選煤廠方案比較說明

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根據(jù)集團公司辦公會議要求，***選煤廠廠址選擇有***工業(yè)廣場和***區(qū)兩個方案，現(xiàn)就***方案、***方案從經(jīng)濟技術(shù)方面對比分別匯報，有不妥之處謹請批評指正。

一、***方案

***選煤廠方案由****公司2004年根據(jù)集團公司委托承擔方案設(shè)計和初步設(shè)計，設(shè)計能力為3.00Mt/a，入洗煤種為1/3焦煤，局部為肥煤，煤層為2#、10#、11#煤層，產(chǎn)品主要為7--11級煉焦精煤，也可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)動力煤，產(chǎn)品運輸全部依靠公路，由汽車外運。

㈠方案概況

***選煤廠廠址設(shè)在***煤礦的工業(yè)廣場，呈三角形，該廠區(qū)西高東低，廠區(qū)面貌單元屬山區(qū)地貌，地面標高966.75m--963.24m、高差4.8m、坡度1%，在中間所夾的原沖溝上，建***煤礦時將沖溝回填，并在回填地面下設(shè)一條暗溝，選煤廠南北長約300m、東西寬100m，廠區(qū)占地面積3.8萬m2。

選煤工藝采用有壓重介三產(chǎn)品旋流器，主廠房采用進口設(shè)備、模塊化鋼結(jié)構(gòu)形式。原煤采用落煤筒儲煤場形式，精煤采用圓筒倉儲存形式（3個直徑φ21m，儲量2.7萬噸）。

推薦方案建設(shè)總投資18808.04萬元，其中：土建投資5306.82萬元、設(shè)備投資6941.11萬元、安裝工程2209.6萬元、其它費用4350.51萬元。

投資回收期4.28年。

㈡選煤工藝

1、煤質(zhì)特征

根據(jù)集團公司提供的《礦井生產(chǎn)煤樣報告》及《+0.5mm混合煤樣篩分浮沉試驗報告》分析。

⑴2#煤為低中灰分、特低硫、高熱值的1/3焦煤，粘結(jié)指數(shù)為92，特強粘結(jié)性煤，原煤的可選性洗9、10級為中等可選性。

⑵11#煤為中等灰分、低硫、中高熱值的特強粘結(jié)性1/3焦煤，原煤可選性洗任何級別均為極難選煤。

2、建設(shè)規(guī)模

選煤廠設(shè)計規(guī)模為3.00Mt/a，根據(jù)設(shè)計規(guī)范，每年工作300天，每天工作14小時，兩班生產(chǎn)，一班檢修，日處理原煤10000t，小時處理量714.29t。

3、選煤方法

根據(jù)入洗原煤特征及產(chǎn)品要求，通過對三產(chǎn)品旋流器、兩產(chǎn)品旋流器及跳汰三種分選工藝，進行多品種比較后，建議選用三產(chǎn)品重介質(zhì)選煤方法。采用重介質(zhì)選煤方法，入洗2#原煤的各產(chǎn)品平衡表見附表1。

4、工藝布置

⑴工業(yè)廣場布局（見附圖1）

來自平峒的毛煤與新開主斜井的毛煤分別由皮帶走廊進入新建的3.00Mt/a篩分破碎車間，經(jīng)篩分車間處理后，原煤由皮帶運至落煤筒形式的原煤儲存煤場（直徑φ30m的3個、φ50m的1個、φ20m的1個、φ15m的1個）原煤儲存煤場依山而建，在溝的東北方向占地約1.8萬平方米，原煤經(jīng)轉(zhuǎn)載進入主廠房，從主廠房出來的精煤產(chǎn)品，經(jīng)1＃轉(zhuǎn)載點進入3個φ21m直徑的圓筒倉（30m高），倉下由皮帶直接運往精煤裝車倉進行裝車。精煤倉順溝而建為西北方向，整個廣場以溝中心為界劃為原煤場區(qū)、精煤倉區(qū)及生產(chǎn)裝車區(qū)域，廠區(qū)主要干道沿溝中心布置，主廠房與公路垂直，三臺濃縮池在主廠房前方。***方案將原煤場、精煤場布置在目前占地面積較大的兩塊原有煤場，主廠房布置在舊焦爐及現(xiàn)有派出所的位置，地基條件較好，是僅能放置主廠房的位置，精煤、中煤裝車倉，布置在距離洪喬公路20m的地方，便于裝車后直接外運。

