范 偉

(山西辰誠建設(shè)工程有限公司，山西 陽泉 045000)

1 項(xiàng)目背景

陽泉煤業(yè)(集團(tuán))股份有限公司一礦選煤廠是一座大型現(xiàn)代化礦井型選煤廠，洗選加工工藝采用重介質(zhì)選煤工藝，年處理原煤能力7.50 Mt，主要有洗中塊、洗小塊、末煤等產(chǎn)品，是冶金、化工、電力等行業(yè)的上好原料。銷售網(wǎng)絡(luò)遍及全國各地，并遠(yuǎn)銷韓國、日本和巴西等國家。

1.1 項(xiàng)目實(shí)施前返煤裝車系統(tǒng)的運(yùn)行情況

一礦礦井原煤經(jīng)篩分破碎后，90～13 mm塊原煤入重介淺槽分選系統(tǒng)進(jìn)行分選，13～0 mm末原煤既可轉(zhuǎn)載直接給至末煤倉、原精煤倉、塊煤倉以及南、北儲(chǔ)煤場(chǎng)儲(chǔ)存，也可進(jìn)入末煤洗選系統(tǒng)進(jìn)行洗選，洗選之后的末精煤根據(jù)需要，經(jīng)轉(zhuǎn)載可分別給至末煤倉、原精煤倉、塊煤倉或南、北儲(chǔ)煤場(chǎng)進(jìn)行儲(chǔ)存。

末煤倉內(nèi)的(洗)末煤通過倉下帶式輸送機(jī)進(jìn)行三、四股道裝火車外運(yùn)；原精煤倉、塊煤倉的(洗)末煤通過倉下帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載，在三、四、五、六股道裝車外運(yùn)；北儲(chǔ)煤場(chǎng)的(洗)末煤利用現(xiàn)有返煤地道內(nèi)的60號(hào)、54號(hào)、55號(hào)返煤帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載給至19號(hào)、20號(hào)刮板機(jī)，再裝入三、四股道上的末煤倉裝車外運(yùn)，而儲(chǔ)存于南儲(chǔ)煤場(chǎng)的末煤由于沒有返煤裝車系統(tǒng)，只能通過汽車外運(yùn)。

1.2 項(xiàng)目實(shí)施的必要性

一礦選煤廠現(xiàn)需要外運(yùn)能力約810 萬t/a：鐵路外運(yùn)能力約450萬t/a，其中塊炭約150萬t/a，末煤300萬t/a；公路外運(yùn)能力約360萬t/a。根據(jù)集團(tuán)公司規(guī)劃，擬通過鐵路站場(chǎng)改造將部分公路運(yùn)輸改為鐵路運(yùn)輸，改造完成后鐵路外運(yùn)能力將提高到700萬t/a以上，即末煤鐵路外運(yùn)能力需至少增加250萬t/a。站場(chǎng)改造已委托鐵路設(shè)計(jì)部門進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。目前選煤廠末煤鐵路外運(yùn)主要依靠三、四股道進(jìn)行裝車，塊炭全部在五、六股道裝車，五、六股道每天裝車時(shí)間約7.5 h，裝車能力提升空間很大。為提高末煤的整體鐵路外運(yùn)能力，在三、四股道目前滿能力運(yùn)行的前提下，需要充分釋放五、六股道的裝車潛力才能實(shí)現(xiàn)，但選煤廠現(xiàn)有的鐵路裝車系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足要求，所以新建返煤裝車系統(tǒng)勢(shì)在必行。其必要性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

(1)目前選煤廠各裝車倉受客觀條件限制已不具備改造擴(kuò)建的條件，必須依靠儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤才能實(shí)現(xiàn)鐵路外運(yùn)能力提升到700萬t/a的要求。

