度减小，减少补水量，使合格介质密度逐渐上升，趋近直至等于设定值。系统控制采用分段智能算法，避免了PID控制算法的震荡性，使合格介质密度控制稳定、且控制精度高。由本厂不分级、不脱泥入洗的重介选煤工艺决定着在正常生产过程中合格介质中的煤泥含量是呈逐渐上升趋势的。重介质选煤工艺要求合格介质中的煤泥含量在一个适当的范围内(一般为20～40%),煤泥含量太低，不利于合格介质的稳定；煤泥含量太高，则会影响分选效果，增大介耗。所以本系统中设有自动分流箱，当煤泥含量超过允许的范围时，自动多分流一部分回流介质去磁选机进行脱泥处理，以降低煤泥含在精煤弧形筛下设自动分流箱，用于向磁选机分流一部分回流介质，以达到脱泥的目的。自动分流箱中的挡板由电动角行程分度由执行器的位置变送模块输出的4～20mA电流信号表示，对应0~100%。信号越大，表明挡板分度越大，向磁选机的分流越大。从生产成响分选效果；所以在降低介耗和分选效果之间要找到一个合适的平衡合格介质桶的液位是生产过程中的重要参数。液位过高(一般由加水加介引起),密度调节滞后，且当停止生产时由于管道和旋流器中的在正常生产过程中，合格介质桶的液位应是比较平稳的、缓慢的逐渐下降过程。在本系统中采用超声波液位计在线测量合格介质桶的液位，并实现超限报警。当高限报警时，操作人员应采取措施如多打一部旋流器介质入口压力是一个重要的工艺参数。在本系统中旋流器入口压力由电接点压力传感器在线测量。在工艺环节调器的入口压力稳定在一定值上(依旋流器的参数、原煤性质而选取),重介质选煤过程自动控制系统是以IPC工控机为控制核心，集检测、艺系统特点及要求，该系统设计为原煤重介与煤泥重介控制系统，分别(1)实现合格介质悬浮液密度自动测量及控制，密度控制精度为：设(2)实现合格介质悬浮液磁性物含量的在线检测与煤泥含量的稳制，测控范围满足工艺生产要求(3)实现合格介质桶液位的自动检测和超限报警(4)实现煤泥桶液位的自动检测与控制(5)实现原煤及煤泥重介质旋流器入口压力自动测量及超限报警(6)计算机系统实现重介质选煤工艺设备启停状态监视、各种工艺参数的实时采集、监视、记录、煤泥含量及其控制算法的计算、历史生产数据查询、打印报表、以及与上位机通讯等功能(7)系统具有手动/自动两种控制方式浮选过程是一个复杂的物理化学过程，有许多相关的工艺参数需要配合才能得到高质量的产品。浮选自动化的最终目标就是检测出各种相关的工艺参数，按照特定的算法对工艺参数进行优化控制，以达到稳定产品质量及减轻劳动强度的目的。本方案的提出将吸取国内外先进测控装置的优点，同时考虑xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目工艺条件及对浮选测控装置建设的要求进行。选煤厂为400万吨大型选煤厂，采用直接浮选工艺，有2台矿浆预处理器和2台6室20m²的喷射式浮选机。本(1)入浮煤浆量：在集料池底流泵出口到矿浆预处理器的管道上设置(2)入浮煤浆浓度：在原矿入料管道上设置一台同位(3)入浮干煤泥量：通过入浮流量及入浮浓度，由计算(4)浮选剂添加量：捕收剂和起泡剂各由(6)浮选剂测量范围0-2000g(可调)由于采用直接浮选工艺，重介系统产生的精煤泥水、尾煤泥水分别进到集料池(或桶)后再由煤泥泵打到浮选系统、或浓缩系统，每个池子(或桶)设一台超声波液位计、一台变频器对池子的液位实现闭环控制，防止跑冒、或抽干。通过PLC分站与集控系统联网。现代化的选煤厂要求对全厂的物流进行全面的数、质量检测，从入厂原煤、生产过程中各种中间物、各种生产工艺参数直到各规格出厂产决策使用。xxxxxxx300万吨/年重介洗煤项目计质、计选煤厂工业电视系统设计为多媒体工业电视系统。控制核心设在选系统采用64*16监控主机(考虑扩容),可接64台摄象机，16台监视器，本设计选用20台松下CCD彩色摄象机，16台25英寸显示器，摄象单机集成单屏1-16画面监视，尺寸任意放缩，定点/轮换监视，轮换时间设置，电视墙控制，汉字实时年，月，日，时，分，秒，地名输入和视频迭加。2.单线遥控：用单根双绞线遥控多个控制镜头。3.分控：主控制室外接分控，除集控室外，厂长，生产副厂长，总工程师等领导也可以调看各种图象画面。4.多媒体控制系统：在集控室设电视墙。计12台25英寸监视器，可以把任一台摄象机画面显示在电视墙中的任一电视上：可以一个监视器轮流显示多个摄像头，也可以多个监视器同时看某个摄像头。显示方式用鼠标点击即可自动设定。六、生产调度通讯系统通过几个方案对比拟采用SPN-09集群移动通信单基站系统，本系统功能完全能满足现场对通信系统的要求，结构紧凑，性能价格比高，兼容性和扩展性较好。