180万吨洗精煤改扩建项目可行性研究报告_.doc

1 180 万万 t/a 洗精煤改扩建项目洗精煤改扩建项目 可行性研究报告可行性研究报告 2 第一章第一章 总总 论论 1.1 项目名称、建设单位、建设地址及项目负责人项目名称、建设单位、建设地址及项目负责人 项目名称：项目名称： 180 万t/a 洗精煤改扩建项目 项目负责人：项目负责人： * 建设单位：建设单位： *县*煤业有限公司 建设地址：建设地址： *县*镇店坪村北山后沟内 项目总投资：项目总投资： 4115.48 万元 1.2 建设单位概况建设单位概况 *煤业有限公司是由太原市矩和洁煤公司技资组建的。矩和洁 煤公司总部在太原市晋源区果树场，是一家集选煤及焦化为一体的综 合性煤焦企业，年产焦炭 65 万吨。而*煤业有限公司的组建旨在 利用*县境内的 2、3 号低硫主焦煤和 5、9 号高硫主焦煤通过洗选生 产的精煤以解决公司炼焦用煤的紧张局面，从而降低生产成本，利益 达到最大化，得到双赢的目的。 *县*煤业有限公司是一家经营多年的洗煤企业，目前规模 60 万 吨/a，虽然是重介工艺，但由于生产规模较小，浪费大量的原煤资源， 洗选效率不高，为了充分发挥多年来形成的市场优势，公司根据国家 产业政策，积极上马工艺先进的重介 180 万吨/年洗精煤改扩建项目， 使公司在市场竞争中更加强大。 3 1.3 项目提出的背景项目提出的背景 煤炭是我国的主要能源，以煤为主的能源结构是我国长期的能源 政策。在我国一次性能源消费结构中，煤炭占到四分之三左右，煤炭 的生产和消费量均居世界前列，在未来 30-50 年内以煤为主的能源结 构不会改变。我国煤炭资源丰富，而低硫份、低灰份的煤炭较少，动 力煤平均灰份为 28-30，比国外高一倍左右。煤炭含硫量也很高， 全国平均为 11.2，南部地区普遍高达 4以上。这些煤炭如果不 加处理即直接燃用，就会产生严重的二氧化硫和烟尘污染。因此，在 以煤炭为主的能源结构不可能根本改变的前提下，努力提高煤的质量 就成为防治燃煤污染的有效途径。根据大气污染防治法的规定，国家 推行煤炭洗选加工，鼓励利用清洁煤炭的政策。而煤炭洗选加工，可 以有效降低煤的硫份和灰份，是实现这一政策的具体措施之一。 煤炭洗选是利用煤和杂质（矸石）的物理、化学性质的差异，通 过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，并加工成质 量均匀、用途不同的煤炭产品的一种加工技术。煤炭洗选的作用主要 是：脱除煤中 50-80的灰分、30-40的全硫（或 60-80的 无机硫） ，有效减少烟尘、S02和 NOX的排放，提高煤炭质量，减少燃 煤污染物排放；使煤炭利用效率显著提高，有效节约能源；利于煤炭 产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化， 提高产品的市场竞争能力；煤炭经过洗选，可去除大量杂质，每入洗 100Mt 原煤，可节省运力 9600M·km，有效节约运力。 煤炭洗选的作用被广泛地认同，目前国内外对这种煤炭洁净技术 4 大力提倡。 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年发展 纲要提出：应加强煤炭清洁生产和利用，鼓励发展煤炭洗选及低热 值煤、煤矸石发电等综合利用，开发推广高效洁净燃烧、烟气脱硫等 技术。目前工业发达国家需要洗选的原煤已基本全部入洗，而我国原 煤入洗比例仍比较低。 *省是我国第一产煤大省，同时也是我国主要出口煤基地之一。 但由于煤炭市场竞争激烈，随着采煤机械化程度的提高和开采程度的 加深，优质煤源逐步枯竭，原煤煤质呈现明显下降趋势，表现在原煤 灰分提高，末煤及粉煤含量增加，水份提高。为了有效降低原煤中的 杂质，同时把煤炭按质量规格分成|各种产品，以适应不同用户对煤炭 质量的要求，就必须对煤炭进行机械加工， 科学有效合理的利用煤 炭资源，减少燃煤污染，保证国民经济持续快速健康协调发展。洗煤 是实现上述目的的最主要手段，是煤炭工业重要的生产环节，也是经 济结构调整的一条可行途径。 *省煤炭资源极其丰富，素以“煤炭之乡”著称于世。全省地下 近 40的面积有煤层分布，遍布全省 94 个县（市、区） 。