混合煤输送至选煤厂皮带可行性研究报告.docx
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混合煤输送至选煤厂皮带可行性研究报告
混合煤输送至选煤厂皮带
可行性研究报告
第一章项目总论1
§1.1项目背景1
第二章项目背景和发展概况7
§2.1项目提出的背景7
§2.1.1项目发起人和发起缘由7
§2.2项目发展概况7
§2.3投资的必要性7
第三章技术方案9
§3.1概述9
§3.2设计方案10
§3.3电气控制设计20
§3.4主要建筑物与构筑物设计21
第四章环境、安全24
§4.1环境24
§4.2工艺设计的安全措施25
第五章企业组织和劳动定员27
第六章项目建设工期27
§6.1项目实施前期工作27
§6.2建设方式27
§6.3项目实施进度安排28
第七章经济综述30
§7.1投资范围30
§7.2编制依据30
第八章可行性研究结论与建议32
第九章财务报表33
§9.1主要经济技术指标33
附件：
附图（见附图目录）
附图目录
序号
图名
图号
备注
1
混合煤输送至选煤厂皮带（方案一）
1310K-J-01
新制
2
混合煤输送至选煤厂皮带（方案二）
1310K-J-02
新制
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
第一章项目总论
§1.1项目背景
§1.1.1项目名称
某能源有限责任公司某煤业公司混合煤输送至选煤厂皮带。
§1.1.2项目承办单位
承办单位：
某能源有限责任公司某煤业公司
总负责人：
§1.1.3项目主管部门
某能源有限责任公司
§1.1.4项目拟建地区、地点
该项目将某煤业公司混合煤输送到宏盛选煤厂。
§1.1.5承担可行性研究工作的单位和法人代表
本可行性研究工作由工程咨询有限公司承担。
单位法人代表：
§1.1.6研究工作依据及基础资料
设计委托书
执行的相关法规
《煤矿安全规程》（2011年版）
《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）
《带式输送机工程设计规范》（GB50431-2008）
国家相关政策及法规
某煤业公司提供及收集到的有关资料
§1.1.7研究工作概况及结论
某煤业公司拟于2014年投产，前期产量120万吨/年，后期产量300万吨/年。
根据晋煤函〔2012〕2013号《山西省环境保护厅关于〈山西某某煤业有限责任公司1.2Mt/a矿井（2#煤层）兼并重组整合项目环境影响报告书〉的批复》和相关规定要求，某煤业公司原煤须全部送配套选煤厂进行洗选，配套选煤厂须与矿井同步投产、同步验收，配套选煤厂未建成，矿井不得投入正式运行。
根据临市经信投资备字〔2010〕4号《关于乡宁县宏盛选煤有限公司年入洗原煤400万吨技术改造项目备案的通知》，宏盛选煤有限公司为某公司某煤业有限公司的配套选煤厂。
宏盛选煤有限公司设计每年洗选400万吨原煤，已建设完成。
距离某煤业有限公司混合煤装车仓约1750米，某煤业有限公司生产的混合煤全部运输至宏盛选煤有限公司，委托宏盛选煤有限公司进行洗选加工，满足了山西省环境保护厅对环评的要求，获得了环评相关的批复。
本项目作为《山西某某煤业有限责任公司1.2Mt/a矿井（2#煤层）兼并重组整合项目》的补充子项目，项目投资整体归入以上投资主体项目。
§1.1.8项目工程技术方案
1、项目范围：
从某煤业公司现有混合煤带式输送机输送至宏盛选煤厂。
2、采用的生产方法、工艺技术。
本方案以管状带式输送机输送方案为主导方案。
（1）管状胶带机主要参数
管径φ350mm
带速V=3.15m/s
最大出力Q＝650t/h
输送带：