⑵設(shè)備選型特點

①主要設(shè)備的技術(shù)性能及技術(shù)指標達到國際水平，設(shè)備大型化，運轉(zhuǎn)費用低，維修量小。

②同一類設(shè)備基本采用同一規(guī)格、型號，減少了備品備件的種類。

③煤流系統(tǒng)能力系數(shù)：煤流1.15，煤泥水介質(zhì)1.25,矸石系統(tǒng)1.5。

⑶各車間的工藝布置

①原煤儲存

原煤儲存經(jīng)過落煤筒和圓筒侖兩種方案對比后，選擇了落煤筒儲存，共選擇兩個落煤筒，預(yù)留三個落煤筒（儲量3萬噸）。

②主廠房及生產(chǎn)過程

主廠房是選煤廠核心，將重介、浮選、加壓過濾、壓濾系統(tǒng)全部集中在一個車間，主廠房為雙系統(tǒng)布置，主要設(shè)備全部為引進設(shè)備，廠房為模塊化鋼結(jié)構(gòu)形式，廠房體積35×65×21m，主要設(shè)備有1000/700mm有壓三產(chǎn)品重介旋流器、兩臺脫泥香蕉篩（3661型）、兩臺脫介香蕉篩，兩臺中矸脫介香蕉篩，四臺精煤磁選機和四臺中矸磁選機，兩臺精煤離心機，兩臺中煤離心機，以上設(shè)備除三產(chǎn)品重介旋流器、中煤離心機為國產(chǎn)設(shè)備，其它均為引進設(shè)備。

來自原煤倉的原煤進入主廠房經(jīng)分配刮板到兩臺脫泥香蕉篩進行濕法脫泥，篩上物進入兩個混料桶，篩下物進入兩個煤泥水桶。煤泥水由泵送至濃縮旋流器，經(jīng)濃縮后的底流，由兩臺弧型篩一次脫水后，進入兩臺粗煤泥回收篩二次脫水，回收的粗煤泥分別進入兩個混料桶，弧型篩的篩下水，粗煤泥篩的篩下水，旋流器的溢流水，進入浮選入料池。

兩個混料桶中的煤和介質(zhì)由泵送到四臺三產(chǎn)品旋流器分選出精煤、中煤和矸石。溢流經(jīng)兩臺固定篩進行一次脫介后，進入兩臺精煤脫介篩進行二次脫介，篩上物去兩臺精煤離心機，脫水后的產(chǎn)品由兩條皮帶運至主廠房外儲存。底流和中流以兩臺固定篩和兩臺香蕉篩脫介后，其中中煤進行離心脫水，脫水后的中煤經(jīng)皮帶運至主廠房外進行裝倉。

在介質(zhì)回收方面，精煤稀介質(zhì)分別進入兩個精煤稀介質(zhì)桶，再由泵送至四臺精煤磁選機，磁選精礦進入底層的兩個合格介質(zhì)桶，磁選尾礦分別進入兩個磁選尾桶，再由泵送至兩臺精煤磁選尾礦濃縮旋流器組，其底流進入兩臺粗煤泥離心機，經(jīng)離心機脫水后與精煤離心機的產(chǎn)品分別由兩條皮帶運至主廠房外儲存。精煤磁選尾礦濃縮后的溢流水則進入浮選系統(tǒng)。而中煤和矸石稀介質(zhì)進入兩個中、矸稀介質(zhì)桶，再由泵送至四臺中、矸磁選機，磁選精礦進入底層的兩個合格介質(zhì)桶，尾礦則進入底層的兩個中、矸磁尾桶，再由泵送至兩臺中、矸磁尾濃縮旋流器組，其底流進弧型篩后再進入中煤離心機成為最終中煤產(chǎn)品，中矸磁尾濃縮后的溢流進入壓濾系統(tǒng)。