煤炭对*来 说是把“双刃剑” ，一方面，它是宝贵的资源和财富，是*最重要的 经济支柱，为国家的经济发展作出了巨大贡献；另一方面，由于长期 无序开采和使用，造成了资源浪费、环境污染、生态破坏等一系列问 题，损害了人民利益，也严重制约了*经济的健康和持续发展。近年 来，*省对煤炭洗选加工给予了相当的重视，通过各种措施来提高煤 炭的入洗率，到 2004 年*省原煤的入洗率已达到了 56，高出全国 5 同期平均水平 21 个百分点。 *省关于加快三大煤炭基地建设促进全 省煤炭工业可持续发展的意见 （晋政发（2005）6 号）也提出 2010 年，*省煤炭洗选比重达到 78%以上，要达到这一目标，*在煤炭洗 选方面还要花很大的精力。 随着国际、国内对环境保护要求的日趋严格，相关法律、法规的 建立和健全，国内外煤炭市场对煤炭产品的要求也日趋严格。原煤经 过洗选，将对煤炭质量、品质有较大提高，并且在改善产品结构、减 少污染及综合利用煤矸石等方面起到十分重要的作用。 *县境内煤炭储量十分丰富，丰富的煤炭资源为当地经济的发展 注入强大的活力，形成了以煤炭为主的产业链。但随着地方工业的不 断发展，优质的主焦煤的大量采掘使用，远不能满足生产发展的需求。 为此区内 5、9 号高硫主焦煤的开发利用成为必然。据有关资料介绍， 区内 5、9 号煤经煤样分析煤质灰分含量平均在 15-22%之间；含全硫 含量平均在 1%左右，属于瘦气煤种，极不易选。根据煤种的特点， 在-1.4 浮沉时，灰分都在 9.8%以上，非常适用选脱矸、脱泥后采用重 介质选煤工艺，经洗选可作为炼焦用煤。此工艺技术路线成熟，工艺 先进。这样不仅符合区域煤炭资源的优势转变成经济的态势，提高煤 的附加值，同时符合节能、降耗、高效的原则。 1.4 建设规模建设规模及生产能力及生产能力 根据目前市场需求量，结合该公司实际情况，融资能力，确定本 项目生产规模为：年处理原煤180万吨。 6 选煤厂工作制度为每年工作制度为工作330天，每天工作16小时， 两班生产，一班检修。 选煤厂年处理原煤能力180万吨，日处理原煤5454.55吨，小时处 理能力为340.91吨。 选煤厂服务年限为40年。 1.5 编制原则编制原则 1、认真贯彻国家有关的方针政策，严格执行国家的编制规范、 规程和规定，保证工程设计质量，全面落实厂址条件，准确进行技术 经济比较。 2、项目建设本着因地制宜、合理布局、综合配套、兼顾发展的 原则。 3、为保证项目建成后能够长期、稳定、低耗和安全生产，工艺 技术要选用先进、成熟可靠的生产工艺及设备，以期达到同行业的先 进水平，增强产品在国内外的市场竞争力。 4、贯彻“五化”设计原则，尽可能减少工程项目的投资额，以 求得最佳经济效益。 5、结合厂址现状的装置的特点，努力做到平面布置合理紧凑， 公用及辅助设施经济实用，力求降低能耗，节约用地。 6、提高自动化控制水平和机械化生产水平。 7、严格执行国家、地方有关环境保护的法规，选用低污染或无 污染的工艺，将环境污染降至最低限度。 7 8、认真执行国家消防法规，重视消防设施的建设。认真执行安 全生产及工业卫生的有关规定，关心职工的生产安全和职业卫生防护， 保障劳动者的身体健康，加强劳动安全设施的设计。 9、充分注意能源的综合利用，降低能源消耗，降低生产成本， 提高经济效益。 10、产品规模和技术方案进行多方案比较，选择最优化方案，提 高项目的经济效益和抗风险能力。 1.6 可行性研究报告编制依据和范围可行性研究报告编制依据和范围 1 1、编制依据、编制依据 （1） 中华人民共和国经济和社会发展第十一个五年规划纲要 （2） *市经济和社会发展第十一个五年规划纲要 （3）*省工业“十一五”规划及 2010 年规划纲要 （4）中华人民共和国国家发展和改革委员会令第 40 号令产业 结构调整指导目录（2005 年本） ，2005 年 12 月 2 日 （5）中华人民共和国主席令 72 号中华人民共和国清洁生产促 进法 （2003.1） （6）中华人民共和国主席令第 253 号建设项目环境保护管理 条例 （1998.11） （7） *省建设工程其他费用标准 （2009 版） （8） 煤炭洗选工程设计规范 （GB50359-2006） （9）现行的行业规定、产业政策、法律法规、设计标准 8 （10）项目单位提供的其它基础资料 2 2、研究范围、研究范围 （1）对项目的建设必要性及市场供求进行分析论证； （2）项目的建设规模及产品方案； （3）对原辅材料、交通运输等建设条件进行论证； （4）对工艺路线、建筑工程、设备选择、总图布置等建设方案 进行论证； （5）确定环境保护与节能方案； （6）确定消防与职业安全卫生方案； （7）确定组织机构、劳动定员和项目实施进度计划； （8）项目的投资估算与财务评价，落实资金筹措方案； （9）项目的经济与社会效益分析。 