钢丝绳芯输送带
平面最小转弯半径250m（钢丝绳芯带）
物料填充率75%
驱动功率2*250=500kW
首尾滚筒中心距（水平投影长度）:
L≈1750m；
提升高度H≈-40m
运行方式单向运行
（2）物料特性
物料名称：
煤
物料堆密度：
0.9t/m3
物料粒度：
0～50mm
物料温度：
常温
（3）主要设备的来源
本工程设备根据《中华人民共和国招投标法》从国内市场组织采购。
§1.1.9环境保护
1、排放污染物排放。
管状带式输送机由于物料被围包在管状胶带内运行，因此,物料不会散落及飞扬，也不会因刮风、下雨等受外界自然环境的影响，可明显减少物料对环境的污染。
2、噪声
管状带式输送机设计遵循相关带式输送机设计规范设计，设备运行的噪声应小于GB10595-89《带式输送机技术条件》的要求，并符合其它有关标准的要求。
§1.1.10投资估算和资金筹措
（1）、项目所需总投资额。
本项目所需固定资产投资总额为2985.52万元。
（2）、项目涉及土地使用费用。
A）、某煤业有限公司土地限界内的部分，不涉及相关费用；
B）、宏盛选煤有限公司土地限界内的部分，由其自行负担，不涉及某煤业有限公司；
C）、双方土地限界以外的新增土地部分，因宏盛选煤厂为本项目主要合作方，因此由宏盛选煤厂出面协调处理，不涉及某煤业有限公司资金使用。
（3）、资金来源。
需业主负担的资金由业主方全额投资。
§1.1.11项目综合评价结论
本项目是新建一条管状胶带机将某煤业公司混合煤输送至宏盛选煤厂，相较于其他运煤方式管状胶带机具有吨煤运输成本低，有利环保及不受外界环境影响等特点。
主要投资构成
本工程方案总投资2985.52万元。
其中土建工程667.96万元；
设备购置1848.09万元；
安装工程225.692万元；
工程建设其他费用243.79万元。
主要投资构成见表1-2-1。
表1-2-1工程名称：
某煤业公司混合煤输送至选煤厂皮带单位：
元
序号
工程名称
设备及工器具购置
土建工程
设备安装
电气
其他
合计
1
混合煤输送至选煤厂皮带
17318186
6679562
2256917
1162672
2437881
29855218
2
3
4
5
6
第二章项目背景和发展概况
§2.1项目提出的背景
§2.1.1项目发起人和发起缘由
本项目发起人为某能源有限责任公司某煤业公司
主要是选择一种经济又环保的运输方式将某煤业公司混合煤输送到宏盛选煤厂，是矿井安全生产的配套工程。
§2.2项目发展概况
随着某煤业公司整合建设，2014年投产后混合煤需要运输至宏盛选煤厂，原设计采用汽车运输方式运输，在综合考虑经济及环境等方面因素后，提出新建一条带式输送机将某煤业公司混合煤输送到宏盛选煤厂的设想。
依据现场地形条件提出了管带输送机方案和平面转弯带式输送机方案，就这两种方案进行可行性研究，同时与原有汽车运输方案进行分析比较。
§2.3投资的必要性
某煤业公司隶属于某能源有限责任公司，井田由原山西乡宁谭韩煤业有限公司、山西乡宁菩萨滩煤业有限公司、山西乡宁峰鑫煤业有限公司、山西乡宁宇田煤业有限公司（关闭矿井）四座煤矿与王家岭井田F30断层以南和以北小煤窑破坏区域的大矿不宜开采的资源整合而成。
整合后井田呈不规则多边形，南北长大约3.4km，东西宽约8km，面积为26.5467km2，矿井前期生产能力为1.20Mt/a，后期生产能力为3.0Mt/a，拟于2014年建成投产。
建成投产后，原设计某煤业公司原煤通过汽车运输到宏盛选煤厂，委托其进行洗选后再进行销售。
某煤业公司混合煤至宏盛公司距离约1750米，结合现有道路情况，采用汽车运煤暴露出以下问题：
1、汽车运煤所经之处煤尘飞扬，这就给周边环境带来极大影响，不利环保；