煤泥水分級旋流器組溢流水與精煤磁尾濃縮旋流器的溢流一并進入浮選入料池，再由泵送至兩臺礦漿準備器然后分別進入四臺浮選機，浮選精礦池消泡后，送至兩臺加壓過濾機脫水，濾餅與重選精煤合到一塊運至主廠房外儲存。浮選尾礦進入尾礦池后，再用泵送到主廠房外的濃縮池，濃縮池底流再由泵送入布置在主廠房內(nèi)的四臺隔膜壓濾機，其濾餅收集到一塊由皮帶運至煤泥堆放場。

③產(chǎn)品儲存

方案中主要產(chǎn)品有精煤、中煤、矸石和煤泥。

精煤的儲存，精煤出廠后經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)載進入三個直徑φ21m圓筒倉（總儲量2.7萬噸），由倉上的刮板對精煤進行配倉儲存，再由倉下的振動給料機給到皮帶上運至精煤裝車倉；中煤和矸石全部用倉儲并直接裝車；煤泥落地晾干后裝車

④裝車站

選煤廠的產(chǎn)品全部汽車外運，精煤的儲裝是6個7×7m的方形裝車倉，倉上由一條配煤刮板配煤，靠近公路，汽車來回及倒運都較為方便，中煤、矸石儲裝是3個直徑φ10m的筒倉裝車，中煤作為產(chǎn)品銷售，矸石全部由汽車拉至矸石山堆放。

5、其它工程

⑴給水

由井下提供水源按揚程h=400m，用水量Q總=1550m3/d，其中：生產(chǎn)1000m3/d、生活100m3/d、消防450m3/次。

⑵采暖

總耗量290kw，其中：主廠房130kw、篩分破碎56kw、其它104kw。

⑶電器

①電源及供電方式

主廠房外設(shè)有6kv高壓配電室1間，其電源以YJV22--6kv

3×240mm2交聯(lián)電纜引自電廠。

②負荷估算

低壓電源設(shè)備總臺數(shù)308臺，總安裝容量9982.36kw

工作臺數(shù)254臺，工作容量9173.8kw

折算后：有功功率6056.22kw、無功功率2457.16kw、視在功率6535.71kw。

年耗電量：1.99×107kwh/a，噸煤耗電量6.613kw.h/t

6、主要建筑物

⑴主廠房：鋼結(jié)構(gòu)模塊廠房，平面尺寸65×35m，檐高為20m，壓型輕板圍護，外圍鋼排架采用鋼筋砼單獨基礎(chǔ)，廠房內(nèi)部設(shè)備支架部分采用鋼筋砼整體基礎(chǔ)。

⑵原煤落煤桶：直徑φ8m的鋼筋砼筒體結(jié)構(gòu)，共5座，鋼筋砼整板基礎(chǔ)，鋼筋砼樓屋蓋。

⑶精煤儲煤倉：直徑φ21m的鋼筋砼筒體結(jié)構(gòu)，共3座，鋼筋砼整板基礎(chǔ)，鋼筋砼梁板式漏斗，鋼筋砼樓、屋蓋。

⑷濃縮車間：地上架空式濃縮池，直徑φ20m，共3座，鋼筋砼框結(jié)構(gòu)，鋼筋砼環(huán)板結(jié)構(gòu)。

⑸中煤倉、矸石倉：均為直徑φ10m鋼筋筒體結(jié)構(gòu)，漏斗為梁板式，鋼筋砼環(huán)板基礎(chǔ)，鋼筋砼樓、屋蓋。

⑹精煤裝車倉：平面尺寸56×7m的鋼筋砼框架支承方式，漏斗為板式漏斗，鋼筋砼單獨基礎(chǔ)，鋼筋砼樓、屋蓋。

⑺棧橋：地面以上：按其支撐高度不同，結(jié)構(gòu)型式為砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)、鋼桁架結(jié)構(gòu)，圍護除鋼桁架部分采用壓型彩板圍護外，其余均為砌體圍護；基礎(chǔ)：砌體結(jié)構(gòu)為墻下條形基礎(chǔ)，其余為鋼筋砼單獨基礎(chǔ)；地面以下：鋼筋砼箱形框架。

