【正文】 ，海拔高度一般在+1340～+1400m，侵蝕基準面約在+1340m，相對高差一般在10～50m。地震按國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB500112010規(guī)定，本區(qū)地震分組為第一組，場地類別為Ⅱ類，抗震設(shè)防烈度為6度。本地區(qū)屬大陸性氣候，冬季寒冷干旱。四季風(fēng)向多西北風(fēng)，夏季轉(zhuǎn)為東南風(fēng)，最大風(fēng)力高達56級。電源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。暖源選煤廠自建鍋爐房。原材料供應(yīng)建筑材料中的砂石、磚瓦可以就地解決。綜上所述，某選煤有限公司選煤廠項目建廠條件充分，廠址選擇合理。通過對入選原煤的可選性分析，當(dāng)生產(chǎn)灰分%的精煤時，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。而對難選煤來講，脫下來的粗煤泥至今無法有效分選，像TBS、螺旋溜槽等，已被實踐證明其效果尚不如跳汰機。⑵選前脫泥增加工藝環(huán)節(jié)，工藝布置復(fù)雜。⑷脫下來的煤泥未得到預(yù)分選，增加浮選作業(yè)處理量和難度，增加基建投資和費用，增加精煤損失。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%。它是利用旋流器兼有的分級濃縮作用原理，在精煤溢流懸浮液中的煤泥隨其自然分離的細介質(zhì)一起送至煤泥重介旋流器中得到有效分選。⑷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)計手冊》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，既使用在動力煤排矸系統(tǒng)時，懸浮液中固相煤泥含量大，所以沒有必要脫泥入選。L1)煤泥含量/%6050403020105重介質(zhì)旋流器有壓給料和無壓給料方式的選擇⑴無壓給料比有壓給料分選精度相當(dāng)或更高，見表512。⑵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。⑷無壓給料工藝環(huán)節(jié)簡單，有利于合理布局。⑹無壓給料重介旋流器與有壓給料相比，存在的弱點是：①由于多了一個口，參數(shù)復(fù)雜，旋流器本身及配套工藝系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)難度大；②入選原煤給入旋流器內(nèi)螺旋，若設(shè)計不當(dāng)，矸石易污染精煤。他們不僅沒有感到“大分流、大補水”，密度控制“困難”問題，而且做到了分選精度提高，%，%%。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φ600(一段)φ550(二段)φ1400/1000φ1200/850φ1000/700φ1300/920入料粒度/mm30～080～050～050～050～0一段δp1～～Epm1～～二段δp2～～Epm2～數(shù)量效率ηe/%(平均)注：表中后4個選煤廠均采用選前不脫泥入選。采用大直徑重介質(zhì)旋流器的理由如下：⑴可減少設(shè)備臺數(shù)、減少占地面積和廠房體積、簡化工藝布置、實現(xiàn)工藝環(huán)節(jié)單機化、便于自動化控制。⑶分選精度不受旋流器大小影響。⑷分選下限與旋流器大小無關(guān)。⑸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以及各臺旋流器磨損程度不同而帶來的整體分選效果降低的問題。在我國淮北臨渙選煤廠、西山東曲選煤廠也均有驗證。 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。 ③ 有的人試圖將兩個兩產(chǎn)品旋流器中的第二個采用定壓漏斗入料方式，這樣雖然減少了一套泵和管路的磨損，但是高低密度懸浮液系統(tǒng)并存的實質(zhì)并無改變，反而帶來了增加廠房高度和體積的弊端。因為矸石密度大、體積小，且旋流器的結(jié)構(gòu)參數(shù)可變。