洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)技術(shù)改造可行性報(bào)告
一、洗煤廠基本情況
****集團(tuán)**分公司洗煤廠是**兩國政府以補(bǔ)償貿(mào)易方式合作建設(shè)的礦井型洗煤廠,1986年開工,1989年投產(chǎn),設(shè)計(jì)年入洗能力180萬噸,入洗本礦和集團(tuán)公司內(nèi)團(tuán)柏礦井原煤,生產(chǎn)工藝采用跳汰—重介—浮選聯(lián)合工藝,尾煤壓濾回收,主要生產(chǎn)8--11級(jí)1/3焦煤和肥煤。
洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)包括一個(gè)外礦調(diào)入煤回煤場(chǎng)和一個(gè)2萬噸的儲(chǔ)煤場(chǎng),入洗煤倉有3個(gè),每倉容量1200噸,用于各礦層原煤的分離和配煤入洗。精煤倉有6個(gè),倉容6300噸(1#倉800噸,其余各倉1100噸),呈南北方向一字排開,其中1#----4#倉貫通相連,雙系統(tǒng)在鐵路專用線3道、4道裝車外運(yùn),5#、6#倉相連與中煤倉合用一個(gè)裝車系統(tǒng)在1道裝車外運(yùn)。
投產(chǎn)以來,隨著各礦點(diǎn)煤層地質(zhì)條件、生產(chǎn)能力的變化以及煤炭市場(chǎng)多煤種、多品種和鐵路不均衡突擊性外運(yùn)的多元變化。原有的儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)暴露出許多問題和不足,主要表現(xiàn)在:
1、原煤場(chǎng)儲(chǔ)存能力不足。隨著各礦點(diǎn)煤層地質(zhì)條件的變化,本礦井生產(chǎn)能力萎縮,年生產(chǎn)能力僅為50---60萬噸,其余入洗原煤均從外礦點(diǎn)調(diào)入且調(diào)入點(diǎn)多,各礦點(diǎn)原煤性質(zhì)各異、煤種不統(tǒng)一,需分存、分癬合理配洗。而洗煤廠正常生產(chǎn)的情況下,外調(diào)煤每天調(diào)運(yùn)量在3000噸左右,一般有兩個(gè)以上礦點(diǎn),而外調(diào)煤儲(chǔ)煤場(chǎng)只有1個(gè),面積約xxm2、儲(chǔ)量約8000噸,很難適應(yīng)既要分離原煤又要保證調(diào)運(yùn)量的需要。
2、分儲(chǔ)配煤能力不足。由于入洗原煤來源點(diǎn)多、復(fù)雜多變,各礦層原煤性質(zhì)差異較大,煤種不統(tǒng)一,分選密度差異大,配煤入洗的比例隨機(jī)變化較大,一方面影響產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)和分選效果,另一方面損失精煤產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益,因此,要求各礦層原煤有完善的分離、分儲(chǔ)、分運(yùn),合理配洗的均質(zhì)化、按比例配洗的能力。而洗煤廠只有2個(gè)儲(chǔ)煤場(chǎng)即1個(gè)113外調(diào)煤嘗1個(gè)篩分破碎后的228儲(chǔ)煤場(chǎng)和3個(gè)配煤倉,只能滿足3種原煤的少量配洗要求,特別是外調(diào)煤場(chǎng),只能滿足單種煤配入,不能滿足來源多而復(fù)雜的原煤配洗需要。
3、配煤手段不完善,自動(dòng)化水平低 。為了確保產(chǎn)品質(zhì)量和最大產(chǎn)率,獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益,特別10#高硫煤的入洗,不僅要配灰,更主要的還要配硫與煤種。各礦原煤必須嚴(yán)格按比例實(shí)現(xiàn)均質(zhì)化入洗,而原設(shè)計(jì)配煤倉下配煤系統(tǒng)是靠給煤機(jī)人工調(diào)節(jié)配煤,人為因素影響大,自動(dòng)化程度低,不能適應(yīng)比例要求嚴(yán)格的原煤配洗要求。