(2)北儲(chǔ)煤場(chǎng)現(xiàn)有的返煤系統(tǒng)只能進(jìn)行三、四股道裝車。北儲(chǔ)煤場(chǎng)的煤分別經(jīng)返煤地道內(nèi)的60號(hào)、54號(hào)、55號(hào)返煤帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載給至19號(hào)、20號(hào)刮板機(jī)，裝入三、四股道上的末煤倉裝車外運(yùn)，僅靠三、四股道裝車無法滿足700萬t/a的裝車能力要求，故需新建北儲(chǔ)煤場(chǎng)五、六股道返煤裝車系統(tǒng)。

(3)南儲(chǔ)煤場(chǎng)目前沒有鐵路返煤裝車系統(tǒng)，只能通過汽車進(jìn)行外運(yùn)。因此，需新建南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤裝車系統(tǒng)。此外，陽泉市為治理大氣污染對(duì)汽車運(yùn)輸實(shí)行單雙號(hào)限行，且重污染天氣直接禁止汽運(yùn)，導(dǎo)致汽車運(yùn)輸嚴(yán)重受限，外運(yùn)量明顯不足，今后必須將部分汽運(yùn)量轉(zhuǎn)變?yōu)殍F路外運(yùn)量，才能保證全年外運(yùn)任務(wù)的完成。而要實(shí)現(xiàn)在鐵路運(yùn)力提升后有與之相配套的鐵路裝車能力，構(gòu)建完善、快速的南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤裝火車系統(tǒng)勢(shì)在必行。

(4)實(shí)現(xiàn)末煤全入洗的需要。根據(jù)選煤廠生產(chǎn)安排，北儲(chǔ)煤場(chǎng)主要儲(chǔ)存合格電煤，南儲(chǔ)煤場(chǎng)的2個(gè)功能為：一是由于一礦選煤廠沒有原煤緩存設(shè)施，礦井原煤由主提升帶式輸送機(jī)提到地面后，直接進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)，末煤洗選系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)將直接影響到井下生產(chǎn)，因此，通過分堆儲(chǔ)存，儲(chǔ)存末煤洗選系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)的篩末煤，可以在末煤洗選系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)不影響前序生產(chǎn)系統(tǒng)的正常生產(chǎn)；二是也可在北儲(chǔ)煤場(chǎng)存滿時(shí)將合格產(chǎn)品煤儲(chǔ)存在這里。

為保證產(chǎn)品質(zhì)量，事故時(shí)的落地末煤需要重新進(jìn)入末煤洗選系統(tǒng)進(jìn)行加工，以生產(chǎn)出滿足用戶要求的電煤產(chǎn)品。因此，有必要將南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤裝車系統(tǒng)與事故落地末煤返洗統(tǒng)一考慮，使南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤系統(tǒng)成為兼具合格電煤裝車和落地篩末煤入洗的通道。

(5)精準(zhǔn)配煤的需要。南儲(chǔ)煤場(chǎng)可用于儲(chǔ)存井下過構(gòu)造時(shí)劣質(zhì)末原煤的洗后產(chǎn)品。一礦作為一個(gè)礦齡60 a的老礦，隨著井下生產(chǎn)的開拓延伸，煤質(zhì)逐步變差，且由于井下地質(zhì)變化多，開采過構(gòu)造的情況經(jīng)常發(fā)生。經(jīng)與選煤廠核實(shí)，井下過構(gòu)造帶時(shí)運(yùn)輸上來的高灰劣質(zhì)末煤平均發(fā)熱量為20.08～20.50 MJ/kg，最低至19.25 MJ/kg，在南儲(chǔ)煤場(chǎng)將這部分劣質(zhì)末原煤的洗后產(chǎn)品與合格末煤產(chǎn)品分堆存放，通過后續(xù)將要建設(shè)的精準(zhǔn)配煤系統(tǒng)，摻配為滿足用戶要求的合格產(chǎn)品。

2 工藝改造方案

2.1 北儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤裝車系統(tǒng)

(1)在原粒級(jí)煤倉東側(cè)新建1個(gè)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)，在轉(zhuǎn)載點(diǎn)北側(cè)、北儲(chǔ)煤場(chǎng)南側(cè)新建1條返煤地道，地道上面設(shè)有6個(gè)受煤坑。

