【正文】 ㈢選煤廠主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)控制子系統(tǒng) 重介工藝參數(shù)自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng) (含煤泥重介系統(tǒng) ) 為實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)、監(jiān)視及穩(wěn)定控制重介質(zhì)選煤過程中的工藝參數(shù)，保證重介質(zhì)選煤過程的分選效果和提高生產(chǎn)管理水平，根據(jù)選煤廠工藝流程特點(diǎn)和要求，設(shè)計(jì)、選用了 DMACⅡ型重介工藝參數(shù)自動(dòng)測(cè)控 系統(tǒng)。 ? 上位機(jī)功能 A、操作、控制功能 工程師站作為編程終端，對(duì)計(jì)算機(jī)生產(chǎn)監(jiān)控子系統(tǒng)程 序進(jìn)行多種語言的穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第五章 工程設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 39 實(shí)時(shí)編制及修改；操作員站作為指令操作終端，所有控制指令的下達(dá)，如集中控制預(yù)告，系統(tǒng)啟停，控制方式轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)的選擇，單臺(tái)設(shè)備的遠(yuǎn)方控制等均通過鍵盤或鼠標(biāo)完成；并把各分站處理的各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)，開關(guān)量 (設(shè)備的運(yùn)行、停止、故障信號(hào)、膠帶輸送機(jī)的保護(hù)信號(hào)等 )，模擬量 (煤量、液位等 )集中管理，建立數(shù)據(jù)庫，做為生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)來源。其中一臺(tái)也可作為工程師站，用于編程、修改參數(shù)、改變畫面等操作。 H、集中控制系統(tǒng)對(duì)重介系統(tǒng)的精煤泥 桶 、尾煤泥桶 、浮選入料緩沖池分別進(jìn)行液位閉 環(huán)控制，防止跑冒或抽干。備用設(shè)備可實(shí)現(xiàn)在線啟、停，所有設(shè)備均具有現(xiàn)場(chǎng)緊急停車功能。 C、系統(tǒng)選擇功能。由于ControlLogix 中央處理器的強(qiáng)大處理能力，選煤廠重介系統(tǒng)、浮選系統(tǒng)、原煤準(zhǔn)備系統(tǒng)、濃縮壓濾系統(tǒng)的集中控制，選用了一塊 CPU 模板，由它來完成整個(gè)選煤廠的順序控制、閉鎖控制、數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)測(cè)及顯示等所有的任務(wù)。編程軟件使用 Logix5500，上位機(jī)的監(jiān)控組態(tài)軟件則采用 RSView32。 ? 設(shè)備選型 為保證系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性，設(shè)備的選型盡量采用國外先進(jìn)知名品牌。 ㈡選煤廠生產(chǎn)集中控制及計(jì)量系統(tǒng) 選煤廠集中控制 PLC 部分 ? 系統(tǒng)配置 該廠為 新建 工程，根據(jù)選煤廠設(shè)計(jì)要求和系統(tǒng)特點(diǎn)合理布局，計(jì)算機(jī)集穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第五章 工程設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 37 中控制系統(tǒng)采用高可靠性的可編程序控制器為控制主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這種系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)距離可達(dá)到數(shù)千米。采集全廠煤流的計(jì)質(zhì)、計(jì)量 和 設(shè)備運(yùn)行保護(hù) 信號(hào) 。 選煤廠工藝系統(tǒng)設(shè)備的集中 控制系統(tǒng)采用集散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括 3 個(gè)智能 I/O 分站。 、選型考慮兼容性及可擴(kuò)展性 ，確保系統(tǒng)投資的連續(xù)性。