180万吨洁净煤项目工程技术方案.docx

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1、180万吨洁净煤项目工程技术方案第一节洁净煤加工工艺一、煤炭洁净加工的必要性根据煤质分析，本洁净煤加工项目拟入洗原煤为无烟煤,可作为化工用煤、燃料。但原煤灰分硫分较高，不经洗选加工，不能作为化工用煤，故洁净煤加工项目建设是必要的。二、产品方案1、相关行业用煤标准1）甲醇、二甲醛用煤标准（以煤化工为例）：粒度OTOOnInb灰分18%,硫3%,发热量6000大卡/公斤2）水煤浆汽化用煤标准灰分13%,发热量6500大卡/公斤,可高硫，可磨性好3）水泥厂用煤标准发热量5000大卡/公斤，灰分30%,硫2%,质量要求稳定在一个水平。2、产品结构根据煤质分析、市场调查和行业用煤标准，产品定位如下：1、

2、精煤（50mm,灰分小于15%）：工用煤2、中煤、煤泥、肝石：电煤三、选煤方法1、选煤方法的确定原则O充分应用可靠、先进、经济、适用的新技术、新工艺和新装备；2）充分借鉴国内洁净煤加工成功经验，将先进高效的技术与洁净煤加工生产实践有机结合；3）对原煤煤质波动适应性强。2、分选粒级的确定O分选下限拟建洁净煤加工项目精煤作为化工用煤，且煤泥灰分高,故分选下限定为Ommo2）分选上限的确定理论上来说，分选粒级越窄分选效率越高，故在分选下限确定为On1nI的情况下，分选上限越小分选效率越高，但在实际生产中分选上限定的越小，在破碎过程中产生的次生煤泥越多，反而会影响分选效果。故根据洁净煤加工实际生产经验

3、结合设备处理能力，确定入料粒度上限为50mm。3、500m粒级原煤的选煤方法确定对于50mm-0.5粒级原煤分选目前常用的洗选方法主要有重介分选和跳汰分选两大类。1）重介选煤方法重介质选煤的基本原理是阿基米德原理，即浸没在重介质中的颗粒受到的浮力等于颗粒所排开的同体积的介质重量。一般分选末煤在离心力作用下用重介质旋流器进行。重介质旋流器的选煤过程：物料和悬浮液以一定压力沿切线方向给入旋流器，形成强有力的旋涡流。液流从入料口开始沿旋流器内壁形成一个下降的外螺旋流；在旋流器轴心附近形成一股上升的内螺旋流。由于内螺旋流具有负压而吸入空气，在旋流器轴心形成空气柱。入料中的精煤随内螺旋流向上，从溢流口排

4、出；肝石随外螺旋流向下，从底流口排出。在旋流器中，离心力可比重力大几倍到几十倍，因而大大加快了末煤的分选速度并改善了分选效果。重介选的主要优点：分选精度高，产品回收率高；分选时间短，次生煤泥量低，可最大限度地减轻肝石泥化程度；自动化程度高，悬浮液密度可自动调节，人为因素影响小；适用范围广，煤质变化对洗选效率影响小。重介选的主要缺点：系统较跳汰选复杂，一次性投资高；分选密度低（最高分选密度为1.8）o介质对管道系统磨损大，功率消耗高，运行成本高；设备台数多，维修工作量大。2）跳汰选煤方法目前跳汰法选煤常用设备为筛下空气室数控风阀跳汰机。筛下空气室数控风阀跳汰机的工作原理是通过电控气动风阀控制跳汰

5、机的周期和频率，风阀按选定的周期和频率将低压风导入或排出空气室，促使机体内的洗水形成上下脉动的水流，原煤在脉动水流的作用下按密度进行分层。密度大的颗粒逐渐下沉，密度小的精煤分布在上层。中煤和肝石从各自的料仓，通过排料叶轮排出，精煤从溢流口溢出，形成分层、精选全过程。筛下空气室数控风阀跳汰机采用洗水U型振荡的筛下空气室结构，每个隔室都自成一个U型振荡体，使各隔室不易产生互相干扰，使洗水平稳升降，改善了物料的分选条件。因此，顶水可以沿机体全宽度均匀给入，对床层的作用力均匀，有利于跳汰制度在全宽度上均匀分布，使床层平稳，改善了分层和过程排料精度。采用数控气动立式滑阀，风阀由微电脑数控系统控制。排料采