4、精煤倉儲(chǔ)和配裝能力不足,現(xiàn)有6個(gè)精煤倉儲(chǔ)量為6300噸每個(gè)倉有1100噸(1#倉800噸),2個(gè)主導(dǎo)產(chǎn)品配列就需6個(gè)倉,其它產(chǎn)品沒有倉位,只有通過相互擠占適應(yīng)外運(yùn),往往造成某品種庫滿,需裝車的品種不足,加班生產(chǎn),成本費(fèi)用增加,給管理上帶來很多不便,經(jīng)常因車等煤坐失外運(yùn)良機(jī)。另外精煤5#、6#不能同1#--4#倉同用,與中煤裝共用一個(gè)裝車系統(tǒng),相互影響,精煤6個(gè)倉不能同線裝車,是兩點(diǎn)裝車,裝車時(shí)間長,不能實(shí)現(xiàn)多品種配裝。同時(shí)精煤倉下gz—8q型給煤機(jī)和dt1000—50/650型推拉桿運(yùn)行不可靠,事故率高,影響裝車 。
5、配套環(huán)節(jié)能力不匹配。一是原煤倉存在著蓬倉貼壁現(xiàn)象,無法順利放煤,影響到入洗原煤的均勻給入及生產(chǎn)的連續(xù)。二是精煤脫水系統(tǒng)不完善,洗精煤水分高,包括浮精和跳汰精煤,不能滿足用戶7%的要求,另外浮精水分也造成蓬倉貼壁,影響裝車。三是矸石線運(yùn)輸能力不配套。實(shí)際生產(chǎn)中由于原煤性質(zhì)與原設(shè)計(jì)出入較大,矸石含量增加,設(shè)計(jì)矸石小時(shí)排矸量76噸,而實(shí)際排矸量達(dá)120---160噸,矸石倉容僅有140噸,每班生產(chǎn)約有80---120噸的矸石落地,這樣造成小時(shí)排矸能力不足、影響生產(chǎn)效率,使洗煤廠整體設(shè)備不能發(fā)揮最佳效能,導(dǎo)致小時(shí)入洗能力一直不能達(dá)產(chǎn),進(jìn)而影響到小時(shí)配煤量。
因此,針對(duì)儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)存在的問題與不足,為滿足生產(chǎn)及外運(yùn)的需求,有必要對(duì)儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行改造。
二、改造方案
1、改造原則
a、提高生產(chǎn)效率和精煤產(chǎn)率,獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。
b、投資省,見效快,不影響生產(chǎn)。
c、方案簡單、靈活,設(shè)備選型先進(jìn)、可靠 。
d、改造方案分期分步實(shí)施,逐步完善。
2、改造方案
⑴、增建101回煤系統(tǒng)和10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng)
在原113煤場(chǎng)南側(cè)平整煤場(chǎng)2500平方,可擴(kuò)大原煤儲(chǔ)量1萬噸;并增建一條60米長的回煤暗道,兩個(gè)受煤坑,安裝1米的皮帶運(yùn)輸機(jī)一部,k3給煤機(jī)2臺(tái)及給通風(fēng)排水設(shè)施,該系統(tǒng)與原煤201、202系統(tǒng)聯(lián)接,提高了回煤能力;在原煤202皮帶中部,走廊中間支承點(diǎn)以上2米處,增設(shè)臨時(shí)卸煤點(diǎn)。以確保高硫煤倉庫滿時(shí)高硫煤落地,不影響井下高硫煤的生產(chǎn),同時(shí)在高硫煤不多時(shí)也可儲(chǔ)存其它外調(diào)煤,增加了外調(diào)煤的儲(chǔ)存量。
⑵、原煤倉下增加自動(dòng)配煤系統(tǒng)
原煤倉下選用新型的給煤設(shè)備及自動(dòng)化的配煤系統(tǒng)。將原煤倉下12臺(tái)gz-7q型給煤機(jī)和dt1000-50/650型推拉桿更換為先進(jìn)的xzg7型變頻調(diào)速給煤機(jī)和dtxx-50/750型推拉桿,并完善推拉桿的限位自?刂葡到y(tǒng);安裝由可編程序控制器(plc)、圖形工作站(上位機(jī))、煤量調(diào)節(jié)設(shè)備(變頻器)、電子皮帶秤、超聲波料位計(jì)五部分組成的自動(dòng)配煤控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)以精確的配煤比例配煤入洗。
⑶、精煤倉下運(yùn)輸系統(tǒng)貫通及配煤系統(tǒng)改造
將精煤倉下兩部裝車皮帶向中心平移1.1米,向南延長41米,貫通到5#、6#倉,使6個(gè)精煤倉可一線裝車;并拆除倉下運(yùn)行不可靠的原24臺(tái)gz-8q型給煤機(jī)和dt1000-50/650型推拉桿,更換為新型的、運(yùn)行可靠的xzg8型變頻調(diào)速給煤機(jī)和dtxx-50/750型推拉桿。
