【導(dǎo)讀】烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司。北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司。烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告。序號姓名專業(yè)技術(shù)職稱備注。１李凡平土建教授級高工。２王結(jié)義采礦教授級高工。３李明武采礦設(shè)計(jì)大師。４孫建忠電氣教授級高工。6羅時磊選煤高級工程師。３葉志剛機(jī)制高級工程師。５曹亞梅經(jīng)濟(jì)高級工程師。６張振國總圖高級工程師。７張春峰暖通高級工程師。８陳昱給排水高級工程師。4楊友超選煤助理工程師。5衛(wèi)玉花選煤助理工程師。7楊永強(qiáng)機(jī)電工程師。8寧安魯機(jī)電高級工程師。12錢隆土建工程師。18鄒雪晴環(huán)保工程師。序號章次圖紙名稱圖號比例圖幅。16原則工藝流程圖K2045-2200－01A2. 26地面工藝總布置（方案一）K2045-2202－011:1000A3+. 46汽車受煤坑設(shè)備布置K2045-2203－011:100A1+. 66篩分車間設(shè)備布置及安裝K2045-2208－021:100A2. 96主廠房設(shè)備布置及安裝（+平面）K2045-2210－021:100A2. 196精煤儲煤場K2045-2220－011:100A1. 216供配電原則系統(tǒng)圖K2045-2501－01A2

　　

【正文】 24 市場競爭及風(fēng)險(xiǎn) 世界煉焦煤資源稀缺，我國尤其突出。我 國煉焦煤資源量約占世界煉焦煤總資源量的 13%，可采儲量約占 %。我國煉焦煤儲量中，強(qiáng)粘結(jié)的焦、肥煤僅占 30%左右，氣煤占 60%，其他約占 10%。作為世界性稀缺性資源，我國優(yōu)質(zhì)的強(qiáng)粘煤價比偏高。根據(jù)市場經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律，稀缺的不可再生的煉焦煤資源必然隨其價值呈上漲態(tài)勢，這是導(dǎo)致煉焦煤價格上漲的一個基本原因。 豐達(dá) 公司進(jìn)口蒙古國優(yōu)質(zhì)的中灰低硫主焦煤，產(chǎn)品供應(yīng)給包鋼集團(tuán)焦化廠。 所以不存在產(chǎn)品銷售問題。該煤種屬稀缺煤種，無論是國內(nèi)市場還是國際市場缺口都很大，供不應(yīng)求。前景相當(dāng)廣闊，市場潛力巨大。 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 25 四 、 建 設(shè)規(guī)模 與 服 務(wù)年限 選煤廠類型、廠型 本選煤廠屬于 中央型 選煤廠。 選煤廠年處理原煤 。 選煤廠工作制度和生產(chǎn)能力 選煤廠年工作 330d，日工作 16h，全年生產(chǎn) 5280h。 處理能力：小時處理原煤 227 噸 。 產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 洗 精 煤：粒度 500mm， 灰分≤ 10%，水分≤ 11% 洗中煤 ： 粒度 500mm 選煤副產(chǎn)品：煤泥和矸石。 服務(wù)年限 選煤廠為中 央 型選煤廠，因此服務(wù)年限不受特定的礦井限制，周邊蒙古國豐富的煤炭資源保證了選煤廠長期的運(yùn)行發(fā)展。 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 26 五 、 建廠條件和廠址選擇 自然條件 地形、地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì) 廠區(qū)場地平坦遼闊，土層深厚，由北向南傾斜，地貌單元為荒草地，地表沙化嚴(yán)重，植被稀疏，多為 荒地 。 根據(jù) 工業(yè)園區(qū) 提供的 場地 鉆孔揭露的地層自上而下為： 雜土層（稍濕，松散和稍密） 粉土層（稍濕，中密） 角礫層（稍濕 飽和） 地下水穩(wěn)定水位埋深為 。 氣象條件 烏拉特中旗屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，日照時間長，熱量豐富，冬季較冷，降水量少而集中，蒸發(fā)量大，風(fēng)大沙多，無霜期短，溫差大，四季分明。