6、用随动溢流堤，可随原煤性质变化，自动调节升降高度，随时对准床层产品切割面，使物料在产品分离过程中，能维持稳定的分选密度。跳汰选的主要优点：适合高密度排肝作业，排肝密度可在2.O以上；以水为分选介质，系统简单；设备大型化，技术成熟、使用可靠；跳汰选的主要缺点：分选精度低，适宜于洗选易选煤，分选难选煤时，精煤产率没有重介分选效率高；跳汰分选循环水用量大，煤泥水系统庞大；设备体积大，土建工程量大；跳汰作业时煤和水接触时间长，产生的次生煤泥量较大；根据以上分析比较，本次设计10010mm粒级的原煤推荐采用跳汰法分选，采用单段跳汰排肝。四、工艺流程根据确定的选煤方法、入料方式、分选设备，结合煤质特点以及

7、对产品质量要求，制定洁净煤加工项目的原则工艺流程。原则工艺流程分为原煤准备系统、重介分选（含脱泥）系统、介质回收系统、粗煤泥分选系统、煤泥浮选系统、煤泥水处理系统六部分。1、原煤准备系统：从原煤场输送来的原煤首先经筛孔为50m的原煤分级筛，筛上大于50mm的物料经手选杂物后破碎至-5On1nI与筛下-50mm的物料一起运至主厂房进入脱泥筛进行脱泥。脱泥筛的筛孔采用1.5mmo筛下水进入倾斜板分级圆锥，分级圆锥的底流经浓缩旋流器浓缩后，底流进入脉冲粗煤泥分选机分选粗煤泥，粗煤泥分析机的溢流为精煤产品，经高频筛脱水后作为最终精煤；粗煤泥分选机的底流为中煤产品，经高频筛脱水后作为最终中煤。分级圆锥的

8、溢流和精煤、中煤高频筛的筛下水进入浮选系统。2、重介分选系统：50-15mm级原煤进入无压三产品重介旋流器进行分选，分选出精煤、中煤、肝石三种产品。精煤、中煤、肝石分别经弧形筛预先脱介、脱介筛脱介脱水，离心机脱水后作为最终产品。3、介质回收系统：精煤、中煤、肝石弧形筛、精煤、中煤、研石脱介筛下的合格介质一起进入合格介质桶。精煤脱介筛下的稀介质和分流的合格介质进入精煤磁选环节，磁选精矿进入合格介质桶，精煤磁选尾矿作为原煤脱泥喷水；中肝磁选精矿进入合格介质桶，中肝磁选尾矿作为原煤脱泥喷水。4、煤泥浮选系统：分级圆锥的溢流和精煤、中煤高频筛的筛下水进入浮选系统。浮选精煤采用固液分离机回收较粗颗粒后经

9、浓缩后用压滤机回收掺入精煤产品；浮选尾矿进入浓缩机。5、煤泥水处理系统：浮选尾矿进入一段浓缩后由固液分离机回收。二段深锥浓缩机底流又压滤机脱水回收煤泥；浓缩溢流作为循环水重复使用。另外，本次设计设置事故池,可以容纳工作浓缩机的全部水量，确保煤泥全部厂内回收，洗水闭路循环，达到零排放。6、产品运输系统原煤由胶带机运到准备车间完成原煤准备后由胶带机运到主洗车间选，洗选后精煤产品通过胶带机运至精煤场，中煤肝石进入中肝仓汽车外运，煤泥由胶带机运至煤泥落料点。五、流程计算D计算依据已确定的选煤方法、选煤工艺流程；原料煤筛分浮沉试验资料；洁净煤加工产品质量要求；所采用的分选设备及各种辅助设备的性能指标、工