⑵ 要求生產(chǎn)兩種產(chǎn)品時的選擇 一般來講，動力煤的分選只需將矸石排除掉即能滿足市場對商品煤的質(zhì)量要求，如果排矸的分選密度不是太高()，這時采用兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選較合適。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原煤。 ② 為了保證高密度懸浮液非磁性物含量不超限，選前要脫泥，使工藝流程和工藝布置復(fù)雜化。 ④ 采用無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器則可以實現(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。前者可通過對兩段旋流器的合理搭配，大大增加調(diào)節(jié)產(chǎn)品灰分幅度，滿足市場多元化的需求，并能排棄純矸石，減少煤炭資源的損失。不僅適用于煉焦煤，而且適用于動力煤分選，對市場需求變化的適應(yīng)能力很強。根據(jù)以上的分析比較，根據(jù)選煤廠設(shè)計規(guī)范、原煤的變化趨勢和目前選煤技術(shù)的發(fā)展狀況，以及充分利用寶貴的煤炭資源，保證技術(shù)的先進性、前瞻性，系統(tǒng)的可靠性，選煤廠應(yīng)采用不脫泥、不分級重介質(zhì)選煤工藝，主選設(shè)備應(yīng)采用單臺大直徑無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器。圖51 原則流程圖該工藝流程簡介如下：原煤受煤及準備外來煤卸至原煤儲煤場儲存，原煤儲煤場原煤經(jīng)受煤坑下給料機給入膠帶輸送機運至原煤準備車間，除鐵后先經(jīng)分級篩50mm分級，+50mm原煤經(jīng)手選后破碎，與分級篩下500mm原煤混合，運至主廠房分選。精煤產(chǎn)品脫介脫水分級后，塊精煤直接作為最終產(chǎn)品，末精煤經(jīng)離心機二次脫水作為最終產(chǎn)品,塊末精煤混合后由膠帶輸送機運至精煤儲煤場地；中煤產(chǎn)品脫介脫水分級后直接作為最終產(chǎn)品由膠帶輸送機運至中煤儲煤場地；矸石經(jīng)過脫介脫水后，通過膠帶輸送機運至矸石堆放場地。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)。廠內(nèi)跑、冒、滴、漏的介質(zhì)收集后，由掃地泵打入中煤稀介系統(tǒng)進行回收處理。補加的磁鐵礦粉直接進入原煤合格介質(zhì)桶。這樣充分發(fā)揮了重介分選下限低、分選精度高的優(yōu)勢，有效地減少了浮選入料量，降低了加工費，同時保證了最終精煤產(chǎn)品水分。中煤磁選尾礦與兩次浮選尾礦自流到一段濃縮機，矸石磁選尾礦經(jīng)截粗后自流到一段濃縮機，一段濃縮機底流采用尾煤泥臥式沉降過濾離心脫水機進行回收，一段濃縮機溢流和尾煤泥臥式沉降過濾離心脫水機濾液進入二段濃縮機，二段濃縮機底流用壓濾機回收，壓濾機濾液作為循環(huán)水返回使用。 二、選煤工藝計算㈠計算依據(jù)　　⑴已確定的選煤方法；　　⑵原煤篩分浮沉試驗資料；　?、沁x煤產(chǎn)品質(zhì)量要求；　　⑷所采用的分選設(shè)備及各種輔助設(shè)備的性能指標、工藝參數(shù)；　?、梢汛_定的選煤工藝流程；　?、释愡x煤廠的生產(chǎn)指標和有關(guān)技術(shù)參數(shù)；　　⑺選煤廠設(shè)計要求。三、選煤產(chǎn)品計算。浮選計算結(jié)果表見表5110。產(chǎn)率(%)灰分(%)產(chǎn)率(%)灰分(%)分選密度δ177。表5111 最終產(chǎn)品平衡表產(chǎn)品名稱數(shù) 量質(zhì)　　量產(chǎn)率產(chǎn)量產(chǎn)量產(chǎn)量灰分(%)(噸/小時)(噸/日)(萬噸/年)(%)精煤 中煤 矸石 尾煤泥 入選原煤 第二節(jié)　主要工藝設(shè)備選型一、主要工藝設(shè)備的選型原則⑴設(shè)備選型要能適應(yīng)煤質(zhì)波動較大的實際情況；⑵設(shè)備性能先進，工作可靠，操作方便；⑶選擇節(jié)能、低噪音、振動小的設(shè)備；⑷考慮產(chǎn)品水分要求，選用同類型中脫水性能最好的產(chǎn)品脫水設(shè)備；⑸盡量選擇同類型同系列的設(shè)備，以便于檢修和更換零件；⑹在同等條件下，優(yōu)先選用性能價格比較高的設(shè)備；⑺為簡化系統(tǒng)，選用處理能力大、效率高的設(shè)備，同時為縮短建設(shè)工期打下基礎(chǔ)。