一般春季干燥多風(fēng)，主 導(dǎo)風(fēng)向西北，根據(jù)有關(guān)氣象資料顯示，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 年平均氣溫： ℃； 最冷月平均氣溫： 11℃；最熱月平均氣溫： 2224℃； 極端最低氣溫： 9℃；極端最高氣溫： ℃； 年平均氣壓： ； 年平均相對濕度： 50%； 年平均日照時數(shù)： 3102h； 年平均降水量： ； 年平均風(fēng)速： 3m/s； 全年主導(dǎo)風(fēng)向： WN； 最大凍土深度： ； 最大積雪深度： 6cm； 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 27 年平均雷暴日數(shù)： ； 冰凍期最大： 231d；冰凍期 最?。?197d； 10 年冰凍期平均： 采暖期： 10 月 15 日至次年 5 月 1 日 地震 該區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 ，設(shè)計(jì)地震分組屬第一組。 公用設(shè)施現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 水源、電源、熱源 廠區(qū)附近 現(xiàn)有德令山水庫、牧羊海水庫、總排干水庫、 工業(yè)園區(qū) 700 萬 噸中水供水 工程 ，該選煤廠生產(chǎn)、生活、消防用水?dāng)M引自工業(yè)園區(qū) 700 萬噸中水供水工程線路 。 電源取自工業(yè)園區(qū)工業(yè)用電網(wǎng) 35KV 變電站，距離場區(qū) 2 公里 ，電壓等級 高壓為 10KV，低壓為 380V。 熱 源為自建熱水鍋爐。 交通運(yùn)輸 廠址所處工業(yè)基地交通運(yùn)輸條件便利，南距 110 國道 30 公里，距包蘭鐵路五原站 55 公里， 距離干其毛都口岸 160 公里 ，包蘭鐵路 65 公里， 省道固查海五柏油公路交匯貫穿而過，為了開發(fā)蒙古國豐富的煤、銅等礦產(chǎn)資源，將要投資建設(shè)蒙古國塔本陶勒蓋煤田至中國包蘭線接軌的跨國運(yùn)煤鐵路線，屆時交通狀況將會更加優(yōu)越。 廠址選擇 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司 選煤廠工程擬選址巴彥淖爾市烏拉特中旗 甘其毛都口岸加工園區(qū) ，該園區(qū)地處烏拉特中旗德嶺山鎮(zhèn)烏不浪口，南鄰河套平原，北靠陰山，國家二級 公路固查線，東西橫穿整個工業(yè)基地，海五線南北貫穿，工業(yè)基地南距巴彥淖爾市所在地臨河市 120 公里，東距包頭市 200 公里，距中蒙邊境 甘其毛都 口岸 160 公里。交通十分便利，原煤及產(chǎn)品運(yùn)輸都有可靠的交通保障。 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 28 圖 ：選煤廠交通位置圖 項(xiàng)目所在地 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 29 六 、 工程技術(shù)方案 選煤工藝 產(chǎn)品方案 洗 精 煤：粒度 500mm，灰分≤ 10%，水分≤ 11% 洗中煤 ： 粒度 500mm 選煤副產(chǎn)品：煤泥和矸石。 洗精煤作為煉焦煤銷售，洗中煤做為動力煤銷售。 選煤方法的確定 主要分選環(huán)節(jié)的確定 本廠入選原煤屬 易選到中等可選煤 ，主洗宜采用重介旋流器分選。 本設(shè)計(jì)根據(jù)近年來國內(nèi)外選煤工藝技術(shù)的主流發(fā)展趨勢，同時結(jié)合本礦煤質(zhì)的實(shí)際特點(diǎn)，重點(diǎn)就是否選前脫泥、粗煤泥是否單獨(dú)分選、有壓入料分選還是無壓入料分選、三產(chǎn)品旋流器分選還是兩段兩產(chǎn)品旋流器分選進(jìn)行比選。 推薦 、有壓入料、兩段兩產(chǎn)品重介旋流器分選方案， 用 TBS煤泥分選機(jī)， 。 逐一分析 如下 ： 選前脫泥 設(shè)計(jì)推薦采用選前脫泥，分級粒度 。 