1.7 主要经济技术指标主要经济技术指标 本项目的主要技术经济指标见下表。 主要技术经济指标表主要技术经济指标表 序号项 目单位数量备注 一生产规模 年处理原煤万吨/年 180 二年工作日天 330 三选煤方法重介-浮选 四煤的可选性中等-难选 五选后产品产率 1 精煤 74 2 中煤 4.09 3 矸石 7.91 9 4 煤泥 14 六选后产品年产量 1 精煤万吨/年 133.2 2 中煤万吨/年 7.36 3 矸石万吨/年 14.24 4 煤泥万吨/年 25.2 七公用动力消耗量 1 耗电量 KWH/吨 4.4 2 耗水量M3/吨 0.06 八全厂劳动定员 1 在籍总人数人 109 2 其中生产工人人 101 九总占地面积平方米 66670 十工程总投资万元 4115.48 1 建设投资万元 2357.69 2 铺底流动资金万元 1757.79 十一年营业收入万元 120751.68 平均 十二成本和费用 1 年总成本费用万元 117580.03 平均 2 年经营成本万元 117371.96 平均 十三年均利润总额万元 2322.7 十四年均营业税金及附加万元 77.18 十五年均增值税万元 771.78 十六年均所得税万元 580.67 十七年均净利润万元 1742.02 十八财务评价指标 1 投资利润率 28.27 2 投资利税率 38.6 3 项目投资财务内部收益率 37.64 税前 4 项目投资财务净现值万元 6979.57 税前 5 项目投资回收期年 4.42 税前 6 项目投资财务内部收益率 27.62 税后 7 项目投资财务净现值万元 4241.95 税后 8 项目投资回收期年 5.36 税后 10 1.8 研究结论研究结论 1、拟建该项目规模及技术方案符合国家产业政策、能源和环境 保护政策的要求，规划合理。 2、项目工艺技术及设备选型合理、先进。 3、充分考虑了环保措施，减少了环境污染，达到了综合利用的 目的。 4、本项目原料有保障，水、电有保证，具备施工条件。 5、本项目在总图布置中充分利用厂区地形优势，优化工艺组合。 6、环境保护、劳动安全、职业卫生、消防、抗震设防等严格。 7、财务评价表明，本项目投资利润率为 28.27%，财务内部收益 率为 37.64%，具有明显的经济效益。 通过上述结论可以看出，本项目生产规模和产品方案符合国家产 业政策，工艺设备先进，技术成熟可靠，经济合理，具备施工条件， 本项目具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，研究结果认为本 项目的建设是必要的，也是可行的。 11 第二章第二章 煤源及煤质煤源及煤质 2.1 煤源煤源 *市煤炭资源丰富，分布有西山煤田、霍西煤田、大宁煤田、河 东煤田四大煤田。其中河东煤田：包括石楼、柳林、中阳、离石、临 县、*、兴县等 7 个市（县） ，含煤面积 8500Km2，预计储量 1210 亿 t。其中离柳矿区包括离石、柳林、中阳、临县及*五县，含煤面积 4842Km2，预计储量 500 亿 t。区内共有离石、柳林、青龙、三交四个 勘探区，已勘探面积 992Km2，累计探明储量 125.07 亿 t，其中焦煤 61.73 亿 t。兴县矿区，勘探面积 426 Km2，探明储量 62.41 亿 t，主 要是肥煤、气煤；霍西煤田：包括孝义、交口、汾阳三市（县） ，属 汾孝矿区。含煤面积 1540Km2，预测储量 160 亿 t。探明储量为 74.22 亿 T，其中焦煤 24.12 亿 T；西山煤田：包括文水、交城两县，属清 交矿区。含煤面积 1200Km2，预测储量 120 亿 t。已勘探面积 38Km2， 累计探明储量 2.9 亿 T，其中焦煤 1.27 亿 T；宁武煤田：岚县属于宁 武煤田岚县矿区，含煤面积 220Km2，预测储量 48 亿 t。已勘探面积 144Km2，探明储量 18.1 亿 T，主要是气煤。*全市含煤面积 11460 平 方公里，占总面积 21095 平方公里的 54.3%，预测储量 1538 亿吨。目 前全市勘探面积 2280 平方公里，占含煤面积的 19.9%。