第七章地面生产系统Word下载.docx

1、按照GB5751-86中国煤炭国家标准，以精煤900C可燃基挥发分（Vdaf）、粘结性指数（GRI）为主要分类指标，胶质层最大厚度（Y）、奥亚膨胀度（b）为辅助指标，各煤层均为气煤（QM45）。二、煤的可选性（一）3煤层简易可选性试验结果及评价3煤层煤芯煤样自然级破碎小于13mm原煤筛分试验结果见表7-1-2，小于0.5mm原煤筛分试验结果见表7-1-2，小于0.5mm煤筛分试验结果见表7-1-3，13-0.5mm煤芯煤样分选密度0.1含量见表7-1-4。从表中可看出：136mm粒级的产率和30.5mm粒级的产率较高，其它粒级产率低；粉煤产率主要集中在0.50.25mm粒级内，其它粒级产率低。

2、根据地质报告推断，当分选密度在1.49以上入洗煤属极易选易选煤。表7-1-2 3煤层煤芯煤样筛分试验结果表 粒级136（mm）6330.5-0.5产 率30.1719.1433.4916.85灰 分11.139.078.4510.03表713 小于0.5mm煤筛分试验结果表 粒 级项 目 0.50.250.250.1250.1250.0750.0750.04550mm的可见矸量达6.615.6%，平均达9.5%，矸石灰分85.587.8%。本矿3煤煤层的灰分9.9919.85%，平均14.05%，由于井下断层较多，在采煤的过程中由于顶底板的混入，尤其采用放顶煤采煤法，在保证回采率的情况下，顶板

3、混入的矸石量较大。预计本矿原煤的灰分比煤层的灰分高5%10%，即原煤的灰分大多在16%30%之间，大部分在20%25%之间。兖州矿区东滩煤矿生产大样筛分试验报告见表7-1-5。兖州矿区东滩煤矿生产大样50-0.5mm粒级浮沉试验综合报告表7-1-6。兖州矿区东滩煤矿生产大样筛分试验报告 表715试验日期:2000年11月20日 筛分前煤样总重量8430Kg 最大粒度320260190mm粒级（mm）产物名称重量质量（Qgr.d）发热量（MJ/Kg）重量（Kg）占全样（%）筛上累计（%）水份（%）灰份（%）全硫（%）100煤386.004.649 2.8409.6700.540 30.040夹矸

4、石硫化铁矸石525.006.32310.973 1.40086.1500.5501.600小计911.0010.9732.01053.7450.54613.65010050766.009.22620.199 2.80011.7300.51029.320258.003.10823.3071.69088.0900.2404.7201024.0012.3342.52030.9690.44223.12050合计1935.002.28041.6920.49118.6605025974.0011.73235.0382.30030.2400.56022.49025131469.4017.69852.7372

5、.64024.75024.640136761.209.16861.9052.56027.36023.66063839.80010.11572.02023.7100.52024.83030.51830.8022.05194.0722.86021.29025.8300.50492.205.928100.0002.87020.9600.77025.0405006367.4076.6932.69024.4770.55124.660毛煤总计8302.402.59028.4890.53723.260原煤7519.4090.5692.71022.41825.410表7-1-6 兖州矿区东滩煤矿生产大样50-

6、0.5mm粒级浮沉试验综合报告表 2000年11月20日密度级（Kg/l）原 煤质 量分 选 密 度0.1产 率（%）浮 物沉 物密度（Kg/l）产率（%）可选性等 级24.0505.060100.0022.5211.30062.64极难选1.31.438.5907.90062.6406.81075.9528.05150.901.41.512.31014.83074.9508.12737.3648.8641.50016.38易 选1.51.64.07024.13079.0208.95125.0565.5906.53极易选1.61.72.46030.72081.4809.60820.9873.6

7、321.7004.051.71.81.59039.91083.07010.18818.5279.3331.8002.371.82.01.55054.11084.62010.99316.9383.0351.9001.552.015.38085.95015.38煤泥22.44022.520兖州矿区东滩煤矿生产大样原煤的灰分在本矿原煤灰分的范围内。从表7-1-5和表7-1-6可以看出：（1）50mm粒级占23.307%，而其中的矸石占本级的40.46%，说明毛煤中可见矸石的含量很高。随粒度的降低，各粒级的灰分呈下降趋势，0.5mm 物料比50-25mm物料的灰分低约10 %。（2）浮沉组成中，1.4

8、密度级占62.64%，灰分为6.81%，说明精煤产率较高，可生产灰分在7%以下的精煤；1.4-1.8密度级占20.43%,中煤含量较低。当精煤灰分7%时，分选密度1.4，为极难选；当精煤灰分在7%9%时，分选密度在1.4-1.6，为中等可选到易选；当精煤灰分在9%11%时，分选密度在1.6-1.9，为极易选；这与简易可选性试验样的可选性等级评定相符。（3）预计本矿生产原煤的筛分浮沉组成将和表7-1-5中各粒度的产率比例、灰分的变化规律，表7-1-6中50mm的可见矸，即可满足电煤的要求；作为炼焦用煤和出口煤，则必须对50mm以下的物料进行洗选加工。根据煤炭产品的市场定位，及本矿的煤质特点，煤炭