⑷、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng)
在原煤倉外排矸車間西南12米處增建一面積36m2高5m的壓風(fēng)機(jī)房,安裝一臺(tái)5l-40/8型壓風(fēng)機(jī),并在原煤倉內(nèi)增設(shè)高壓風(fēng)管、電磁閥及控制閥門,利
用壓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生高壓風(fēng)、電磙閥間斷控制,實(shí)現(xiàn)高壓風(fēng)破拱。
⑸、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造
在主廠房水洗車間四層安裝一臺(tái)zkx2460型振動(dòng)篩,改造前后溜槽及篩下水管,用于跳汰精煤的脫水;在主廠房浮選車間三層安裝一臺(tái)zyk-110型真空泵,與原有真空泵串通,形成兩臺(tái)真空泵對(duì)一臺(tái)過濾機(jī)或三臺(tái)真空泵對(duì)兩臺(tái)過濾機(jī),提高配氣率,以降低浮精水分。
⑹、矸石運(yùn)輸能力改造
將矸石皮帶提速并增設(shè)落地返回設(shè)施,將581皮帶電機(jī)由y180-422kw改為y200-430kw;減速器由zq65i=31.5改zq65i=23.34;皮帶速度由1.6m/s提高到2.5m/s,運(yùn)輸能力可增加到148.4t/h。同時(shí)在581矸石皮帶走廊中部增加落地設(shè)施,并在落地口附近增設(shè)返回設(shè)施:灌筑混凝土基礎(chǔ),制作了高16米、底寬40米的支架,安裝一部t4080斗提機(jī),完善機(jī)頭溜槽及配套電控部分,這樣在矸石能力不足時(shí),矸石落地,停車后返回外排。
三、改造投資
估算整個(gè)改造投資***萬元。其中設(shè)備****萬元,工程**萬元,安裝**萬元 。其中:
1、增建101回煤系統(tǒng)和10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng),投資119.5萬元。設(shè)備27.5萬元,工程72萬元,安裝20萬元。
2、原煤倉下增加自動(dòng)配煤系統(tǒng),投資147.2萬元。設(shè)備108.9萬元,工程11萬元,安裝27.3萬元。
3、精煤倉下運(yùn)輸系統(tǒng)貫通及配煤系統(tǒng)改造,投資234萬元。其中設(shè)備101.9萬元,安裝132.1萬元。
4、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng),投資**萬元。設(shè)備**萬元,工程**萬元,安裝**萬元。
5、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造,投資**萬元。設(shè)備***萬元,工程**萬元,安裝**萬元。
6、矸石運(yùn)輸能力改造,投資**萬元。其中設(shè)備**萬元,工程**萬元,安裝**萬元。
四、相關(guān)環(huán)境設(shè)施
洗煤廠電力資源充足,有原煤配電室、高壓配電室和兩個(gè)低壓配電室,完全可以滿足改造增容的需求;外調(diào)煤源充足,年調(diào)入煤量有保證;原煤場(chǎng)有專用公路,新增煤場(chǎng)與原煤場(chǎng)毗鄰,可利用現(xiàn)有煤場(chǎng)資源,符合環(huán)境要求。
五、預(yù)期效果與投資回收期
1、增建101回煤系統(tǒng)與10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng),可提高原煤貯存和回倉能力,增加貯存能力1萬噸,通過增加201原煤落地與101返回系統(tǒng),形成了高硫煤分離儲(chǔ)存、外調(diào)煤回倉的備用兩功能系統(tǒng),既可實(shí)現(xiàn)原煤分離、分儲(chǔ),又保證了10#高硫煤的井下正常生產(chǎn)和洗煤的突擊入洗。另外還有力地保證了外調(diào)煤的回入,在高硫煤不多時(shí),充分利用101系統(tǒng)回入外調(diào)煤。年可提高綜合效益186萬元。