考虑选煤厂主厂房以外的各生产环节依山而建，且距离较远，安装有线电话布线和维护比较困难，而无线通信却能轻松地解决问题。故适宜采用集群移动通信系统。SPN-09集群移动通信单机站系统，可提供最大96门有线电话，任意一部有线电话均可指定为调度电话，满足现场80门有线电话的要求；单基站系统最大容量为32个信道，可以满足40部手机配置要求；在噪声较大的车间采用扩音电话。通信调度系统由BSC单基站系统、维护台、调度台、有线终端和无单基站系统由基站控制器、收发信机、天馈系统及维护台组成，见图6-6-2单基站系统。基站控制器是系统核心，控制和管理单基站系统运行、操作及用户之间的通信，负责选择和分配可用信道，监视话音信道的活动，为系统基站控制器由无线模块、中继模块和主控模块控制6块有线用户板，共可接96路有线电话，这些电话中任一部均可被指定为调度电话。有线或调度台到无线用户(组)呼叫，无线用户到有线用户或调度第十章生产辅助设施根据《煤炭工业选煤厂设计规范》第5.4.8条，本设计考虑把介质库布置在主厂房±0.00平面内，占地7m×28m,面积为196m²,堆介质高度4m时，按堆密度2.2t/m计算，储量约1500t,可以满足3个月的选煤厂生产系统所需药剂，包括捕收剂和起泡剂及油脂。浮选药剂第十一章建筑物与构筑物乌海市海南区属暖温带大陆性气候，四季分明，气候干燥，冬春多风，日夜温差较大。夏季通风室外计算温度：26℃。室外冬季极端最低()地震根据《建筑抗震设计规范》(GB50012-2001)中提供的地震动参数区划，本区抗震设防烈度为8度。一)建(构)筑物的设计原则建(构)筑物结构形式的选择遵循实用、安全、经济和美观的原则，既要满足工艺需要，又要降低投资。选煤厂主要建筑物与(C)主要建(构)筑物的结构形式根据工艺需要，新建选煤厂单项工程为：原煤受储煤系统，原煤准送机走廊及转载点，办公化验楼等。本次工程设计主要建筑物结构形式序号工程名称檐高或平均高结构类型地面楼面板屋面板屋面防水门窗备注建筑面积建筑体积长度埋深内墙外墙通风采暖照明给排水I原煤储煤场至准备车间皮带受煤坑)净宽×净高×长度~砼结构箱型砼砼砼自防水钢钢有有有2准备车间独立基础框架砖砼砼自防水钢钢有有有有3准备车间至主厂房胶带机走廊净宽×净高×长度-独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩钢保温板自防水钢有有4主厂房独立基础框架砖砼砼自防水钢钢有有有5主厂房至1号转载点胶带机走廊净宽×净高×长度独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩铜保温板自防水钢有有61号精煤转载点5整板基础框架砖砼砼自防水钢有有71号精煤转载点至2号精煤转载点皮带走廊净宽×净高×长度独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩钢保温板自防水钢有有82号精煤转载点20整板基础框架砖砼砼自防水钢有有序号工程名称檐高或平均高结构类型地面楼面板屋面板屋面防水门窗备注建筑面积长度埋深内墙外墙通风采暖照明给排水9胶带机走廊(两条)净宽×净高×长度整板基础钢结构彩钢保温板砼砼彩钢保温板一自防水钢有有中煤出厂胶带机走廊净宽×净高×长度独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩钢保温板自防水钢有有点中煤卸料点5整板基础框架砖砼砼自防水钢有有矸石出厂胶带机走廊净宽×净高×长度独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩铜保温板自防水钢有有,5整板基础框架砖砼砼自防水钢有有煤泥出厂胶带机走廊净宽×净高×长度独立基础钢结构彩钢保温板砼砼彩钢保温板自防水钢有有点5整板基础框架砖砼砼自防水钢有有6卸管浓缩机独立基础钢结构砖砼砼自防水钢钢有有化验办公楼条型基础砖混砖砼砼自防水铝合金有有有有浮选精矿浓缩机整板基础砼砼砼第十二章工业场地总平面布置四充分利用场地自然地形，进行合理的平面布置和竖向布置，避免由西南往东北依次布置受煤系统、准备车间、浓缩车间和主厂房，规划建设用地面积：56300平方米。行政办公及生活服务设施用地面积与工业总用地面积之比：<7%。