累计探明储量 298.6 亿吨，其中焦煤储量 87.29 亿吨，气煤 53.63 亿吨，肥煤 12 64.65 亿吨，瘦煤 60 亿吨，此外还有少量的贫煤、无烟煤，煤种齐全， 尤以离柳矿区 4 号主焦煤被 90 年代原国家经委、计委、煤炭部和地 质矿产部联合行文，将离柳矿区的焦煤列为国家稀缺煤种，煤质在国 内外享有盛誉。目前煤焦企业遍布全市，境内有离柳矿区、汾孝矿区、 清交矿区、兴县矿区和岚县五大矿区。全市共有 493 座煤矿、中型以 上十余座，其余均为小煤矿，目前正在联合扩大之中。所以本地区煤 炭储量丰富，煤源有保证。 本选煤厂主要入选来自原煤主要来自于*县境内的霍州煤电集团 *山煤电有限公司，其主导煤种为 2、3、5、9#煤，设计入选原煤煤 质参照此煤种。 2.2 煤质特征及其可选性煤质特征及其可选性 2.2.12.2.1 工业分析工业分析 工业指标化验结果如表 2-1，原煤属于中灰、低中硫、中等挥发 分、强粘结性焦煤。 表 2-1 工业指标化验结果工业指标化验结果 指标MtMadAdSt，dVdaf GR.IQgr,d 牌号 原煤 7.381.4024.531.3825.4226.20 净煤 O.786.350.6922.797834.44JM25 2.2.22.2.2 粒度组成粒度组成 原煤粒度组成如表 2-2，+50mm 块煤破碎后的粒度组成如表 2-3， 综合级（自然级+破碎级）入洗原煤粒度组成如表 2-4，O.5-0mm 煤泥 粒度组成如表 2-5。 13 表 2-2 原煤粒度组成表原煤粒度组成表 粒级mm产率灰分Ad硫分At，d%水分Mad 煤 1.30219.28O.831.12 矸石 0.86272.982.8l1.87 100 小计 2.16440.671.621.42 煤 3.31321.OO2.481.26 矸石 1.83577.492.832.02100-50 小计 5.14841.142.601.53 50合计 7.31141.002.3l1.50 50-259.41937.772.561.14 25-139.03339.251.211.08 13-611.80430.302.481.14 6-315.51520.951.101.47 3-O.531.84717.020.941.46 -O.515.07017.841.141.68 合计 100.00025.041.381.40 表 2-3 +50mm 块煤破碎后原煤粒度组成表块煤破碎后原煤粒度组成表 粒级mm占本级产率占全样产率灰分Ad硫分St,d 50-2548.163.52147.622.50 25-1318 561.35739.791.62 13-611.920.87238.451.75 6-39.160.67034.761.20 3-0.59.120.66727.601.07 -0.53.080.22521.161.16 合计 100.007.31141.251.96 14 表 2-4 综合级（自然级综合级（自然级+破碎级）入洗原煤粒度组成表破碎级）入洗原煤粒度组成表 粒度产率灰分硫分筛上累计筛下累计 mm AdSt，d%产率灰分硫分产率灰分硫分 50-2512.9440.452.5412.9440.452.54100.0025.061.43 25-1310.3939.321.2623.3339.951.9787.0622.771.26 13-612.6830.862.4336.0136.752.1376.6720.521.26 6-316.1921.521.1052.1932.031.8163.9918.481.03 3-0.532.5117.240.9484.7126.351.4847.8117.451.01 -O.515.3017.891.14100.0025.061.4315.3017.891.14 合计 lOO.0025.061.43 表 2-5 0.5-0mm 煤泥粒度组成表煤泥粒度组成表 粒度产率灰分硫分累计 mm 占本级占全样AdSt，d%产率灰分硫分 0.5-0.2515.842.38714.680.9215.8414.68O.92 0.25-0.12542.386138717.461.0358.2216.701.00 0.125-0.07525.033.77218.561.2083.2517.261.06 0.075-O.04511.101.67318.781.2694.3517.441.08 -0.0455.650.85l20.851.46100.0017.631.10 合计 100.0015.07017.631.10 由表 2-3、表 2-4、表 2-5 可见： 1、原煤粒度组成较细，+50mm 块煤仅占 7，-3mm 粉煤占 47，在制定工艺流程时需要加强粉煤和煤泥的分选、脱水与回收； 2、随粒度减小灰分和硫分明显降低。