⑻原煤篩分、破碎車間：鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，22m×12m，檐高為12.3m。

㈡廠址選擇整體評價

***方案工業(yè)廣場基本上涵蓋了***煤礦現(xiàn)有的工業(yè)廣場，可利用的平坦場地呈“”形、場區(qū)面積為3.8萬平方米。

優(yōu)點：

1、選煤廠型為礦井型，具備礦井型選煤廠的一切特點，原料來源單一，原煤準備、加工洗選、產(chǎn)品運輸系統(tǒng)都集中布置在一個工業(yè)廣場上，選煤廠的生產(chǎn)輔助設(shè)施可與礦井統(tǒng)一考慮，生產(chǎn)系統(tǒng)與管理系統(tǒng)簡化，節(jié)省投資，非生產(chǎn)費用較低。

2、能有效利用***的工業(yè)廣場，基本滿足3.00Mt/a洗煤廠的布置要求。

3、場區(qū)地勢十分平坦，僅在東南有部分填方，鄰近派出所處存在部分挖方，土石方工程量相對較少。

4、原煤就地消化，可節(jié)省原煤汽車運輸費用。

缺點：

1、運輸管理難度大，由于汽車運輸為主產(chǎn)品精煤及中煤，產(chǎn)品相互污染的機率加大，同時受工藝條件制約產(chǎn)品水分增加近4%，相應(yīng)增加運輸費用。

2、精煤、中煤均需二次倒運裝車，增加銷售費用。

3、從井下400m提升水源，水量的補充成為影響生產(chǎn)的一大因素。

4、洗煤廠受礦井生產(chǎn)影響，原煤可能有來源波動、不穩(wěn)定。

5、工業(yè)廣場擁擠，局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力沒有余地，制約洗煤能力的擴大。

6、工業(yè)廣場地質(zhì)狀況尚未準確勘察，填方區(qū)域面積較大，而且有較長的排水暗溝等不確定因素。

二、官莊廠址方案

官莊方案是依據(jù)***方案基礎(chǔ)上形成的，僅做方案設(shè)計，設(shè)計能力為3.00Mt/a，入洗煤源考慮：***，仇池、干河及安沁等礦井為中央選煤廠，該廠址距***50km，距干河15km，距仇池28km，距安沁75km，入洗煤種為1/3焦煤，氣肥煤，煤層為1#、2#、7#、9#、10#、11#，整體資源豐富，地質(zhì)總儲量達10.77億噸，可采儲量6.575億噸，包括***1.404億噸、干河2.682億噸、仇池2.488億噸。其中：

1#3730萬噸，占5.67%；2#15789萬噸，占24.01%；7#1365萬噸，占2.079%；9#3046.8萬噸，占4.63%；10#12791萬噸，占19.45%；11#23027.6萬噸，占30.2%。

產(chǎn)品為7--11級煉焦精煤，主產(chǎn)品可供給官莊焦化廠，也能鐵路外運；付產(chǎn)品為動力用煤，可鐵路外銷或進電廠綜合利用。

㈠概況

官莊廠址設(shè)在趙城工業(yè)園區(qū)，屬山西華清公司洗煤一廠及發(fā)煤站工業(yè)廠區(qū)，該區(qū)在南同蒲線東側(cè)，華清公司專用線西側(cè)，距趙城鎮(zhèn)2km，工業(yè)園區(qū)環(huán)區(qū)公路（尚未形成）將與霍侯一級公路相聯(lián)，廠區(qū)公路通過涵洞和天橋進入周圍公路網(wǎng)，交通較為便利。該廠區(qū)西高東低，廠區(qū)面貌單元丘嶺地貌，地面標高518.85~539.37m，高差21m，整個廠區(qū)分為三個臺階，形成兩高一低、中間溝壑地帶，鐵路專用線與溝底同一標高，整個廣場長約360m、寬約170m，廠區(qū)占地面積6.1萬m2。廠區(qū)內(nèi)有水源井，小時涌水量150m3/h，井深80m。