工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)具有錄象、查詢、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享功能，為指揮生產(chǎn)，分析生產(chǎn)過程提供有利工具。控制系統(tǒng)要求自動(dòng)化程度高、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，統(tǒng)計(jì)管理功能豐富，最終實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效 ， 生產(chǎn)管理科學(xué)化、現(xiàn)代化。 二、 綜合 自動(dòng)化 ㈠ 概述 設(shè)計(jì)原則和依據(jù) 選煤廠 投產(chǎn) 后設(shè)計(jì)入選能力 120 萬噸 /年 。 配電室、控制室及各主要通道均設(shè)置應(yīng)急燈做事故照明。 3)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)備選擇符合現(xiàn)行規(guī)范及節(jié)能要求； 4)現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備、操作箱作保護(hù)接零、保護(hù)接地； 5)選用變頻器選用丹佛斯合資產(chǎn)品； 6)低壓電動(dòng)機(jī)容量 45kW及以上裝設(shè)電機(jī)綜合保護(hù)器。高壓配電室設(shè)有 KYN28手車式高壓真空開關(guān)柜 4臺(tái)，分別為原煤合格介質(zhì)泵高壓電機(jī)、變壓器提供高壓出線；低壓配電室設(shè) GGD型低壓開關(guān)柜 13臺(tái)，電容補(bǔ)償柜 3臺(tái)、變頻器柜 2臺(tái)。 第四節(jié) 供配電及綜合自動(dòng)化 一、供配電 電源及供電方式 本廠采用 10kV、 ，高壓電源引自 牡丹江電業(yè)局八面通變電所的母線上 ,電源電纜選用 YJV2210kV 3x70，高、低壓系統(tǒng)為單母線接線，放射式供電方式。 4．濃縮車間 濃縮車間包括一臺(tái) 42m2斜管濃縮機(jī)、 一 臺(tái) 100m2斜管濃縮機(jī)和一個(gè)循環(huán)水池，其中 42m2斜管濃縮機(jī)為一段濃縮機(jī)， 一 臺(tái) 100m2斜管濃縮機(jī)為二段濃縮機(jī)。 準(zhǔn)備車間 準(zhǔn)備車間共四層，第四層布置原煤入選膠帶輸送機(jī)機(jī)頭及除鐵器，第三層布置分級(jí)篩和手選帶，第二層布置破碎機(jī)，一層布置入選膠帶輸送機(jī)和除塵器。最終的平面布置詳見附圖。 臥式沉降過濾離心脫水機(jī)選用國產(chǎn) LWZ型，經(jīng)云貴地區(qū)多座選煤廠使用，脫水產(chǎn)物水分低并松散，動(dòng)力消耗小，工作平穩(wěn)可靠。 脫介篩選用國產(chǎn)大型直線振動(dòng)脫介篩，該設(shè)備性能可靠，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用壽命長，并且脫介效率高、處理量大。 三、主要工藝設(shè)備選型計(jì)算 主要工藝設(shè)備選型 表 見表 521。 含量 產(chǎn)率(%) 灰分(%) 產(chǎn)率(%) 灰分(%) 分選 密度 δ177。 三、選煤產(chǎn)品計(jì)算 518， 級(jí)入選原煤重介質(zhì)分選產(chǎn)品計(jì)算結(jié)果見表 519。中煤 磁選尾礦與兩次浮選尾礦自流到一段濃縮機(jī)，矸石磁選尾礦經(jīng)截粗后自流到一段濃縮機(jī)，一段濃縮機(jī)底流采用尾煤泥臥式沉降過濾離心脫水機(jī)進(jìn)行回收，一段濃縮機(jī)溢流和尾煤泥臥式沉降過濾離心脫水機(jī)濾液進(jìn)入二段濃縮機(jī)，二段濃縮機(jī)底流用壓濾機(jī)回收，壓濾機(jī)濾液作為循環(huán)水返回使用。補(bǔ)加的磁鐵礦粉直接進(jìn)入原煤合格介質(zhì)桶。 介質(zhì)回收 合格介質(zhì)用泵打至無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器作為分選介質(zhì)。 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第五章 工程設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 22 圖 51 原則流程圖 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第五章 工程設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 23 該工藝流程簡(jiǎn)介如下： 原煤 受煤及 準(zhǔn)備 外來煤 卸至原煤儲(chǔ)煤場(chǎng)儲(chǔ)存，原煤儲(chǔ)煤場(chǎng)原煤經(jīng)受煤坑下給料機(jī)給入膠帶輸送機(jī)運(yùn)至原煤準(zhǔn)備車間，除鐵后先經(jīng)分級(jí)篩 50mm 分級(jí)， +50mm 原煤經(jīng)手選后破碎，與分級(jí)篩下 500mm原煤混合，運(yùn)至主廠房分選。