2、受地形条件所限，汽车运煤所经道路不是专门运煤道路，道路不够宽敞，而且坡度较大，附近居民出行必经之路，存在安全隐患；
3、采用汽车运输，运输成本高，据算吨煤运输成本6元/吨，前期光运输成本就达720万元/年，后期1800万元/年；
4、汽车运输，距离短，装卸频繁，管理人员多，管理相对复杂；
5、行政管理角度考虑，汽车运煤道路是附近唯一一条道路，前期1.2Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达24辆，运矸石车辆数4辆，后期3.0Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达58辆，运矸石车辆数6辆，附近还有三个其他公司的运煤车辆，道路每小时车辆数非常多，环境及安全都有巨大影响。
结合现场地形条件，勘察现场运输线路，提出了管带输送机方案和平面转弯带式输送机方案，就这两种方案进行可行性研究，分析比较。
最终确定管带输送机方案。
管状带式输送机运输，一步到位，环节少，管理简单，运输成本低，环境保护好，因此，某煤业公司混合煤输送至宏盛选煤厂皮带项目建设非常有必要。
第三章技术方案
§3.1概述
某煤业有限公司位于山西省乡宁县西南部，枣岭、某、赵院村一带，行政区划属西坡镇管辖。
地理坐标：
东经：
110°36′30″～110°42′10″，北纬：
35°46′38″～35°49′17″。
本井田东部边界与国道209线相邻，沿209国道线向北约20.5km可达乡宁县城，向南约30.7km可达河津市，与侯（马）—西（安）铁路连接。
井田内有县级和乡级公路相接。
交通条件较为方便。
交通位置见图3.1-1。
图3.1-1交通位置图
井田位于吕梁山最南端，山高沟深，地形复杂。
地势东高西低，最高点位于井田东北部的桑岭上，标高1035m，最低点位于井田西北角的沟谷内，标高632.58m，相对高差402.42m，属中低山区。
井田内地表水属黄河流域。
黄河自北向南流经井田西部边界外。
井田北部东西向的碟子沟，为区内主要季节性河流，由东向西流出区外汇入黄河。
井田处于黄土高原地带，气候变化显著，属半干旱大陆性季风型气候。
年平均气温9.9℃，最高气温35℃，最低气温-19.8℃。
年降水量分配极不均匀，多集中在六、七、八三个月，多年平均降水量为567.2mm，最大年降水量767.4mm（2003年），最小年降水量385.4mm（2004年）。
最大年蒸发量2346.4mm，最大冻土深度61cm。
全年风向夏季多南风，冬季多西北风。
根据中华人民共和国BG5001-2001《建筑抗震设计规范》有关山西省地震基本烈度表，本区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，属多震区。
§3.2设计方案
某煤业公司地处山区，某煤业公司混煤装车仓到宏盛选煤厂直线间距在1.75Km左右，两地中间只有一条乡级公路相连，结合当地地形地貌及周边煤炭普遍运煤方式，设计考虑某煤业公司混合煤输送至宏盛选煤厂采用以下三种运输方式：
第一种采用管状胶带机运输；第二种采用普通平面转弯胶带机运输；第三种采用普遍的重卡汽车运输方式。
本设计综合考虑三种运煤方式并相互比较，从而选出相对更安全、合理又经济环保的运煤方式。
§3.2.1基本参数
物料粒度：
小于50mm
年产量：
前期1.2Mt/a；后期3Mt/a。
长度：
约1750mm
§3.2.2设计原则
依据当地地形地貌及实际情况，选用一种既经济合理又安全环保的运输方式，将某煤业有限公司混合煤输送至宏盛选煤有限公司。
§3.2.3平面转弯胶带机与管状胶带机对比介绍
平面转弯胶带机与管状胶带机比较