該方案以***礦井原煤為骨干資源，同時考慮未來生產(chǎn)能力擴大，入洗仇池、干河及安沁資源，原料來源品種多，下組煤占59.10%，極難選煤比例大，因此也采用有壓重介三產(chǎn)品旋流器選煤工藝，為便于選址方案對照，廠房結(jié)構(gòu)，走廊結(jié)構(gòu)，濃縮池的形式等均采用***推薦方案。根據(jù)地形特點，原煤采用大儲煤場、槽型受煤坑給煤，精煤采用園筒倉儲存外運。（精煤為2個直徑φ21m）中煤進入落煤筒后由鐵路外運。

該方案建設(shè)總投資19264萬元，其中土建投資5706.82萬元，設(shè)備投資6991.11萬元，安裝工程2215.54萬元，其它費用4350.53萬元。

㈡工藝布置

1、工業(yè)廣場總布置

經(jīng)過篩分破碎準備后的原煤，分煤種用汽車運進入劃定的原煤場區(qū)，分別進入槽型受煤坑（10×10×60），由給煤機配煤后由皮帶運入主廠房。由主廠房出來的精煤直接運至官莊焦化廠，也可以通過轉(zhuǎn)載點進入圓筒倉，倉下由皮帶直接運往精煤緩沖倉后裝車外運。精煤倉建在廠區(qū)中心的地溝內(nèi)，比主廠房零平面低約10米，可最大限度提高儲存量，減少皮帶運輸高度。中煤、洗矸通過一條走廊到中煤轉(zhuǎn)載點，中煤進入落煤筒后外運銷售，矸石與煤泥在同一條皮帶走廊進入電廠，也可落地晾干外銷。整個工業(yè)廣場分為三個區(qū)即：原煤供應(yīng)區(qū)，洗煤加工區(qū)，及產(chǎn)品裝車區(qū)，三個區(qū)相互獨立，互不干擾，各自形成環(huán)區(qū)公路，濃縮車間環(huán)溝而建，中、精煤倉依溝而立，充分利用地型特征，減少工程土方量，提高中、精、煤泥的儲量，方案充分考慮到外運銷售的不均衡性，設(shè)有煤泥晾干場，中煤落地場，精煤露天儲存場，主廠房垂直鐵路線方向布置，在整個工業(yè)廣場的最高處，地基條件好，整個廠容顯得氣勢勃蓬是理想的位置，方案將原煤場布置在地勢較高、較平坦的原發(fā)煤站，大部分地基已硬化；中、精、矸、煤泥外銷布置在目前洗煤一廠的位置，均可直接裝車外運。

2、各車間的工藝布置

⑴原煤的儲存

該方案考慮入洗原料全部經(jīng)篩分破碎車間處理后的原煤，因此將原煤篩分破碎車間全部設(shè)在井口，將原煤中的+50mm的矸石與礦井矸石就地處理，可減少3--6%的矸石量，減輕公路運輸?shù)膲毫Γ瑴p少運輸費用。原煤進廠后，劃分為兩個區(qū)，即高硫區(qū)、低硫區(qū)（也可以視為2#煤區(qū)、11#煤區(qū)），根據(jù)各礦井煤質(zhì)特征，可分別入洗，也可以配煤入洗，分別進入受煤坑。

⑵主廠房

與***方案相似，選用設(shè)備先進，工藝合理的重介，浮選加壓過濾，及隔膜壓濾回收煤泥全部集中在一個模塊式車間內(nèi)減少廠房建筑體積適應(yīng)高產(chǎn)高效要求。