9、洗选加工规划如下：近期与矿井同期建成地面原煤生产系统，去除毛煤中50mm的可见矸，生产动力用煤；远期根据市场情况，建设选煤厂，有生产炼焦用煤和出口煤的可能。二、地面生产系统的规模及工作制度地面生产系统的规模及工作制度和矿井一致：生产原煤45万t/a，根据建设单位的要求，地面生产系统设备的配置要满足极限生产能力120万t/a的要求。工作制度为年工作300d，每天工作14h。三、毛煤的选矸方式1、常用毛煤选矸方式及特点无论是生产动力用煤还是生产炼焦配煤，预先排除可见矸石，均有利于煤炭的进一步加工和利用。矿井毛煤的选矸方式可分为两类：人工选矸和机械选矸。人工选矸主要是从大于50mm的块煤中由人工拣除

10、大于50mm的可见矸；机械选矸是由机械设备选除大于50mm（或35mm）的矸石。采用人工拣矸，工人劳动强度大，工作环境恶劣，选矸效果不仅受人为因素的影响，也受煤与矸石表面形状和颜色的影响，拣矸效率低。从减员增效，降低劳动强度，提高煤质等方面考虑，机械选矸是发展趋势。常用的机械选矸方法有三种：重介质分选、选择性破碎、定筛跳汰和动筛跳汰。重介质分选虽然分选效果好，但工艺复杂，消耗介质，耗电量大，营运费用高；选择性破碎选适用条件受限，分选效率低，难于广泛应用；定筛跳汰用风、用水量大，系统较复杂，且粒度上限不超过150mm。近几年来矿井地面生产系统趋向于用动筛跳汰选矸代替人工拣矸，对比其它的几种机械选

11、矸方式，动筛跳汰选矸具有以下特点：（1）工艺系统简单、入选粒度范围宽。不用风，只用少量的水，吨煤用水量仅为0.09m3，大大简化了煤泥水的处理工艺。入洗粒度范围为25（50）-300（350）mm。（2）分选效率高，处理量大。不完善度I值为0.095-0.093，设备单位处理量达40-80th.m2。（3）技术成熟。目前动筛跳汰选矸技术已在20多个厂矿使用，实践证实该设备主机结构简单、运转可靠、故障率低，操作方便；系统简单，辅助设备少；洗选效果好，工程投资低，建设周期短，生产成本低，已取得了良好的经济效益和社会效益。本设计推荐采用动筛跳汰排矸工艺。2、动筛跳汰排矸工艺方案（1）动筛跳汰排矸工艺

12、流程 分选粒度的确定根据动筛跳汰的鉴定报告和生产资料，其分选粒度范围为25-350mm。大粒级的分选精度比小粒级高，平均的分选精度（不完善值）I=0.095-0.093。考虑到其主要功能是代替人工拣矸，为尽量减少煤泥或末煤进入动筛跳汰机，根据实际生产经验，分选粒度定为50-300mm较为适宜。 动筛跳汰排矸系统原则流程本矿动筛跳汰排矸系统原则流程见图7-2-1，主要过程为毛煤经筛孔50mm的振动分级筛分级，50mm的物料进入动筛跳汰机，分选后得块煤、透筛物和块矸石，块精煤可破碎到50mm以下，也可作为产品单独外销。当煤质较好，50mm的物料经手选拣除大块矸石后，块精煤可破碎到50mm以下，也可

13、作为产品单独外销。根据表7-1-5和表7-1-6预测的产品平衡表见表7-2-1。表7-2-1中初期产量按产品45万t/a考虑，矸石量按可见矸考虑。后期最大上产能力按生产毛煤120万t/a考虑。3、主要工艺设备的选型主要工艺设备选型原则为：确保地面生产系统可靠，不影响矿井的生产，选用成熟、可靠、先进、高效的产品。表721 动筛跳汰排矸系统产品平衡表产品名称数 量r%t/h初期产量万t/a后期产量万t/aAd%Mt%产品块精煤（300-50mm）16.7547.868.3620.1012.658.00筛混煤（50mm） 69.02197.1934.4482.8224.487.00动筛透筛物（20m

14、m）4.4112.602.205.2924.7524.0090.18257.6345.00108.2122.298.199.8228.064.9011.7985.37285.7149.90120.0028.49-（1）原煤分级筛：选用YAH2160型原煤分级筛两台。YAH系列振动筛为国内使用效果较好的机型，振动强度大，可靠、耐用。（2）动筛跳汰机动筛跳汰机是本地面生产系统中最重要的设备。动筛跳汰机目前在国内主要有两种类型：液压动筛跳汰机和机械动筛跳汰机。机械动筛跳汰机价格较低，系统简单，但其单位面积处理能力较低，工艺参数的调整范围窄，对煤质变化的适应能力较弱；液压动筛跳汰机单位面积处理能力较大