平面转弯胶带机
管状胶带机
总体结构
普通皮带机物料在由槽型托辊形成截面的胶带上进行输送。
其余结构两者基本相同，都由头部滚筒、尾部滚筒、改向滚筒、驱动、张紧装置、托辊组、机架及胶带等部分组成。
管状带式输送机使物料在形成管状截面的胶带内进行输送
过渡段
管带机存在从尾部滚筒至胶带形成圆管状的过渡段，此段过渡段长度≥25~50D。
栈桥结构
栈桥结构形式多样，根据跨度采取多种组合形式，相比普通带式输送机栈桥的横向宽度较管带机的要宽。
胶带
管带机输送带要具有良好的弹性、纵向柔性，一定的横向刚度和柔性及抗疲劳性能，因此与普通皮带机输送带在结构和橡胶配方上均有不同。
织物带的芯层成阶梯状，边缘处芯层薄，从而具有较好的柔性，保证边缘搭接部分有较好的密封性。
此处还应具有耐磨损性能，以增加输送带的使用寿命，而中间胶的作用是为了使输送带具有一定的弹性和柔性，以使输送带能保持其成管性。
更为重要的指标是在疲劳及温度变化时横向刚性的稳定保持性，既在上述条件下不能出现如爆管和严重塌陷等现象。
安装
在胶带铺设和托辊安装方面，普通带式输送机明显优于管带机
平面转弯
转弯半径根据张力情况具体计算，拐弯半径较大：
尼龙棉帆布胶带：
R≥管径d*300
运输倾角
根据物料不同，适用倾角也不同。
如果运输的物料是煤等流动性差的物料，在采用花纹带条件下可达30度。
由于胶带为圆管状而增大了物料与胶带之间的摩擦系数，故线路的倾角可达30度，对于流动性差的物料其倾角还可以增大。
环保
通过采用承载段托辊组加装防雨罩来降低因刮风、下雨等外界自然环境的影响。
对环境有一定污染。
由于物料被围包在管状胶带内运行，因此,物料不会散落及飞扬，也不会因刮风、下雨等受外界自然环境的影响，尤其在输送灰渣、矿石等物料时．可明显减少物料对环境的污染。
运行成本
管带机由于胶带卷成圆管状时需要更大的弹性变形，同时采用了更多的托辊，因此较普通带式送机的运行阻力更大一些，能耗相对略高。
造价
通过结构优化，二者再结构件上的造价相当，但是在胶带和托辊方面管带机比普通皮带机的投入更高，因此综合造价管带机的投入要更高一些。
对比结论
环保角度或者受地形限制（转弯半径过小）时，优先选用管带机；
如果地形允许，从投资、安装、易维护角度优先选用普通皮带机。
§3.2.4方案介绍
方案一管状带式输送机运煤方式
管状带式输送机能平面转弯且转弯半径小，能够灵活适用山区地形，而且输送物料被围包在管状胶带内对环境影响极小，也不受外界刮风下雨等自然环境的影响。
针对这些特点，管状带式输送机机沿西边山坡布置，该布置方案走向如下：
从动筛车间到混煤装车仓之间的带式输送机上的来煤通过犁式卸料器（经业主确认，犁式卸料器现场实际使用在倾角16度皮带上卸煤效果良好，所以801皮带上混合煤通过犁式卸料器卸落）卸落到管状胶带机机尾，胶带机经过一段约80m直线段运行后平面转一个夹角22°，半径250m的弯道，再直线段运行47米后平面转一个夹角40°，半径250m的弯道沿山坡布置在锅炉房，联合建筑，井口房，无轨胶轮车库，坑木房，矿车修理车间，器材库等建筑后面。
再往下沿西边山坡布置到某煤业公司生活服务区，生活服务区西北端的山坡需要削掉调整，后面尽量沿山坡布置跨过宏盛选煤厂上北端公路后进入宏盛选煤厂，通过胶带机机头直接将混合煤卸落到卸料口。
该布置方案存在以下几个缺点：
1、管带机沿山坡布置，有些地方要削山调整；
2、管状胶带机设备造价比普通平面转弯胶带机高约1/3。
3、管状带式输送机输送能力过载量小，对瞬时的较大过载也不能通过;
4、从结构上来看，管状带式输送机存在输送带的扭转问题，严重时会使输送带的边缘进入两个托辊的间隙内，造成输送带的损坏。
该方案的优点：