三、主要工藝設(shè)備選型計算主要工藝設(shè)備選型表見表521。與國內(nèi)采用雙介質(zhì)入口的重介旋流器相比，可避免因旋流器內(nèi)流態(tài)紊亂而降低分選精度的現(xiàn)象。脫介篩選用國產(chǎn)大型直線振動脫介篩，該設(shè)備性能可靠，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用壽命長，并且脫介效率高、處理量大。該機具有處理量大，工作平穩(wěn)可靠，水分低等優(yōu)點。臥式沉降過濾離心脫水機選用國產(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，動力消耗小，工作平穩(wěn)可靠。第三節(jié)　工藝布置一、地面工藝總布置布置原則⑴總平面布置必須滿足生產(chǎn)要求，工藝流程合理，為企業(yè)創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件；⑵充分利用地形、地質(zhì)，因地制宜進行布置，選擇合理的豎向布置形式，減少土石方工程量；⑶結(jié)合風(fēng)向和建筑物朝向，減少污染；⑷合理確定建、構(gòu)筑物間距和各個通道寬度，做到防火、防爆、防振、防噪，確保安全生產(chǎn)；⑸適應(yīng)內(nèi)外運輸、線路短捷順直，避免迂回、減少交叉，做到人、貨分流；⑹合理利用土地，布置緊湊合理；⑺注意建筑群體組合，展現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)形象。最終的平面布置詳見附圖。二、車間工藝布置簡述原煤受煤原煤儲煤場設(shè)有兩個原煤受煤坑，根據(jù)煤質(zhì)不同分別進行堆存。準備車間準備車間共四層，第四層布置原煤入選膠帶輸送機機頭及除鐵器，第三層布置分級篩和手選帶，第二層布置破碎機，一層布置入選膠帶輸送機和除塵器。(2)設(shè)備布置一層布置各種池子、桶、泵、介質(zhì)庫、精煤出廠膠帶輸送機及變壓器室和高低壓配電室；二層布置末精煤離心脫水機、精煤泥臥式沉降過濾離心脫水機、精煤泥擊打翻轉(zhuǎn)弧形篩、浮選精煤刮板輸送機、尾煤刮板輸送機、中煤出廠膠帶輸送機和矸石出廠膠帶輸送機；三層布置磁選機、尾煤泥臥式沉降過濾離心脫水機和精煤、尾煤壓濾機；四層布置煤泥重介旋流器、脫介篩、脫介弧形篩與浮選循環(huán)泵；五層布置原煤重介旋流器、浮選機、臥脫入料除雜弧形篩和攪拌桶。4．濃縮車間濃縮車間包括一臺42m2斜管濃縮機、一臺100m2斜管濃縮機和一個循環(huán)水池，其中42m2斜管濃縮機為一段濃縮機，一臺100m2斜管濃縮機為二段濃縮機。必要時在二段濃縮機的入料中添加絮凝劑或絮凝劑和凝聚劑聯(lián)合添加，其清凈的溢流作為脫介篩噴水。第四節(jié)　供配電及綜合自動化一、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。變壓器負荷率82%。高壓配電室設(shè)有KYN28手車式高壓真空開關(guān)柜4臺，分別為原煤合格介質(zhì)泵高壓電機、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，電容補償柜3臺、變頻器柜2臺。在準備、濃縮車間等處設(shè)配電點。3)電氣系統(tǒng)設(shè)計、電氣設(shè)備選擇符合現(xiàn)行規(guī)范及節(jié)能要求；4)現(xiàn)場電氣設(shè)備、操作箱作保護接零、保護接地；5)選用變頻器選用丹佛斯合資產(chǎn)品；6)低壓電動機容量45kW及以上裝設(shè)電機綜合保護器。照明照明電源引自低壓配電柜，照明配電箱進線處做重復(fù)接地。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。所有受電設(shè)備的外露部分可導(dǎo)電部分及進出金屬管件均用保護接地線與系統(tǒng)接地網(wǎng)相連。二、綜合自動化㈠概述設(shè)計原則和依據(jù)選煤廠投產(chǎn)后設(shè)計入選能力120萬噸/年。四個系統(tǒng)互相獨立工作，任何系統(tǒng)出問題，不影響其它系統(tǒng)工作?？