2、原煤自動(dòng)配煤系統(tǒng)自動(dòng)配煤后,可提高入洗原煤的調(diào)質(zhì)能力,原煤倉下投用安裝性能較好的12臺(tái)變頻調(diào)速給煤機(jī)和plc自動(dòng)配煤系統(tǒng),三個(gè)原煤倉能夠按比例配洗,并可實(shí)現(xiàn)外調(diào)煤與井下煤的分倉儲(chǔ)存和合理均質(zhì)配洗,消除各礦層原煤性質(zhì)差異引起的精煤質(zhì)量波動(dòng)和產(chǎn)率損失,確保高硫煤的低比例配洗,可提高精煤綜合產(chǎn)率0.7%,年可創(chuàng)效179.85萬元。
3、精煤倉下貫通及配煤系統(tǒng)改造。串通六倉運(yùn)輸線,實(shí)現(xiàn)裝車多倉配合,彌補(bǔ)品種、數(shù)量的不足,實(shí)現(xiàn)有效倉容的最佳利用化,提高精煤的貯存能力和裝車能力,等于擴(kuò)大了倉容多建了倉,節(jié)支150萬元。同時(shí)實(shí)現(xiàn)較均勻給煤和較準(zhǔn)確的總量控制配煤,高硫出口煤分選配裝方案能夠?qū)崿F(xiàn),年可提高效益144萬元。另外,把精煤的裝車由兩道裝車變?yōu)橐坏姥b車,縮短了裝車時(shí)間,提高了裝車速度,并解決了精煤與中煤同一道裝車相互污染和相互影響問題。
4、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng)改造后可減少原煤倉蓬倉堵倉口現(xiàn)象,確保原煤按比例配煤的正常進(jìn)行,保證了入洗量達(dá)設(shè)計(jì)430噸/時(shí),可縮短開車時(shí)間,年可創(chuàng)效55萬元。
5、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造,跳汰精煤水分降至9---10%,浮精水分降至28%以下,確保了精煤的入倉水分的降低,最終精煤水分<9.5%,經(jīng)倉儲(chǔ)和路途脫水產(chǎn)品水分可滿足用戶要求,大大降低了裝車過程和冬季運(yùn)輸?shù)睦щy。提高精煤的裝車速度,年可減少水分銷售損失78.41萬元 。
6、矸石運(yùn)輸能力改造,矸石運(yùn)輸能力可達(dá)146.58t/h,能適應(yīng)原煤性質(zhì)變化,確保小時(shí)入洗量達(dá)430t/h,全年可縮短開車時(shí)間710小時(shí),節(jié)約費(fèi)用支出53萬元,年可創(chuàng)效17萬元,
7、整個(gè)系統(tǒng)改造年可創(chuàng)效863.26萬元,估算投資回收期為。
六、結(jié)論
****公司洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)技術(shù)改造,無論從生產(chǎn)外運(yùn)需求、內(nèi)外環(huán)境及資金、效益的回收來看,均是可行的。101回煤系統(tǒng)的改造,擴(kuò)展了白龍礦井原煤組織的路子,滿足了多礦層分離配洗和突擊外運(yùn)的洗煤要求;原煤自動(dòng)配煤系統(tǒng)的改造,以全新的理念和簡捷科學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)了原煤均質(zhì)化,不僅能配灰而且能配硫,比傳統(tǒng)的配煤手段更經(jīng)濟(jì)、更精確、更科學(xué);精煤倉下改造,成功地提高了精煤倉的利用率,提高了配裝能力;原煤倉下破拱系統(tǒng)的安裝大大提高了生產(chǎn)效率及配煤的準(zhǔn)確性;產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造既降低了精煤水份又避免了水分高對(duì)裝車的影響,矸石線的改造大大大提高了生產(chǎn)效率?傊麄(gè)系統(tǒng)改造是實(shí)用的,有明顯經(jīng)濟(jì)效果的,尤其是自動(dòng)配煤系統(tǒng)的改造為洗煤裝備的自動(dòng)化、洗煤工藝數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確化、洗煤經(jīng)濟(jì)效益的最大化的取得開辟了一條嶄新的道路 。
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