⑶產(chǎn)品儲存

①精煤：通過皮帶直接進入官莊焦化廠，也可以通過轉(zhuǎn)載點進入園筒倉儲存，倉下由皮帶外運裝車，或者直接落地，汽運到趙城發(fā)煤站外運。

②中煤：通過皮帶直接進落煤筒儲存，倉下皮帶外運裝車，也能落地地銷，或返回電廠配煤。

③矸石、煤泥：直接通過皮帶進入電廠，也能落地汽運。

⑷裝車站

本方案外銷渠道較多，可直接到用戶，也可裝車外運或汽運地銷。

3、其它工程

⑴給排水：

廠區(qū)內(nèi)有涌水量為150m3/h的水源井，可滿足洗煤生產(chǎn)、生活、消防需要。Q=1500m3/d

⑵電器：工作負荷等同于***。

4、主要建筑物

⑴主廠房：1座65×35×20m

⑵原煤受煤坑：1座10×10×60m，V=6000m3

⑶精煤倉：2座直徑φ21m、V=1800m3

⑷中煤落煤筒：1座直徑φ8m、V=1200m3

⑸濃縮池：3座直徑φ21m

⑹精、中煤裝車緩沖倉：各1座9×9m、高h=15m。

⑺棧橋：全廠共長1045m，地上鋼桁架，砌體結(jié)構(gòu)，鋼筋砼框架，地下鋼筋砼箱形框架。

⑻原煤篩分破碎，設(shè)在各礦工業(yè)廣場。

㈢廠址選擇整體評價

官莊廠方案，洗煤廠工業(yè)廣場占用了趙城工業(yè)園區(qū)提供的4#位置，占地面積6.1萬平方米，整個廠區(qū)兩側(cè)都有鐵路，整個廠區(qū)呈“”形，中間有深13m、寬70m的溝壑，對洗煤廠布置十分有利。

優(yōu)點：

1、該方案為中央選煤廠，具備中央選煤廠的一切特點，原料來源豐富，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強，調(diào)節(jié)能力大，周圍資源可靠，有干河、仇池、安沁等礦井，為洗煤廠進一步擴大規(guī)模創(chuàng)造了條件。

2、由于廠址與用戶毗鄰，與鐵路一體，能形成產(chǎn)銷一體化優(yōu)勢，減少成本費用。

3、廠區(qū)地形特殊，兩邊凸平，中間低凹，僅有西北方向少量土方工程，可因地制宜，節(jié)約投資。

4、當?shù)厮Y源豐富，可就地應(yīng)用。

5、沒有自然災(zāi)害威脅，且排水方便。

缺點：

1、運輸費用較高，運輸原煤中有矸石、煤泥量相應(yīng)使運輸費用增高。

2、管理、后勤服務(wù)系統(tǒng)復(fù)雜需單獨設(shè)立，所有輔助設(shè)施都要重新建設(shè)，增加基建投資。

3、需租用華清公司專用線、土地等，雖然目前外部環(huán)境較寬松，但仍然增加了成本費用。

4、運輸環(huán)境較復(fù)雜，目前開發(fā)區(qū)公路尚未形成，不可靠因素多，影響洗煤廠正常運行。

三、***方案與***方案比較

㈠技術(shù)比較

㈡經(jīng)濟比較

由以上經(jīng)濟和技術(shù)比較可見，兩址籌建300萬噸選煤廠，在技術(shù)上都是可行的，從投資規(guī)模上看，***方案比官莊少450萬元，從生產(chǎn)總費用比較來看，***方案明顯優(yōu)于官莊方案，每年少支出費用1554.08萬元。但有以下幾點不確定因素：

1、***工業(yè)廣場地質(zhì)勘察不清，復(fù)雜的地質(zhì)條件會導(dǎo)致投資增加。

2、***工業(yè)廣場有大量的現(xiàn)有建筑，工程量較大，也會導(dǎo)致投資增加。

3、方案比較沒有考慮精煤就地銷售給官莊焦化廠。

附：

1、選煤最終產(chǎn)品平衡表

2、兩方案總投資對照表

3、兩方案生產(chǎn)費用變化對照一覽

4、主要經(jīng)濟技術(shù)指標一覽表

5、原則工工藝流程圖

6、***工業(yè)場地總平面布置圖

7、**方案工業(yè)廣場總平面布置圖

8、***、**、**礦井分煤層儲量情況

選煤最終產(chǎn)品平衡表

附表：

兩方案總投資對照表

單位：萬元

兩方案生產(chǎn)費用變化對照表

單位：萬元