第十三章环境保护第一节设计依据和标准1《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)2《中华人民共和国水污染防治法》(1996年5月)3《中华人民共和国大气污染防治法》(2000年4月)4《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》1《建设项目环境保护设计规定》(1987年3月)2《煤炭工业环境保护设计规范》能源基(1992)第1229号8《建设项目环境保护管理条例》(1998年11月)10《一般工业固体废物储存、处置场生产污染控制标准》第二节主要污染源及其防治措施可能外排的煤泥水主要是指用于原料煤湿法分选的操作用水(洗水)和跑、冒、滴、漏水，其中悬浮物为主要污染物。保证生产过程中的煤泥水不外排对水环境造成污染。本设计采用了完善的浓缩压滤设备；设备及管道采取有效密封措施，防止煤泥滴、漏；集中水池收集生产过程中的滴、跑、漏水及事故放水并返回生产系统处理。厂区设有事故沉淀水重复利用率大于90%,单位补充清水量小于0.15m³/t(原料煤)。本设计重介分选下限低，减少了入浮煤泥量，采用直接浮选工艺，设有尾煤浓缩机两台，在合理添加絮凝剂水溶液后，洗水(浓缩机溢流)选煤厂机械设备及物料输送产生噪声，主要噪声源有破碎机、振动设计中主要考虑采取选用高效低噪设备，安装减振器及个体防护等措施，块煤溜槽钢板外侧敷设阻尼材料消音降噪。做到在工业广场界达到Ⅲ类(工业区)标准，昼间65dB(A),夜间55dB(A)。间内设置除尘器回收粉尘净化空气；原煤场地定期洒水灭尘，第三节厂区绿化在厂区周围，道路两旁、闲置空地、噪声源及煤尘源周围均种植树木。达到煤炭工业环保设计规范绿化系数20%的要求。第十四章职业安全与工业卫生第一节设计依据及标准第二节职业安全一、生产过程中的主要危险因素1.选煤厂生产过程中产生的有害物质为粉尘、洗矸等，在化验分析时产生的少量有害气体，这些物质对环境和人体健康带来一定程度的危2.选煤厂生产过程中有些设备(如破碎机、振动筛、刮板机等)会4.选煤厂机械化程度高，厂内有大量高速运转的机械设备及用电设根据工业场地自然条件以及选煤厂生产可能给安全与卫生等方面带来的主要危险，设计中采取了以下一些防范措施，以保证工程投产后1.选煤厂的主要设备选型，均选用先进安全、自动化程度高、经过2.主要工艺设备均保持宽敞的工作面，运输设备两侧保持适宜的宽度，以利操作、通行、检修的人身安全(主要通道及操作面均在800mm以上)。4.提升孔、安装门、平台、走桥、排水坑、排水沟等处设置安全栏杆或活动(固守)盖板，部分采用活动栏杆以利拆卸，栏杆高度为1.055.较大设备的四周适当设置操作平台，方便操作与安全。6.各车间内的液体转排桶均设有溢流管道，避免影响工作环境。7.设备驱动电机设有过载、短路保护，以免设8.倾斜胶带输送机必须设逆止、防偏、打滑、过载等保护装置，以防胶带输送机打滑发热起火。各类胶带输送机均设有的胶带输送机均设有人行过桥，机头、机尾均设有安全防护网或活动栏10.所有用电设备的正常不带电金属外壳均采用保护接地，在意外11.变压器与配电室间的母线通过加装绝缘板隔离，以防变压器发12.离主配电较远的配电室、配电点设置铺助接地板，加强接地保闪器防雷，防雷接地、保护接地、与工作接零，接地电阻在14.主要生产车间照明电源采用交叉供电，配电室及主要车间出入15.设在非电气专用车间的电气箱、柜、台设备加锁保护，以防误16.厂房设集中控制室，集中控制生产，保证系统正常启动及意外18.车间内的电缆及管道均敷设在人不经常通行的地板上；悬挂溜第三节工业卫生1.对易产生煤尘的车间，如原煤系统、煤样室等设置通风除尘或喷2.对易产生振动的车间，从建(构)筑物设计上采取合理的减振结3.对产生噪音大的破碎机、振动筛等设备，除在选型上选用质量好4.快浮室、煤样室及浮选机处设排气扇及自然通风，排出有害气体5.煤泥水采用浓缩机、卧式沉降离心机和压滤机回收，使煤泥水闭2.有关操作、维修、检修工作人员配备必要的工作服、安全帽、绝3.在噪音较大地方工作的人员配备消音耳第四节预期效果振动、噪声、触电等危险因素，经设计中采取必要措施后，均能得到较第十五章消防(3)公安部公消[1991]80号文；根据《建筑设计防火规范》GBJ16-87第8.2.2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，室外消防用水按煤厂设计规范》MT5007-94第15.2.5条规定，室内消防用水量按25L/S考第十六章节能措施综述吨原煤生产电耗5.05kW.h,吨原煤生产水耗0.048米°。1、合理地进行地面工艺总平面布置和室内布置，尽量减少物料转2、采用先进技术、优化流程、采用高效设备和先进的自动化控制手段，提高精煤产率、降低精煤在矸石中的损失，最终达到节省能源的3、设备选型。在满足工艺需