10、艺参数；同类洁净煤加工项目的生产指标和有关技术参数；洁净煤加工设计要求。2）水量计算水量流程是根据工艺流程各作业产品的数量及产品水分，计算出各作业中补加的循环水量和生产清水量。在满足工艺系统要求前提下，保证系统用水量平衡。原煤水分取6%,循环水量107.34m7th0砰石水分取100%,中煤水分取10.0%,精煤水分取8.0%,煤泥水量取26.0%,水量平衡表见表5.1-5。表5.1-5水量平衡表鹿;寸再由田永鲁永曷m3/1,ew用田永曷永mr3/1循环水62.34损失水炜惶声鼎第月19中磔声M第17焊汨声鼎第AIA杵石声R9小1+RE99原煤带入水量20.46潘清永诋国AA26季薛加永9A9

11、9仝R田永曷1970挑中苜永曷1970讲人和挑出的尝信3）产品数量计算根据确定的选煤方法和工艺流程以及产品质量要求，最终产品平衡表见表5.1-6。表5.1-6最终产品平衡表产品名称数量质量R%T/hT/dIOKt/aAd%Mt%精煤29.78101.521624.3753.61158中煤3.1410.71171.275.6629.5110煤泥5.819.77316.3710.4464.2526肝石61.28208.913342.54110.3172.0312原煤IOO340.915454.5418053.266第二节主要工艺设备选型一、设备选型原则1、设备选型力求准确，节省投资；2、设备性能先

12、进，工作可靠，操作方便；3、选择高效、节能的设备，一个作业尽量选用1台设备;4、便于配制，节省生产管理费用；5、尽量选择同类型、同系列的设备，以便于检修和更换零件；二、各车间不均衡系数的选取根据煤炭洗选工程设计规范(GB50359-2005)的要求，各生产环节设备处理能力均选取了适当的不均衡系数：1、煤流系统不均衡系数取115；2、煤泥水系统水量及悬浮液系统不均衡系数取1.25；3、肝石系统不均衡系数取15。三、设备选型一览表主要工艺设备选型一览表见表5.2-1o表5.2-1主要设备选型一览表岸&铅幺琉铅幺刑&单加曷1福去芬州筛VK944F；开F=1只Cm2Za19瞪汨筛筛缺1AmmZa1R王

13、在一R鼎语小*NW19分14合格介后需T779Fi-AAO=19mh分1S，音晓介筛T.AA1筛缰C7AmmZa1A巾，倬脂介筛T.A1筛幺条7Amm分17杵右照介筛筛幺第7Smm分1精肉离心和TII115。A分1Q精焊磁；先和CTN1nan分2.1脉冲来日，厚汨,益沸MC-RP=R64m2.台111a汨周满分禽知NRn1nRn=tb分R19浑沸木TMSSn-WV=7-Qm/hZa912喜的剑簪漆锥汰G.7-1Za414星煌庆浦和M7B1A分9第三节地面工艺布置洁净煤加工项目工业场地总布置图见附图。洁净煤加工项目设计单项工程主要有原煤受煤坑、准备车间、主厂房、中煤仓、砰石仓、煤泥卸料点、浓缩车

14、间、胶带输送机栈桥及转载点等，其工艺系统操作为：原煤由给料机给到带式输送机上，输送到准备车间，经筛分破碎至-50mm由带式输送机运至主厂房入选。主厂房洗选出的选精煤经带式输送机输送至精煤场；选出的中煤和研石分别进入中煤仓和砰石仓，然后由汽车外运。第四节运输一、交通运输条件厂址紧临大310公路600米,据崇遵高速入口及川黔铁路站约30公里6km,可见，厂址所在地的公路、铁路运输十分便利。且厂址距煤矿约40km、距煤矿约40km.距煤矿约10km,距吉源煤矿约40km、距白沙嘴煤矿约40公里、据风水煤矿约20公里，上述六家设计生产能力约3.8玳。二、运量、流向及运输方式洁净煤加工项目设计生产规模为180万吨，根据周边无铁路运输系统而公路运输系统尚属便利的现状，并结合本项目外运量较小的特点，综合考虑确定洁净煤加工项目运输方式为公路运输。三、铁路运输本洁净煤加工项目处理能力180万吨，生产规模中等，不宜建设专门铁路线路。洗选产品全部通过汽车运输，不建铁路专用线。第五节工业场地总平面布置一、工业场地总平