1、管状带式输送机输送主体为筒状近似密封结构，防止外部杂物混入，也能防止物料遭受外部环境影响，不会出现撒料情况，对环境不造成影响；
2、管状带式输送机能实现柔性布置设计，转弯半径小，易于避让建筑，沿山体布置；
3、管带机自带走道和桁架，不需另建皮带廊，土建投资成本低，施工及安装都比较快速方便。
管状带式输送机走向布置图见附图一。
方案二普通平面转弯带式输送机运煤方式
某煤业公司及宏盛选煤厂都处在山区，东边是一条乡路，西边是山坡，由于普通平面转弯胶带机转弯半径比较大，经过对胶带机受力分析得知，转弯半径不得小于700m，所以该胶带机只能沿道路布置，该布置方案走向如下：
从动筛车间到混煤装车仓之间的带式输送机上的来煤通过犁式卸料器（经业主确认，犁式卸料器现场实际使用在倾角16度皮带上卸煤效果良好，所以801皮带上混合煤通过犁式卸料器卸落）卸落到普通平面转弯胶带机尾，胶带机经过一段39m平段运行后平面转一个夹角20°，半径700m的弯道跨过进场道路，而后沿排水管沟内侧布置至宏强水处理厂，经过小夹角转弯跨过水处理厂后沿西边山坡布置到某煤业公司生活服务区，生活服务区西北端的山坡需要削掉调整，后面尽力靠山坡布置跨过宏盛选煤厂上北端公路后进入宏盛选煤厂，通过胶带机机头直接将混合煤卸落到卸料口。
该布置方案存在以下几个缺点：
1、胶带机多处跨道路，所以胶带机基本都得高架布置，净空高度不低于5米；
2、胶带机布置需要跨过两个大门，影响美观，需要做美化处理；
3、胶带机布置需要经过宏强水处理厂，其地下敷设了很多管道，胶带机桁架基础位置上可能会与其冲突，整个跨过水处理厂又不太现实，水处理厂整个场地100多米长；
4、胶带机沿道路布置，该道路路宽只有6米，且附近有好几个公司，车流量很大，施工，组装，吊装时现场不方便，存在安全隐患；
5、胶带机需要另建皮带廊，土建投资比较大；
该方案的优点：
1、沿道路布置，不需要削山处理；
2、胶带机日常运营成本相对低一点。
平面转弯带式输送机走向布置图见附图二。
方案三普通重卡汽车运煤方式
某煤业公司及宏盛选煤厂都处在山区，东边是一条乡路，西边是山坡。
采用汽车运煤方式，汽车经过东边乡路，将某煤业公司混合煤输送至宏盛选煤厂，该方案叙述如下：
汽车经进场道路，空车地磅称重后到某煤业公司混煤装车仓下卸煤点处，经仓下给煤机将仓中混合煤卸落到汽车，装满后经重车地磅称重后出场沿东边乡路一直行驶至宏盛选煤厂卸料场，将煤卸落到卸料口。
该方案存在以下几个缺点：
1、汽车运煤所经之处煤尘飞扬，这就给周边环境带来极大影响，不利环保；
2、受地形条件所限，汽车运煤所经道路不是专门运煤道路，道路不够宽敞，而且坡度较大，附近居民出行必经之路，存在安全隐患；
3、采用汽车运输，运输成本高，据算吨煤运输成本6元/吨，前期光运输成本就达720万元/年，后期1800万元/年；
4、汽车运输，距离短，装卸频繁，管理人员多，管理相对复杂；
5、行政管理角度考虑，汽车运煤道路是附近唯一一条道路，前期1.2Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达24辆，运矸石车辆数4辆，后期3.0Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达58辆，运矸石车辆数6辆，附近还有三个其他公司的运煤车辆，道路每小时车辆数非常多，环境及安全都有巨大影响。
该方案的优点：
1、前期投资成本低；
2、不存在用地问题及其产生的与地方协调问
§3.2.5方案比较
方案比较表
方案一（管带输送机）
方案二（平面转弯输送机）
方案三（汽车运输）
优点
1、管状带式输送机输送主体为筒状近似密封结构，防止外部杂物混入，也能防止物料遭受外部环境影响，不会出现撒料情况，对环境不造成影响；