不僅適用于煉焦煤，而且適用于動(dòng)力煤分選，對(duì)市場(chǎng)需求變化的適應(yīng)能力很強(qiáng)。 ④ 采用無壓給料三 產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器則可以實(shí)現(xiàn)用低密度循環(huán)介質(zhì)完成高密度排矸任務(wù)，避免了上述 3條弊端。這種情況僅僅適合輕產(chǎn)物含量高且內(nèi)在灰分低、中間密度含量少、煤泥量少的大同侏羅紀(jì)原煤。因?yàn)轫肥芏却?、體積小，且旋 流器的結(jié)構(gòu)參數(shù)可變。 ① 用一種低密度懸浮液系統(tǒng)一次生產(chǎn)出合格精煤、中煤和矸石，生產(chǎn)流程和工藝布置大大簡(jiǎn)化、設(shè) 備和管路減少、改變磨損程度和電耗降低，因而投資、加工成本低。 ?可避免小直徑旋流器組并聯(lián)使用中產(chǎn)生的壓力、流量和粒度分配不勻穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第五章 工程設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 19 以及各臺(tái)旋流器磨損程度不同而帶來的整體分選效果降低的問題。 ?分選精度不受旋流器大小影響。 表 512 有壓與無壓入料重介質(zhì)旋流器分選效果表 廠名 南桐 老屋基 臨渙 西曲 火鋪 入料方式 有壓兩產(chǎn)品 無壓三產(chǎn)品 無壓三產(chǎn)品 無壓三產(chǎn)品 無壓三產(chǎn)品 旋流器規(guī)格 φ 600(一段 ) φ 550(二段 ) φ 1400/1000 φ 1200/850 φ 1000/700 φ 1300/920 入料粒度 /mm 30～ 0 80～ 0 50～ 0 50～ 0 50～ 0 一段 δ p1 ～ ～ Epm1 ～ ～ 二段 δ p2 ～ ～ Epm2 ～ 數(shù)量效率 η e/% (平均 ) 注：表中后 4 個(gè)選煤廠均采用選前不脫泥入選。 ?無壓給料重介旋流器與有壓給料相比，存在的弱點(diǎn)是：①由于多了一個(gè)口，參數(shù)復(fù)雜，旋流器本身及配套工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)難度大；② 入選原煤給入旋流器內(nèi)螺旋，若設(shè)計(jì)不當(dāng)，矸石易污染精煤。 ?無壓給料無需泵送，有利于減少矸石泥化和次生煤泥量，而有壓給料則恰恰相反。 ?為了滿足懸浮液流變特性和穩(wěn)定性雙重要求，在《選煤設(shè)計(jì)手冊(cè)》中規(guī)定了重介質(zhì)懸浮液的固體體積濃度一般應(yīng)在 1535%之間，以此為依據(jù)可以算出不同密度的懸浮液中煤泥含量的最大允許值，如表 511所示： 無壓給料三產(chǎn)品旋流器通常都是一種低密度懸浮液系統(tǒng)下選出三種合格產(chǎn)品的，既使用在動(dòng)力煤排矸系統(tǒng)時(shí) ，其工作介質(zhì)密度也在 ，懸浮液中固相煤泥含量大，所以沒有必要脫泥入選。但在采用不脫泥三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選工藝后，浮選的效果得到了很大改善：浮選入料灰分由 22%降到 19%，浮精灰分由 13%降到 11%。 ?選前脫泥增加工藝環(huán)節(jié)，工藝布置復(fù)雜 。通過對(duì)入選原煤的可選性分析，當(dāng) 生產(chǎn)灰分 %的精煤 時(shí)，入選原煤的可選性為難選 ， 應(yīng)該采用 重介質(zhì)旋流器選煤方法。 原材料供應(yīng) 建筑材料中的 砂石、磚瓦可以就地解決。 電源 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第四章 建廠條件及廠址選擇 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 14 電源取自 牡丹江電業(yè)局八面通變電所的母線上，采用架空線路，供電距離為 200M。本地區(qū)屬大陸性氣候，冬 季寒冷干旱。 二、建廠條件 地形 地貌 區(qū)內(nèi)地形高差不大，屬低緩丘陵地貌，海拔高度一般在 +1340～ +1400m，侵蝕基準(zhǔn)面約在 +1340m，相對(duì)高差一般在 10～ 50m。 