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        淺談內(nèi)蒙古上海廟礦業(yè)有限公司榆樹井煤礦4.0Mt/a干法選煤系統(tǒng)設(shè)計

        2019-08-30 08:45:10王新華
        中小企業(yè)管理與科技 2019年19期
        關(guān)鍵詞:選機(jī)分離機(jī)精煤

        王新華

        (唐山市神州機(jī)械有限公司,河北 唐山 063000)

        1 引言

        隨著國家對環(huán)境保護(hù)力度的加大,ZM礦物高效分離機(jī)在選煤領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。ZM礦物高效分離機(jī)不用水、不產(chǎn)生煤泥、工藝簡單,要求原料煤入料粒度控制在80mm以下,表面水分控制在9%以內(nèi),同時配套原煤上料及選后產(chǎn)品輸送設(shè)備,即可進(jìn)行正常生產(chǎn)。系統(tǒng)各落料點全封閉并配套噴霧降塵設(shè)施,沉降室、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器聯(lián)合降塵、除塵工藝,系統(tǒng)粉塵無外溢,對環(huán)境沒有污染,除塵器回收的煤粉可以單獨回收,也可以調(diào)濕后混入精煤系統(tǒng),減少二次污染。

        上海廟礦業(yè)公司榆樹井煤礦是山東臨沂礦業(yè)集團(tuán)與中國煙草投資管理公司共同投資建設(shè)的一座現(xiàn)代化大型礦井,礦區(qū)井田面積24.3km2,地質(zhì)儲量3.89億t,可采儲量2.46億t,礦井設(shè)計能力300萬t/a,裝備按照500萬t/a配置,所產(chǎn)煤炭為不粘煤。礦井采用綜采采煤法,由于割頂、鏟底等原因,導(dǎo)致可采煤層的頂、底板和夾矸混入煤中,使原煤灰分增高,煤質(zhì)變差,尤其是夾矸中的炭質(zhì)泥巖遇水泥化,增加了原煤洗選難度,使原有水洗系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量煤泥,回收率低,發(fā)熱量提高有限。經(jīng)過多次半工業(yè)性試驗,最終礦方?jīng)Q定選用ZM礦物高效分離機(jī)技術(shù)對該礦原煤進(jìn)行分選排矸[1]。

        2 ZM礦物高效分離機(jī)的特點

        ①ZM礦物高效分離機(jī)技術(shù)先進(jìn),主選機(jī)采用特殊處理,設(shè)備運轉(zhuǎn)可靠,模塊化設(shè)計,組裝投產(chǎn)快,目前在國內(nèi)外被廣泛應(yīng)用。

        ②選煤不用水,適合干旱地區(qū)使用,節(jié)省大量水資源。

        ③ZM高效礦物分離機(jī)對風(fēng)壓、風(fēng)量做了地域性處理,根據(jù)不同地區(qū)設(shè)置不同參數(shù)。

        ④設(shè)備占地面積小,工藝簡單,高效環(huán)保,智能化程度高,分選數(shù)量效率為90%以上,有效分選粒級80~3mm,可能偏差Ep=0.15~0.23。

        ⑤ZM礦物高效分離機(jī)采用集成模塊化組裝,主體設(shè)備全封閉并內(nèi)置保溫、消聲、防火材料,可保證設(shè)備運轉(zhuǎn)不受天氣的影響,分選后產(chǎn)品煤水分較低,可避免冬天凍車、凍倉事故的發(fā)生,安全可靠性高;智能化控制,省去大量人為操作,操作管理方便、簡潔,事故發(fā)生概率低[2]。

        3 ZM礦物高效分離機(jī)分選原理

        ZM礦物高效分離機(jī)采用階梯式分選原理,每個階梯區(qū)間內(nèi)物料通過風(fēng)力作用流化分層,同時配套振動電機(jī)做動力,加強(qiáng)物料按密度分層效果,低密度物料最先越過排料擋板被排出,剩余物料進(jìn)入下一個階梯區(qū)間再次進(jìn)行分選,直至分選完畢,排出重礦物。

        4 上海廟礦業(yè)公司榆樹井煤礦ZM礦物高效分離機(jī)系統(tǒng)工藝流程

        4.1 原煤準(zhǔn)備系統(tǒng)