2、管状带式输送机能实现柔性布置设计，转弯半径小，易于避让建筑，沿山体布置；
3、管带机整体布置走道和桁架，不需另建皮带廊，土建投资成本低，施工及安装都比较快速方便。
1、沿道路布置，不需要削山处理；
2、胶带机日常运营成本相对低一点。
1、前期投资成本低；
2、不存在用地问题及其产生的与地方协调问题。
缺点
1、管带机沿山坡布置，有些地方要削山调整；
2、管状胶带机设备造价比普通平面转弯胶带机设备高约1/3。
3、管状带式输送机输送能力过载量小，对瞬时的较大过载也不能通过;
4、从结构上来看，管状带式输送机存在输送带的扭转问题，严重时会使输送带的边缘进入两个托辊的间隙内，造成输送带的损坏。
1、胶带机多处跨道路，所以胶带机基本都得高架布置，净空高度不低于5米；
2、胶带机布置需要跨过两个大门，影响美观，需要做美化处理；
3、胶带机布置需要经过宏强水处理厂，其地下敷设了很多管道，胶带机桁架基础位置上可能会与其冲突，整个跨过水处理厂又不太现实，水处理厂整个场地100多米长；
4、胶带机沿道路布置，该道路路宽只有6米，且附近有好几个公司，车流量很大，所以施工，组装，吊装时现场不方便，存在安全隐患；
5、胶带机需要另建皮带廊，土建投资比较大；
1、汽车运煤所经之处煤尘飞扬，这就给周边环境带来极大影响，不利环保；
2、受地形条件所限，汽车运煤所经道路不是专门运煤道路，道路不够宽敞，而且坡度较大，附近居民出行必经之路，存在安全隐患；
3、采用汽车运输，运输成本高，据算吨煤运输成本6元/吨，前期光运输成本就达720万元/年，后期1800万元/年；
4、汽车运输，距离短，装卸频繁，管理人员多，管理相对复杂；
5、行政管理角度考虑，汽车运煤道路是附近唯一一条道路，前期1.2Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达24辆，运矸石车辆数4辆，后期3.0Mt/a，每小时路上运煤车辆数来回就达58辆，运矸石车辆数6辆，附近还有三个其他公司的运煤车辆，道路每小时车辆数非常多，环境及安全都有巨大影响。
可行性
容易实现
局部极难实现
容易实现
总投资（万元）
2985.5
3461
0
120万吨年运营（万元）
306
281
760
300万吨年运营（万元）
528
486
1840
推荐方案
方案一（管带输送机方案）
通过上面三个方案的比较，综合现场地形，环保及业主对整个工业场地的总体规划考虑，本设计选用方案一即管状胶带机来将某煤业公司混合煤输送至宏盛选煤厂。
§3.2.6管状胶带机主要参数
管径φ350mm
带速V=3.15m/s
最大出力Q＝650t/h
输送带：
钢丝绳芯输送带
平面转弯半径250m
物料填充率75%
驱动功率2*250=500kW
首尾滚筒中心距（水平投影长度）:
L≈1750m；
提升高度H≈-40m
运行方式单向运行
物料名称：
煤物料堆密度：
0.9t/m3
物料粒度：
0～50mm 物料温度：
常温
§3.3电气控制设计
某煤业有限公司混合煤输送至选煤厂皮带，由两台250kW电机拖动，拟从某矿引取10kV电源，采用YJV22-8.7/103x50的电缆直埋或沿皮带支架敷设。
主电机及辅助负荷采用1140V，在主电机近处设置一台箱变（630kVA，10/1.2kV）。
主电机采用变频器调速启动，并按规范配置打滑检测及保护、防跑偏装置、纵向撕裂保护，及相应的电气闭锁。
§3.4主要建筑物与构筑物设计
§3.4.1地面建筑设计技术要求
（1）设计原则
按照《建筑工程抗震设防分类标准》（G
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