長期以來，末煤或混煤不脫泥直接采用重介旋流器分選的傳統(tǒng)工藝，被國內(nèi)中、小型煉焦煤選煤廠（ 60萬噸 /年以下）廣泛接受，他們認(rèn)為，煤泥的存在對于保證懸浮液有一定的粘性，從而維持懸浮液的穩(wěn)定是有利的，并且籠統(tǒng)的認(rèn)為，既然重介旋流器的分選下限能夠達(dá)到 左右，那么就應(yīng)該采用不脫泥入洗，期望以此減少工藝環(huán)節(jié)。但長期以來的國內(nèi)外生產(chǎn)實(shí)踐表烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 30 明，上述工藝安排存在許多致命的弱點(diǎn)，主要表現(xiàn)在： 1)分選系統(tǒng)穩(wěn)定性低。煤泥增加懸浮液粘性和穩(wěn)定性是通過犧牲對分選參數(shù)控制的精確性為代價的，由于煤泥進(jìn)入系統(tǒng)后成為工作 懸浮液的一部分組份，入洗原煤中煤泥量的變化勢必引起工作懸浮液密度的波動，經(jīng)常出現(xiàn)“假密度”，整個重介系統(tǒng)的密度穩(wěn)定性因而降低，這實(shí)際上是以損失整體 精煤為代價的，已不能用理論分選密度計(jì)算的精煤回收率來加以評價。事實(shí)上，就提高懸浮液穩(wěn)定性而言，只要磁鐵礦粉中 325 網(wǎng)目達(dá)到 80%（目前市場供應(yīng)的磁鐵礦粉均能滿足該要求） ，重介懸浮液的穩(wěn)定性并不依賴于其中的煤泥含量的多少，脫泥分選對于保證精確的分選效果至關(guān)重要。 2)分流量大，介耗高。入選原煤持續(xù)將大量煤泥帶入介質(zhì)系統(tǒng)，必須借助大量的合格介質(zhì)分 流才能將其排出系統(tǒng)，以限制懸浮液系統(tǒng)中非磁物含量的最高上限，維持系統(tǒng)中煤泥進(jìn)出總量的動態(tài)平衡。分流量增大意味著磁選機(jī)負(fù)荷增加、濃度增大，勢必增加磁選機(jī)的數(shù)量和增大規(guī)格。而磁選機(jī)的磁選效率總是有限的，眾所周知，磁鐵礦在磁選尾礦中的損失，是重介選煤廠介耗的 主要 因素，磁選入料量增加必然導(dǎo)致磁鐵礦在磁選尾礦中損失量增大，從而增大介質(zhì)消耗，而且煤泥量一旦發(fā)生較大且頻繁的波動，勢必引起磁選機(jī)入料 數(shù)、質(zhì) 量 的波動，也是影響磁選效果的不利因素。 此外，進(jìn)入合介的煤泥由于不能及時排出系統(tǒng)，在系統(tǒng)中循環(huán)浸泡，使煤泥大量 細(xì) 化，將給 煤泥水系統(tǒng)的處理帶來困難，并造成重介系統(tǒng)和煤泥水系統(tǒng)相互影響，降低整個工藝系統(tǒng)穩(wěn)定性。惡化到一定程度，甚至影響選煤廠的有效生產(chǎn)時間，并大幅度增加加工成本。 3)脫介效果差，介耗、能耗高。粘性的煤泥大量混入懸浮液，極大限制脫介篩的處理能力和脫介效果，只能靠增加脫介篩的臺數(shù)、規(guī)格和增加噴水量來解決，工藝上要求更大的主廠房體積，導(dǎo)致系統(tǒng)環(huán)節(jié)復(fù)雜。即便如此，也很難保證脫介效果，選煤廠的介耗和能耗居高不下。國內(nèi)采用不脫泥工藝的較大規(guī)模選煤廠，脫介篩大多負(fù)荷沉重，介耗往往在 35kg 之間，管理壓力通常比較大。 烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 31 4）精煤 回收率低。不脫泥工藝認(rèn)為從 ，重介旋流器都能得到有效的分選，所以精煤回收率是較高的。實(shí)際上，眾所周知，不同粒度的原煤，尤其是 和 兩部分，其分選密度是不同的，將如此大范圍的原煤用同一個分選密度 分選 ，不管遷就哪一頭的密度，自然都不能實(shí)現(xiàn)各粒度級的最大回收率。并且，實(shí)踐證明 ， 重介旋流器 隨著 分選下 限的降低分選精度是顯著變差的， 根本 做不到對細(xì)粒煤的精確分選 ， 大量的煤泥在重介旋流器中不斷循環(huán)磨細(xì)，而得不到分選，不但實(shí)現(xiàn)不了精煤回收，而且導(dǎo)致懸浮液系統(tǒng)的不穩(wěn)定。 正是基于以 上傳統(tǒng)的不脫泥工藝的諸多弱點(diǎn)，導(dǎo)致人們長期以來將重介分選視為操作難度大、運(yùn)行成本高的一種分選工藝，客觀上制約了這種高效分選工藝的應(yīng)用。 