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第三章 建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)能力 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 12 第三章 建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)能力 第一節(jié) 建設(shè)規(guī)模 選煤廠設(shè)計(jì)年處理原煤能力 120萬噸，屬大型選煤廠。自燃或人工燃燒過的煤矸石，具有一定 活性 ,可作為水泥的活性混合材料，生產(chǎn)普通 硅酸鹽水泥 (摻量小于 20％ )、火山灰質(zhì)水泥（摻量 20～ 50％）和少熟料水泥（摻量大于 50％）。選煤廠中煤產(chǎn)品發(fā)熱量在 40004500大卡之間，滿足電廠用煤需求，中煤產(chǎn)品穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第二章 市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 11 銷 路不成問題 。因此，同焦炭行業(yè)息息相關(guān)的煤炭洗選加工業(yè)，欲與焦炭產(chǎn)業(yè)同步發(fā)展，煉焦煤選煤廠采用新工藝、新技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，盡可能減少資源損失改善產(chǎn)品質(zhì)量將是其必然的選擇。 從另一方面來看，冶金等行業(yè)對(duì)焦炭產(chǎn)品的質(zhì)量要求將越來越嚴(yán)格。預(yù)測(cè)資源總量為 噸 ，截止到1999 年底探明儲(chǔ)量為 1萬億 噸 ，是我國最可靠最有保障的能源。 含量 合計(jì) 三、原煤的可選性 根據(jù)上述資料 ， 級(jí)入選原煤總灰分 %。 各粒度級(jí) ，最高產(chǎn)率為 %。 原煤中 +50mm級(jí)大塊含量為 %，大塊較 少 ；可見矸含量為 %，含矸等級(jí)為低矸 。 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 第二章 市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè) 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 6 第一章 煤源和煤質(zhì) 第一節(jié) 煤源 黑龍江省穆棱市礦產(chǎn)資源豐富，尤其煤炭資源儲(chǔ)量巨大，現(xiàn)有煤炭生產(chǎn)企業(yè) 16 家，年設(shè)計(jì)生產(chǎn)原煤 300 萬噸，煤種有 1／ 3 焦煤其余為氣煤 。 ? 脫介弧形篩采用振動(dòng)翻轉(zhuǎn)型，物料分布均勻，脫介效率更高，有利于后續(xù)振動(dòng)脫介篩脫介， 因此介耗更低。 精煤泥兩段脫水回收是指 浮選精煤脫水采用臥式沉降過濾離心 脫水機(jī)和壓濾機(jī)脫水回收，與采用加壓過濾機(jī)相比，可降低投資和事故率， 減少加工穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 前言 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 5 費(fèi)用；與全部采用壓濾機(jī)相比，可減少操作工人，降低精煤水分。 ? 采用入選原料煤選前潤濕、二段旋流器傾斜安裝以及二段旋流器分選密度在線調(diào)節(jié)等技術(shù)確保精煤數(shù)量效率高于傳統(tǒng)的重介質(zhì)選煤工藝。 h ? 固定資產(chǎn)總投資 (建設(shè)項(xiàng)目總造價(jià) )， 其中 土建工程、設(shè)備及工器具購置 、安裝工程 、工程建設(shè)其他費(fèi)用 、工程預(yù)備費(fèi) 、 建設(shè)期貸款利息 穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 前言 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 4 元。 （ 2）產(chǎn)品方案 根據(jù)委托書要求，選煤廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為： 精煤 、 中煤、煤泥、矸石 。 供暖熱源來自 自 建 鍋爐房 。 建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)能力 穆棱市中策萬通選煤有限公司選煤廠 設(shè)計(jì) 處理能力 120萬噸 /年 。 為了提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，延長煤炭產(chǎn)業(yè)鏈，穆棱市 中策萬通有限公司 決穆棱市中策萬通選煤有限公司 選煤廠可行性研究報(bào)告 前言 煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計(jì)研究院 2 定建設(shè)一座