入洗原煤中-13mm 末煤占 76%，灰分、硫分分别为 20.5%、1.26%，比+13mm 块煤灰分（为 40%） 、 硫分（为 1.97%）分别降低 20 和 0.71 个百分点，因此比较容易分选， 15 黄铁矿硫占较大成分； 3、+50mm 块煤矸含量少，为 2.7%，考虑破碎后洗选排矸，可不 设手选。 由表 2-6 可见：自然级煤泥粒度较粗，+O.125mm 较粗煤泥含量占 58%，灰分较低，浮选精煤的脱水可考虑采用真空过滤机。 2.2.32.2.3 密度组成及其可选性密度组成及其可选性 入洗原煤（自然级十破碎级）中 50-0.5mm 粒级密度组成如表 2- 6，可选性指标如表 2-7。 表 2-6 入选原煤入选原煤 50-0.5mm50-0.5mm 粒级密度组成综合表粒级密度组成综合表 密度级产率灰分浮物累计沉物累计 kg/L Ad产率灰分产率灰分 1.825.0073.66100.0029.5625.0073.66 合计 100.0029.56 表2-7 可选性理论指标可选性理论指标 分选密度精煤次分精煤产率YaT±0.1可选性等级 1.428.8958.7332.5 难选 1.439.0759.4225.O 较难选 1.449.2660.1019.2 中等 1.459.4360.6816.7 中等 1.469.6061.2714.3 中等 16 由表 2-6 分析可知： 主导密度级物料为 1.3-1.4，其含量占一半，灰分为 8.52，-1.4 密度级灰分为 8.02；中煤含量较少，矸石含量高，当要求精煤灰分 90.00095.000 95.765（平均） 95.32095.200 这是因为无压给料三产品重介质旋流器的一段采用了圆筒型，圆 29 筒型内重悬浮液的速度场和密度场比常用的圆筒一圆锥型（DSM型） 更均匀，无压给料三产品旋流器采用中心给料，只有重产物单向穿越 “分离锥面”的运动，而不会产生有压给料旋流器中轻重产物交错穿 越“分离锥面”相互干扰的弊端，因而精煤损失较少，分选精度更高。 （2）无压给料无需泵送，有利于减少矸石泥化和次生煤泥量， 而有压给料则恰恰相反。 （3）无压给料无需泵送，电耗相对较低。 （4）无压给料相对入料上限较高，因为它不受泵送流道限制。 （5）无压给料工艺环节简单，有利于合理布局。 30 图5-1 两种旋流器中悬浮液密度场密度分布示意图两种旋流器中悬浮液密度场密度分布示意图 （6）无压给料旋流器的工作介质重悬浮液密度容易测准， 不受原料煤性质变化的干扰，对实现自动控制非常有利； （7）无压给料三产品旋流器与有压给料相比，存在的弱点是： 被选物料在进入旋流器的初始阶段切向速度几乎为零，在旋转悬浮液 的带动下，矿粒随着在轴向和径向上的位移，才逐渐增大本身的切向 速度，并逐渐接近旋转悬浮液的切向速度。另外，在进入旋流器的初 始阶段，被选物料的润湿程度也不如有压给料旋流器，这种分选原理 上的不足造成无压给料三产品重介质旋流器在研究试验阶段产生了精 煤产品中带矸比较严重的现象，但经过采取了加强选前原煤用合格介 质悬浮液润湿、加长一段圆筒体长度和减小一段圆筒体安装角度等三 项措施后就彻底解决，最终取得精煤带矸基本为零，矸石中精煤损失 为零的好结果。（见表5-2）。 图5-2 圆筒形旋流器中悬浮液（圆筒形旋流器中悬浮液（1 1）和矿粒（）和矿粒（2 2）的切线速度）的切线速度 在径向上的变化在径向上的变化 表5-2 老屋基选煤厂三产品重介质旋流器实际生产结果表老屋基选煤厂三产品重介质旋流器实际生产结果表 31 原煤精煤中煤矸石密度级 kg.L-1产率/%灰分/%产率/%灰分/%产率/%灰分/% 产率/% 灰分/% 1.8 30.84 34.22 0.OO 9.54 1.05 25.16 94.34 76.99 贵州月亮田选煤厂先用有压给料三产品重介质旋流器选煤工艺后 又改用无压给料三产品重介质旋流器选煤工艺的经验很有说服力。