上世紀(jì) 90年代末期以來，隨著國外選煤技術(shù)進(jìn)入中國，脫泥重介旋流器分選已經(jīng)成為重介旋流器工藝的主流設(shè)計(jì)，國外設(shè)計(jì)的重介旋流器分選工藝，無一不采用脫泥工藝，脫泥篩篩孔尺寸普遍在 1mm 以上，脫泥后進(jìn)入分選系統(tǒng)的煤泥極少，由于旋流器入料下限提高，脫介篩篩孔尺寸可相應(yīng)增大，脫介篩脫介效果大為改善，處理能力成倍提高。介耗，能耗和加工成本大大減少，系統(tǒng)投資、管理成本相應(yīng)減少。進(jìn)入系統(tǒng)煤泥 量減少的另一好處是，合格介質(zhì)系統(tǒng)的介質(zhì)分流也因此大為減少，系統(tǒng)甚至可長時間維持無分流運(yùn)行，磁選環(huán)節(jié)的介耗因此也大幅度減少?？梢灾v，脫泥工藝真正集約和簡化了重介旋流器分選工藝，突出了優(yōu)點(diǎn)，摒棄了缺點(diǎn)。 綜上，本設(shè)計(jì)推薦本廠采用 選前脫泥重介分選工藝，其優(yōu)點(diǎn)為： 1)脫泥工藝將煤泥對系統(tǒng)的影響在進(jìn)入旋流器之前加以解決，為選煤廠主要工藝環(huán)節(jié)的最佳運(yùn)行創(chuàng)造了穩(wěn)定、可靠的環(huán)境，隨后的煤泥水系統(tǒng)按最大可能通過能力進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣，既為旋流器的高效、精確分選，從而實(shí)現(xiàn)精煤最大回收率創(chuàng)造了條件，又從根本上解決了系統(tǒng)對煤質(zhì)波動 的適應(yīng)性問題。 2)事先將煤泥從系統(tǒng)中脫除，既可減少旋流器的入料量，又可避免煤泥烏拉特中旗豐達(dá)貿(mào)易有限公司選煤廠可行性研究報(bào)告 北京圓之翰煤炭工程設(shè)計(jì)有限公司 32 在系統(tǒng)中長時間的無效運(yùn)轉(zhuǎn)浸泡，減少了煤泥表面氧化反應(yīng)的時間，對提高浮選效果有利。 3)系統(tǒng)低煤泥運(yùn)轉(zhuǎn)，可極大減少分流量、改善脫介效果，可大大集約介質(zhì)凈化、回收系統(tǒng)，選煤廠介質(zhì)消耗可減到最少。 由于本項(xiàng)目入洗原煤為蒙古國的主焦煤，汽車運(yùn)輸會導(dǎo)致原煤的過粉碎，雖然煤質(zhì)資料上顯示的原生煤泥量并不大，但通過對當(dāng)?shù)?煤質(zhì) 的了解，實(shí)際洗選過程中會產(chǎn)生的煤泥量會達(dá)到 20%以上 ，所以本項(xiàng)目推薦脫泥入選。 B. 是否設(shè)置粗煤泥單獨(dú)分選 由于脫泥對重 介分選的重要意義，在工藝條件允許的前提下，為保證脫泥效果，脫泥篩篩孔尺寸多在 1mm 以上，于是有相當(dāng)一部分粗煤泥進(jìn)入煤泥水系統(tǒng)，浮選顯然是不能單獨(dú)處理的。通常的做法是將這部分煤泥通過分級設(shè)備分為為粗煤泥 ()和細(xì)煤泥 ()兩部分，細(xì)煤泥浮選，粗煤泥采用螺旋分選機(jī)或煤泥干擾床分選機(jī)等單獨(dú)分選，形成所謂的三工藝流程。與常規(guī)的重介 +浮選兩工藝相比，三工藝流程由于有粗煤泥段提供合理的過渡，一方面，可從工藝源頭上保證重介環(huán)節(jié)的分選效果，另一方面，能夠杜絕粗顆粒進(jìn)入浮選入料，可解決因跑粗問 題導(dǎo)致的浮選效率低、濃縮池壓耙、脫泥篩篩板經(jīng)常更換等問題，生產(chǎn)實(shí)踐證明，三工藝流程具有主洗設(shè)備分選精度高，粗煤泥過渡合理，浮選及尾煤系統(tǒng)負(fù)荷小等突出特點(diǎn)。 在大直徑重介旋流器中 ， 隨著分選粒度的降低 ， 尤其當(dāng)粒度 下限 低于 mm 時 ， 分選密度明顯增高 ， 可能偏差 （ Ep 值 ） 增加 3～ 4 倍 ，從理論上來講，大直徑重介旋流器的主導(dǎo)分選粒級為 +，過多的細(xì)顆粒進(jìn)入系統(tǒng)，只能是無效運(yùn)轉(zhuǎn)并加劇煤泥細(xì)化。另一方面，從浮選的角度看，大于 的粗顆粒一旦進(jìn)入浮選系統(tǒng)，很難通過浮選的方法有效回收，加之本礦煤泥粒度組成偏 粗 ，要想盡量回收進(jìn)入浮選環(huán)節(jié)的粗粒精煤，勢必增加捕收劑的用量，則細(xì)顆粒中的高灰物料必然大量進(jìn)入浮選精煤，浮選精煤灰分就會居高不下；