15、，工艺参数的调整范围宽，对煤质变化的适应能力较强，但价格较贵，系统较复杂。目前在国内一般有实力的企业多采用液压动筛跳汰机，本矿设计推荐采用液压动筛跳汰机。选用TDY12.5/2.5液压动筛跳汰机一台。（3）破碎机 选用2PGCA-6001000型双齿辊破碎机，该机型运行可靠，过粉碎小，吨煤电耗少。主要设备的选型结果见表7-2-2。表7-2-2 主要设备选型计算表序号设备名称主要技术规格入料量单位处理能力计算台数选择台数1原煤分级筛YAH2160型 F=12.6m2=50mm285.71t/h30t/ m2h0.72动筛排矸机ROMJG型 F=4m288.52t/h100t/h.台0.9块煤破碎

16、机2PGCA-6001000型150t/h.台0.6四、工艺布置1、地面工艺总布置地面生产系统与矿井在同一工业广场上，本作系统简单可靠的原则，根据矿井井位及总体布局的要求，设计经多方案比较，地面生产系统的两个主要方案见图7-2-2和图7-2-3。方案1的主要工艺过程为：主井提升的毛煤运至动筛排矸车间，分选后的大块矸石通过带式输送机运到大块矸石仓；分选后的大块精煤既可通过带式输送机运到一个地销煤仓，也可破碎后与其它50mm的物料混合一起通过带式输送机运到另一个地销煤仓上，可到这个地销煤仓储存汽车外销，也可通过带式输送机运到两个直径15m的混煤仓储存汽车外销。该带式输送机上装有两台犁式卸料器，当混

17、煤仓的煤装满后可卸煤落地储存。方案2的主要工艺过程为：主井提升的毛煤运至动筛跳汰车间，分选后的矸石通过带式输送机运到块矸石仓，由窄轨矿车运往矸石山。块煤可通过带式输送机运到块煤仓，由卡车外销；或将块煤破碎到50mm以下，和脱水后的动筛跳汰机透筛物、毛煤分级筛的筛下物一起通过带式输送机运至储煤场转载点，通过分岔溜槽，可到可逆带式输送机上，卸煤到储煤场，也可通过带式输送机运到混煤仓储存，储煤场和混煤仓的煤由卡车外销。方案1与方案2相比主要优点为：栈桥数目少；产品外销场地集中；远期如建选煤厂，一个混煤仓供储存选煤厂的原料煤，另一个储存精煤，混煤可从地销煤仓外销。设计推荐采用方案1。2、主要车间（设施

18、）的布置（1）筛分动筛矸车间的工艺布置详见附图C1067-2208。该车间主要完成原煤除铁、动筛跳汰排矸、块煤破碎等作业。煤流顺畅、检修方便。（2）混煤仓的工艺布置详见附图C1067-2219。采用2个直径15m的落地仓，储煤量6800万t。产品储存设施见表7-2-3。五、生产技术检查1、数量检查主要是针对原煤的生产和销售进行的数量检查。在产品带式输送机上设电子皮带秤计表7-2-3 产品储存容量表名称型式容量（t）储存时间（d）备注1.大块矸石仓方仓（77m）一个5502.地销煤仓:块煤4800.8混煤4003.储煤场露天130003.6自然堆积4.混煤仓圆筒仓（15m ） 两个68001.9

19、量，外销煤有电子汽车衡计量。2、质量检查原煤生产系统质量检查的范围，包括原煤及产品质量检查，日常生产的快速检查，月综合分析以及销售煤样分析，以便于煤矿的生产管理。3、煤样室、化验室煤样室设置在筛分动筛跳汰车间至地销煤仓的栈桥下，负责日常生产检查和煤样的制备。化验室设在矿井办公楼内，进行月综合及各种产品的灰分、水分、硫分、发热量的测定和工业分析等。全厂的数质量检查将由微机进行统计和分析，科学指导生产。第三节 生产系统一、主井生产系统主井井筒净直径5m，装备一对四绳12t提煤箕斗（同侧装卸）。箕斗采用刚性罐道滚轮罐耳导向，运行罐道布置在箕斗两端。箕斗采用侧扇形闸门结构，新型卸载操纵闸门开闭。井上下均设过卷缓冲制动装置和防撞梁，以防止箕斗过卷时损坏井架及井底设施，井上还设有托罐装置。箕斗发生过卷时，井底箕斗比井上箕斗提前0.7m进入过卷缓冲装置制动。1、井底装载系统井底煤仓下口各设二台K-4往复式给煤机向装载胶带输送机（B1000mm，v2.0m/s，Q530t/h）