他 们不仅没有感到“大分流、大补水”，密度控制“困难”问题，而且 做到了分选精度提高，精煤产率增加了7.55，矸石灰分由67.00 增至78.00。由于系统简化，节省了厂房体积，结果在原设计45万 t年能力的主厂房内基本完成了90万t年能力的再改造工程，取得 年经济效益达千万元。 2、两产品和三产品重介质旋流器的选择 （1）要求生产三种产品时的选择 当分选炼焦煤时，因精煤灰分要求较低，大多数情况下必须分选 出精煤、中煤和矸石，才能保证精煤和矸石的灰分同时满足要求，采 用无压给料三产品重介质旋流器明显地优于采用两段两产品重介质旋 流器； 用一种低密度悬浮液系统一次生产出合格精煤、中煤和矸石， 生产流程和工艺布置大大简化、设备和管路减少、改变磨损程度和电 耗降低，因而投资、加工成本低； 采用改变二段底流口粗调和二段溢流管插入深度微调相结合的 方法可有效的调节二段分选密度，完全满足排弃纯矸石的要求； 有的人试图将两个两产品旋流器中的第二个采用定压漏斗入料 32 方式，这样虽然减少了一套泵和管路的磨损，但是高低密度悬浮液系 统并存的实质并无改变，反而带来了增加厂房高度和体积的弊端。 三产品旋流器中煤与矸石含量在原煤中超过13时，旋流器的 处理能力大大降低的可能性不大，因为旋流器的结构参数是可变的， 根据原煤性质和用户需要，调节锥比就可以满足精煤、中煤和矸石的 质、数量要求。 （2）要求生产两种产品时的选择 一般来讲，动力煤的分选只需将矸石排除掉即能满足市场对商品 煤的质量要求，如果排矸的分选密度不是太高（92%。道路铺设面积约 1.21ha。铺砌场地结构：80mm 厚粉煤灰连锁块面层，30mm 厚粗砂垫 层，180mm 厚石灰煤渣土基层，素土夯实，密实度92%，占地面积约 0.15hm 一般加固场地采用 10Omm 厚石灰煤渣土面层，基底素土夯实， 密实度92%，占地面积约 0.44ha。路面内缘最小平曲线半径 6.Om， 最大路面纵坡 9.5%，设计荷载等级汽车-20 级。 胶带机负责煤流的连续运输。 6.2 场外运输场外运输 1、原煤运输方式 入选的原煤由汽车运输进厂。 洗选用介质和药剂等由汽车运入。 2、产品运输方式 洗选产品中，精煤、中煤和矸石用胶带输送机运输到精煤、中煤 和矸石装车仓，然后由汽车外运。 6.3 土建工程土建工程 应该充分利用原有可利用设施，尽量减少投资。企业原有主厂房、 58 受煤坑至筛分破碎车间地道及栈桥、筛分破碎车间至主厂房栈桥、主 厂房至精煤场栈桥、受煤坑、筛分破碎车间、办公生活设施、变配电 室、机修车间、水井、水泵房、循环水池、浓缩池、事故水池、中煤 场、矸石场、精煤场、煤泥场、围墙大门等全部可以利用，新建工程 主要包括浮选介质库、绿化、硬化等。 选煤厂新建介质库一个，设置在主厂房的南侧，存放介质。其占 地面积为 150，储存介质量约为 1250 吨。可满足选煤厂两个月的介 质需求量。介质的装卸可采用铲车完成，添加介质时，可用小车将介 质运至主厂房介质添加池，用水稀释后，再用泵打到稀介桶。 土建工程建（构）筑物估算一览表土建工程建（构）筑物估算一览表 序号工程名称结构特征单位工程量 单价（元） 合计(万元)备注 1 浮选介质库砖混 25×10 15080012 2 场地硬化 100006060 3 绿化 120006072 合计 144 1、设计原则 （1）认真贯彻落实国家发改委关于洗选煤行业政策，把项目建 成优质、低耗并有良好经济效益的洗煤厂，促进*县*煤业有限公司 发展生产，提高整体效益。 （2）采用先进、可靠、适用、经济、成熟的新设备、新技术以 及先进的洗 选工艺，在国内同类规模企业处于先进水平。 （3）根据场地的实际情况精心设计、合理组织。 （4）总图布置、工艺流程力求作到布局合理，物流顺畅，充分 59 利用现有场地，并考虑利用原有生产及生产辅助设施。 （5）设计以节约投资为准则，在保证工艺需要的前提下，尽量 减少固定资产投入，工程造价不高于国内同类型企业。 （6）高度重视环境保护、节能降耗，加强劳动安全措施，关心 职工的安全和工业卫生防护，认真贯彻“三同时”原则，使工程“三 废 达标排放，保护人类赖以生存的环境。 （7）依据现行规范及各专业条件进行设计，满足工艺生产要求 和使用功能，因地制宜、节省资金，贯彻“安全适用、经济美观”的 原则。建筑处理要协调统一，与生产使用功能相结合，根据资金的松 紧状况，建筑物装饰可做适当调整。 