天地选煤厂年入选120万吨洗煤可行性研究报告1

天地锡林郭勒煤业年入选120万吨洗煤可行性研究报告目录第一章 概述11.1工程名称、主办单位、企业性质、企业地址、法人代表1122第二章市场预测3322供给现状3未来需求预测4第三章建设条件5563.3水源、电源等设施67777第四章设计方案概况104.1选煤方法：10104.3供水、供电及建筑物10111111111112第五章煤质特征12121213第六章工艺设计191921256.4给排水、采暖通风及供热3337第七章平安卫生41414142第八章 环境保护438.1 概述4344454747第九章实施方案489.1 编制依据4848495052第十章经济分析5353545456575758585960附件第一章 概述1.1工程名称、主办单位、企业性质、企业地址、法人代表 工程名称：年入洗煤120万吨原煤生产线工程 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拟方便。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工程，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。本工程充分依托现有企业，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、标准，结合当地实际情况，在征求业主意见的根底上，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、劳动平安、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。 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局部市场，洗煤厂的建成将使大局部原煤灰分降低、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本钱等方面，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以煤粉局部替代冶金焦炭，使高炉炼铁焦比降低，生铁本钱下降；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喷吹煤粉替代局部焦炭，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。22供给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工程，如果以大的煤业集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。由于对实际的供给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，2021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，那么国内高炉喷吹煤消耗量大致为4500万吨。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，那么2021年国内高炉喷吹煤需求规模将扩大到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给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开展。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，将在一定程度上对中小钢铁企业及落后钢铁产能产生本钱“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根底。 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到达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、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拟落后，但这里面积大人口少，人均收入还比拟高。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，能持续稳定开展，前景可观。一煤矿根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。2021年6月，该矿被内蒙古鼎华实业集团兼并重组。2021年12月经内蒙古自治区煤炭工业局“以内煤局字2021450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局部重叠，根据从内蒙古自治区国土资源厅信息院调查情况，重叠局部是在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 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，电源条件根本可靠，水源条件根本具备，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、区域地质简述二连裂谷盆地大地构造位置处于中朝板块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、岩力学性质本工程在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 样品编号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，本矿区岩石按巩固程度分类：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那么岩石稳定性良好。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4.1选煤方法： 选用适用性强，适宜煤质特点，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。4.3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无线对讲假设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 4000.00t; 小时处理原煤量 285.71t;通过对工程企业经济评价说明，该工程投资效益较好，风险不大，工程实施后经济效果是显著的，主要表现为：1） 该工程固定资产总投资为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，根本预备费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。财务内部收益率较高税后41.12%，远远高于15%的基准收益率4） 工程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，本工程的建设将为当地的经济开展起到积极作用。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工程Mt%Mad%Aad%Vad%FCad%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 元素分析结果分析工程Cad%Had%Nad%Oad%Sa,d%Sp,d%So,d%指标表53灰的物理性质表分析工程灰熔点CDT变形温度ST软化温度ET流动温度指标12501212013120表54灰成分分析表分析工程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说明原煤有如下特征：（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%。大块中可见矸石含量为3.11%，灰分为80.23%。属高含矸煤；表53原煤筛分试验结果表粒级产物名称产率煤炭质量占全样%筛上累计%Aad%St,d%100手选煤夹矸石矸石硫铁矿小计50手选煤夹矸石矸石硫铁矿小计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级含量到达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，根本在10%左右，其灰分变化的总体趋势是逐渐降低，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54破碎及筛分试验结果粒度数量校正前校正后占本级占全样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55原煤综合筛分试验结果粒度自然级破碎级综合级数量灰分Ad%数量灰分Ad%数量灰分Ad%占本级%占全样%占本级%占全样%占全样%502525131366328.190.50合计表56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Ad131.41.1.1.1.13.11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29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210最正确浮选参数试验序号捕收剂用量g/t矿浆浓 度g/1精煤尾煤综合结果浮选完善指标，%产率%灰分%产率%灰分%产率%灰分%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到达2.591不具可操作性，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%，别离密度为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；细煤泥那么用浮选作业回精煤。 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，通过不断开展提高，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，确保跳汰机的最正确工作状态。煤泥浮选技术 SJM-S系列浮选机 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，原那么工艺流程计算时，综合精煤灰分约束为7.44%。产品数量平衡表见表5-1表6-1产品平衡表工程产率%灰分%小时量t/h日产量t/d年产量Kt/a50599620mm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，设计原那么工艺先进，节省投资，管理方便。工艺流程构成。共分为一下七个局部即：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，本设计采用的原那么工艺流程见图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 选型原那么：技术先进，运转可靠，操作方便，备品备件易于解决。在地域分布上相对集中，便于售后效劳。选型依据：工况预测结果，工艺流程计算结果，?选煤厂设计标准?，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、平安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=0.513mm181.91 t/h20 t/h17离心机LLLA1150142.74 t/h200 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.1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：选煤厂新建上下压配电室，各车间及泵站的动力和照明等几局部。在主厂房附近新建一个上下压配电室，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，新建上下压配电室采用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：5.1KWh/吨，新建厂用电负荷0.4kv计算可见表5.3-1。.3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 主厂房附近上下压配电室内10KV母线上短路电流计算值 三相短路容量 18MVA 三相短路电流 3电缆选型 上下压电气设备供配电线路分别为YJV-10V型和YJV-1KV,VV22-1KV型、VV-1KV型塑料电力电缆。.4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场所设置应急灯，作为事故照明。.5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，采用钢结构厂房根底作为接地极。接地电阻要求不大于2欧姆，否那么增加人工接地极。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设计原那么。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。?煤矿平安规程?，?煤炭工业选煤厂设计标准?，?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开展规划纲要?，?煤炭调度信息化装备技术标准?，?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根底上，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需要系数最大负荷时计算负荷最大负荷年利用小时全年电量万度备注安装台工作台安装电机工作电机Costg有功kw无功kvar总容量kva123456789101112131415161718一准备车间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9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.1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局部组成，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、全厂调度播送系统几局部：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局部组成：（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全厂调度播送系统。全厂集中控制系统选用德国SIEMENS公司的S7系列PLC产品组成PLC控制系统。.2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1201仓下给煤机1监控2202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9302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20423、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、低本钱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本钱。本方案中，所选用的设备在兼顾优良性能的根底上充分考虑经济性，系统运行节省人力费用、节省电力费用、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Window2000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。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，那么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，可防止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，平安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到达新水平。6.4给排水、采暖通风及供热给排水.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，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?室外给水设计标准?、?室外排水设计标准?、?建筑给水排水设计标准?、?煤炭工业用水定额?和?建筑设计防火标准?，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类别用水单位单位数用水标准升/单位用水时间小时用水量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区供水管网供给，依据?建筑设计防火标准?GBJ16-87第条规定和?选煤厂设计标准?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?建筑设计防火标准?GBJ16-87第8.5.2条规定和?选煤厂设计标准?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?建筑设计防火标准?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聚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