刂葡到y(tǒng)要求自動化程度高、設(shè)備運行穩(wěn)定可靠，統(tǒng)計管理功能豐富，最終實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效，生產(chǎn)管理科學(xué)化、現(xiàn)代化。重介工藝參數(shù)自動測控系統(tǒng)完成重介選煤介質(zhì)的平衡（液位）與質(zhì)量（密度、粘度）控制，確保選煤工藝高效穩(wěn)定運行，并且為集中控制系統(tǒng)提供工藝數(shù)據(jù)。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。設(shè)計原則：、技術(shù)成熟，能長期、穩(wěn)定、連續(xù)運行。、選型考慮兼容性及可擴展性，確保系統(tǒng)投資的連續(xù)性。設(shè)計依據(jù)：A.《煤炭工業(yè)選煤廠設(shè)計規(guī)范》B.《選煤廠集控裝置選擇的技術(shù)規(guī)定》C.《煤炭工業(yè)調(diào)度信息化總體規(guī)劃綱要》D.《“九五”期間煤炭工業(yè)電子信息發(fā)展規(guī)劃綱要》E.《煤炭調(diào)度信息化裝備》選煤廠全廠自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置選煤廠全廠自動化系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：生產(chǎn)集中控制及計質(zhì)計量系統(tǒng)、重介工藝參數(shù)自動測控系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)、調(diào)度指揮通訊系統(tǒng)。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個智能I/O分站。主站、分站通過工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通訊。采集全廠煤流的計質(zhì)、計量和設(shè)備運行保護信號。(3) 工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)對現(xiàn)場設(shè)備運行狀況進行監(jiān)視。㈡選煤廠生產(chǎn)集中控制及計量系統(tǒng)選煤廠集中控制PLC部分⑴系統(tǒng)配置該廠為新建工程，根據(jù)選煤廠設(shè)計要求和系統(tǒng)特點合理布局，計算機集中控制系統(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)距離可達到數(shù)千米。該子系統(tǒng)由3個智能I/O分站和檢測儀表及傳感器組成。⑵設(shè)備選型為保證系統(tǒng)的先進性、可靠性，設(shè)備的選型盡量采用國外先進知名品牌。在我國大、中型選煤廠控制系統(tǒng)中多有采用。編程軟件使用Logix5500，上位機的監(jiān)控組態(tài)軟件則采用RSView32。集中控制系統(tǒng)采用AB ControlLogix系列PLC，上位計算機采用IPC工業(yè)控制計算機。由于ControlLogix中央處理器的強大處理能力，選煤廠重介系統(tǒng)、浮選系統(tǒng)、原煤準備系統(tǒng)、濃縮壓濾系統(tǒng)的集中控制，選用了一塊CPU模板，由它來完成整個選煤廠的順序控制、閉鎖控制、數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)測及顯示等所有的任務(wù)。對選煤廠工藝系統(tǒng)的所有機電設(shè)備全部納入集控，對煤流線上計70臺設(shè)備進行集中聯(lián)鎖控制，對煤流線上計30臺設(shè)備進行就地控制并進行監(jiān)視。C、系統(tǒng)選擇功能。E、具有予告和設(shè)備禁啟功能。備用設(shè)備可實現(xiàn)在線啟、停，所有設(shè)備均具有現(xiàn)場緊急停車功能。F、事故處理功能，包括預(yù)告故障、啟、停車故障，運行故障以及檢測信號等故障的處理和聲光報警。H、集中控制系統(tǒng)對重介系統(tǒng)的精煤泥桶、尾煤泥桶、浮選入料緩沖池分別進行液位閉環(huán)控制，防止跑冒或抽干。上位監(jiān)控計算機設(shè)兩臺。其中一臺也