6.4 电气电气 1、电源及供电方式 本项目电源引自*变电站 35KV 线路。埋地引至主厂房高压配电 室，厂区高低压系统为单母线分为接线方式，经电缆线路向厂区各配 电点及用电设备供电。 2、用电负荷 项目生产设备装机总功率 2803KW，经计算有功功率为 1822KW，无功补偿后，功率因数为 0.96，那么视在功率为 1898KW。 3、变压器选择 企业原有 500KVA 变压器，根据电力负荷计算结果，项目需增设 两台容量 800KVA 变压器, 型号 SL7-800/10，变压器总负荷率 60 90.38%。 选煤厂建的 10KV 变电所，应尽量靠近负荷中心，预计全年耗电 量 792 万度，吨入选煤耗电 4.4 度。 根据工艺流程，场地布置及负荷分布情况，全厂设变电所一个， 二级配电室二个。 选煤厂电压等级，高压 1OkV，低压 380/220V。 在主厂房设高压配电室一个，高压供电系统的结线方式为单母线 分段，配电断路器采有真空断路器，供高压电动机的出线采用可频繁 操作的真空接触器，采用交流操作方式。设变压器室两个，运行方式 为分列运行。设低压配电室一个，低压供电系统母线也采用单母线分 段方式，主要担负主厂房及中煤，矸石系统等的供电任务，低压静电 电容器补偿采取在主厂房低压配电室集中补偿方式，选用功率因数自 动补偿装置。 在原煤准备车间、浓缩车间联合泵房各设低压配电室一个，负责 各车间的设备供电；其 380V 三相电源均引自主厂房低压配电室；其 中浓缩车间联合泵房为双回路电源，当一回电源故障时，另一回可保 证重要负荷的正常工作运行。 主要电气设备选型： 高压开关柜 GG-1A(F)五防型，该型设备经济、实用、维护简单； 变压器 S10-M 型低耗变压器，该型变压器性能优越，节能效果明显， 基本免维护；低压配电柜 TJJ 型，该柜具有出线方案组合灵活，各功 能室之间相互隔离，安装灵活等特点。 61 在潮湿及煤尘较大的场所选用防水防尘型配电设备及灯具。 全厂电力电缆均选用铜芯，电缆沿电缆桥架或电缆沟、直埋等方 式敷设。型号以 YJV、VV、YJV22、VV22为主。 （1）照明 全厂供电系统采取动、照合一方式，照明系统供电电压采用 380/220V 三相五线制，灯端电压 AC220V。照明配电箱选用漏电保护 型，灯具优先选用节能型灯具，在控制室、主要配电室、厂房内的主 要通道设应急灯或应急电源。 厂区照明、沿道路设灯杆并尽量利用建构筑物，光源为高压节能 灯，采用光电控制器控制。 筛分准备间，受煤坑等煤尘大的场所选用防爆照明箱及防爆灯具。 检修照明采用220/36V 行灯变压器。 （2）防雷与接地 根据建筑物防雷设计规范 GB5005794，该选煤厂的防雷可按三 类防雷建筑物考虑，凡高度在 15 米以上的建筑物屋面设置雷带，其 冲击接地电阻不大于 30 欧姆。 主厂房内两台 100.4kV 变压器中性点采取直接接地方式；所有 电气设备在正常状况下不带电，金属壳体及构件，铠装电缆之金属外 皮等均应通过专用接地线与接地装置可靠连接，其接地电阻不大于 4 欧姆。 4、工艺系统设备的控制 62 （1）控制系统 根据工艺设备布置及流程情况，全厂控制可划分为下述几个系统： 原煤系统：包括原煤储煤受煤系统，原煤准备车间等，共 13 台设备； 主洗系统：包括主厂房、中煤矸石及精煤相关的栈桥等，共 43 台设备； 尾煤回收系统：包括浓缩车间联合泵房等，共 18 台，采用就 地控制方式。 根据上述情况，在主厂房设置全厂集中控制室，对全厂主要工艺 流程设备进行监控或监视。 （2）控制系统的设计原则 根据工艺生产要求，原煤系统、主洗系统的控制方式分为集中联 锁与就地解锁两种。集中控制用于正常生产，就地控制用于检修，且 两种运行方式可方便地进行转换，在转换过程中不影响设备运行状态。 集控系统设有：起停车预告、禁起、起停、急停、事故和局部联 系等信号。 事故报警系统，对一般事故只做语音报警，对影响设备运行和人 身安全的事故作停车和语音报警。 集中控制，按逆煤流方向顺序起车，顺煤流方向顺序停车。 （3）控制设备选型 63 根据选煤厂集控装置选择的技术规定 ，该选煤厂按一级集控 室装备水平设置，在主厂房集控室选用一套 MODICONTSX Quatum 型可 编程序控制器作为主机，该型设备具有模块化，可扩展的体系结构， 其 CPU 是一种数学化电子操作系统，它使用用户保存在可编程序控制 器中的指今进行操作，可通过数字量和模拟量的输出对不同类型的设 备及生产过程进行控制，并可通过网络适配器与上位机及远程工作站 组网。