        此系統(tǒng)為原有系統(tǒng)改造項目,原煤準(zhǔn)備及產(chǎn)品輸送系統(tǒng)利用原有系統(tǒng);礦井原煤進(jìn)入原煤準(zhǔn)備車間,進(jìn)入2臺2YAH3061原煤分級篩進(jìn)行300mm/80mm篩分;300mm以上物料沒有煤炭,直接排棄;80~300mm篩物料經(jīng)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)運至塊煤破碎機(jī)破碎至80mm以下,與篩下物一起進(jìn)入原煤上倉皮帶機(jī),運至3個直徑為22m的原煤倉(總儲量20000t)儲存。

        4.2 ZM礦物高效分離系統(tǒng)

        ZM分選系統(tǒng)位置放在了原煤上倉皮帶機(jī)走廊、水洗上煤皮帶機(jī)走廊、煤泥干燥車間和水洗主廠房中間的空地上,設(shè)備為上、下擺放。

        利用原水洗上煤皮帶機(jī)為干選系統(tǒng)上煤皮帶機(jī),在皮帶機(jī)上設(shè)犁式卸料器,把原煤卸到干選上煤皮帶機(jī)上,再進(jìn)入礦物高效分離機(jī)進(jìn)行分選。

        -80mm原煤送入2套ZM600礦物高效分離系統(tǒng)進(jìn)行分選,選后精煤進(jìn)入2臺SZD2148振動篩進(jìn)行25mm分級,實現(xiàn)最終產(chǎn)品為:+25mm塊精煤,-25mm末精煤,外排物矸石,除塵系統(tǒng)收集的煤粉經(jīng)調(diào)濕攪拌后混入末精煤。

        4.3 產(chǎn)品貯運系統(tǒng)

        各產(chǎn)品都分別由皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載至原有水洗產(chǎn)品上倉系統(tǒng),利用現(xiàn)有塊煤倉作為+25mm精煤塊煤倉,利用4個直徑為22m的產(chǎn)品倉(總儲量40000t)儲存-25mm末精煤產(chǎn)品,由汽車外運銷售;選后矸石由皮帶轉(zhuǎn)載后進(jìn)入原水洗矸石倉儲存,汽運至排矸場,綜合利用或廢棄。

        表1 0~80mm粒度級原煤干選試驗結(jié)果

        5 設(shè)備選型

        內(nèi)蒙古上海廟礦業(yè)有限公司榆樹井煤礦主井提升原煤300萬t/a,按照每年生產(chǎn)270天,每天16小時計算,小時入選能力為694.4t/h。

        5.1 干選機(jī)選型

        干選機(jī)不均勻系數(shù)k=1.2,干選機(jī)處理量為694.4×1.2=833.28t/h。

        單套ZM600礦物高效分離機(jī)處理能力為500~600t/h,原煤矸石含量及原煤表面水分大小對設(shè)備處理量影響較大,再考慮到設(shè)備留有備用,因此選用了兩套ZM600礦物高效分離機(jī),每套ZM600礦物高效分離機(jī)由2臺24m2主機(jī)組成,正常生產(chǎn)時采用三用一備的模式。

        5.2 振動篩選型

        振動篩不均勻系數(shù)k=1.3,根據(jù)表一,精煤產(chǎn)率為76.9%,最大入料量為640t/h,分級粒度為25mm,選用2臺SZD2148圓振動篩,處理能力700~850t/h??紤]到篩下物可能會把篩下漏斗堵塞,在盡量加大篩下漏斗角度的同時,還在篩下漏斗上安裝了高分子聚乙烯板,使物料能夠順利流進(jìn)皮帶機(jī)。

        5.3 皮帶機(jī)選型

        皮帶機(jī)參數(shù)選擇參照《TD75型通用固定式帶式輸送機(jī)設(shè)計選用手冊》《DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計手冊》??紤]到雨雪天氣、環(huán)保等因素,各皮帶機(jī)加裝彩鋼板弧形罩,進(jìn)行防風(fēng)、防雨。

        6 結(jié)語

        ZM礦物高效分離機(jī)具有不用水、工藝簡單、生產(chǎn)成本低、耗能低、占地面積小、建設(shè)周期短、設(shè)備運轉(zhuǎn)可靠等一系列優(yōu)點,適用于榆樹井煤礦的原煤分選,為榆樹井煤礦的發(fā)展帶來了更大的經(jīng)濟(jì)效益。符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,安全、環(huán)保、節(jié)能、高效的ZM礦物高效分離機(jī)系統(tǒng)在選煤技術(shù)提升方面做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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