PLC 主机设置于主厂房集控室，在主厂房低压配电室、原煤准 备车间低压配电室设分站；在集控室配备大屏幕彩显。 选用两台工控机做为上位机，完成编程及监控监视使命。 选煤厂集控室通过 Modbus Plus 网或 TCPIP 和调度室进行数据 交换接口。 在生产设备附近设置就地控制及信号箱，在煤尘较大及较湿的场 所采用防尘及密闭型操作信号箱。 主厂房集控室装修标准：铺设防静电地板、顶棚装设吊顶，墙壁 喷涂涂料，外窗要求双层密闭铝合金窗。 5、自动化 根据工艺要求，设置下述自动化项目： （1）介质密度自动控制：设置密度计检测系统介质密度，并用 其输出信号来控制补加水电动阀门的开启度，达到跟踪系统设定值来 调节介质密度。 （2）磁性物含量检测及分流量控制：通过在重介旋流器入料分 流管上设置磁性物含量测定仪，测定合格介质的磁性物含量，来控制 64 分流箱分流量的大小保证合格介质密度的稳定。 （3）旋流器入料压力自动控制：在重介旋流器介质入料管上设 置压力传感器，用其输出信号通过变频调速器来调节合格介质入料泵 转速，达到稳定介质入料压力的目的。 （4）介质桶液位自动显示报警系统：设置超声波液位计，检测 合格介质桶的液位，并用其输出信号及时控制补介泵的开停，达到自 动调节合格介质桶液位的目的。 以上参数均需传送到选煤厂集控室 CRT 终端，并通过计算机可以 方便地修改和调整其参数。 （5）通过在选煤厂精煤场设置超声波料位计，实现煤场高煤位 自动正常停车，并有信号报警。 （6）在各处集水坑设置液位传感器，用其来检测集水坑水位， 并控制排水泵，实现排污自动化。 （7）精煤及尾煤压滤机配套电控设备具有程控功能，实现精煤 及尾煤压滤的自动化。 6、检测、计量、保护装置 （1）检测装置 在浓缩机的底流管及溢流管上分别设浓度及浊度计，以检测其 相应的浓度及浊度。 对单机容量为 30kW 及以上设备的就地控制箱上设电流表，以 检测其工作电流。 高压配电室开关柜设置有功及无功计量表计、电流检测表计等。 65 在精煤输送机上没置在线灰分、水分俭测仪，以检测其相应的 灰分及水分，并将其数据送入集控室 PIC。 （2）计量装置 在原煤输送机，精煤输送机及中煤输送机上备设置一台电子皮 带称，分别对原煤入洗量、精煤及中煤产出量进行计量，并将其输出 信号送入 PIC。 对总用水量，用电量的计量均由相应的配套计量装置进行计量， 人工抄表不再另选传送设备。 （3）保护装置 所有设备的电动机均设有短路、过载、欠压、缺相等保护装置。 长度超过 30 米的胶带机设置双向紧急拉绳开关；长度超过 40 米的胶带机设置两级跑偏开关；对速度高、倾角大、运量大的胶带机 设置胶带打滑检测装置。 6.5 给水、排水给水、排水 6.5.16.5.1 给水水源给水水源 本工程生产生活给水及消防给水水源由厂区自备水井供给。生产 补充用水由一座清水池解决，生活和消防由另一座清水池给水，供水 水质符合生活、生产用水标准。 6.5.26.5.2 用水量及水压用水量及水压 66 1、用水量标准 （1）生产补充清水 0.06m3/吨煤 （2）生活用水 100L/人.d （3）消防用水 50L/S 2、用水量 （1）生产补充清水量 328m3/d （2）生活用水量 15m3/d（150 人） （3）消防用水量 540m3/次（火灾时间 3 小时） 3、水质 （1）生产用水应符合煤炭工业设计规范第 10-9 条； （2）生活用水应符合生活饮用水卫生标准的要求。 4、水压 （1）生产清水管网常压为 32 米水柱； （2）生活水管网常压为 32 米水柱； （3）消防水压为 55 米水柱。 6.5.36.5.3 给水系统给水系统 1、清水系统 选煤厂生活、生产清水给水系统采用合并系统，即生活、生产清 水系统合用一套给水管网，消防给水系统为独立系统。 2、循环水系统 二次浓缩机的溢流和压滤机滤液返回循环水池，由循环水泵加压 送至各用水地点。 67 3、管网形式 生活、生产管网采用枝状网，消防给水管网均采用环状网。 4、管材及敷设方式 生产循环水、煤泥水管埋地部分采用给水承插铸铁管，明设部分 采用焊接钢管，消防水管采用焊接钢管。生活给水管采用 PPR。管道 埋深原则按 1.4 米考虑。 6.5.46.5.4 生产系统水平衡分析生产系统水平衡分析 全厂生产系统用水平衡