(2)返煤地道內(nèi)安裝2部帶式輸送機(jī)，受煤坑漏斗下方安裝4臺(tái)稱重帶式給煤機(jī)和2臺(tái)手動(dòng)平板閘門及電液動(dòng)扇形閘門。

(3)更換原粒級(jí)煤倉下A721號(hào)、 A722號(hào)2臺(tái)帶式輸送機(jī)。

(4)將原精煤倉、粒級(jí)煤倉下385號(hào)、379號(hào)2臺(tái)帶式輸送機(jī)整合為1臺(tái)379G號(hào)帶式輸送機(jī)，將386號(hào)、378號(hào)2臺(tái)帶式輸送機(jī)整合為1臺(tái)378G號(hào)帶式輸送機(jī)。

(5)更換破損嚴(yán)重的原二期工程的387號(hào)、388號(hào)、389號(hào)、390號(hào)4臺(tái)返煤帶式輸送機(jī)。

北儲(chǔ)煤場(chǎng)的末煤通過受煤坑下稱重帶式給煤機(jī)或閘門分別給入一號(hào)、二號(hào)返煤帶式輸送機(jī)，經(jīng)A721G號(hào)、A722G號(hào)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載分別給入379G號(hào)、378G號(hào)帶式輸送機(jī)后，轉(zhuǎn)載給至塊煤裝車倉下的327號(hào)、326號(hào)帶式輸送機(jī)，進(jìn)行五、六股道裝車；也可經(jīng)A721G號(hào)、A722G號(hào)帶式輸送機(jī)機(jī)頭分岔溜槽給入下方388號(hào)、387號(hào)帶式輸送機(jī)，經(jīng)轉(zhuǎn)載給入到三、四股道裝車帶式輸送機(jī)，進(jìn)行三、四股道裝車。

2.2 南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤裝車系統(tǒng)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在南封閉儲(chǔ)煤場(chǎng)內(nèi)新建1條返煤地道，地道上方設(shè)7個(gè)受煤坑，在第二、四、六號(hào)受煤坑漏斗下方分別安裝稱重帶式給煤機(jī)，其他受煤坑漏斗下方安裝手動(dòng)平板閘門及電液動(dòng)扇形閘門；地道內(nèi)案裝1臺(tái)返煤帶式輸送機(jī)返煤運(yùn)輸。具體工作流程如下：儲(chǔ)煤場(chǎng)的末煤經(jīng)受煤坑下稱重帶式給煤機(jī)或手動(dòng)雙齒條平板閘門及電液動(dòng)扇形閘門給至返煤帶式輸送機(jī)運(yùn)至3號(hào)轉(zhuǎn)載點(diǎn)后，經(jīng)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載給入原精煤倉和粒級(jí)煤倉，倉內(nèi)的末煤經(jīng)倉下裝車帶式輸送機(jī)裝火車外運(yùn)。

3 工程特點(diǎn)

本工程實(shí)施后，可以實(shí)現(xiàn)以下功能。

3.1 返煤裝車

北儲(chǔ)煤場(chǎng)儲(chǔ)存的末煤可通過場(chǎng)下返煤帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載，進(jìn)行三、四、五、六股道靈活裝車；儲(chǔ)存于南儲(chǔ)煤場(chǎng)的合格(洗)末煤經(jīng)轉(zhuǎn)載給入原精煤倉和粒級(jí)煤倉后，通過倉下的帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載，也可進(jìn)行三、四、五、六股道靈活裝車。

3.2 配煤

通過南、北煤場(chǎng)不同質(zhì)量末煤摻配來保證一礦末煤產(chǎn)品的穩(wěn)定性。根據(jù)一礦選煤廠生產(chǎn)安排，北儲(chǔ)煤場(chǎng)主要儲(chǔ)存合格的(洗)末煤產(chǎn)品；南儲(chǔ)煤場(chǎng)通過分堆儲(chǔ)存，可以儲(chǔ)存多種末煤：① 井下過構(gòu)造時(shí)的劣質(zhì)末原煤的洗后產(chǎn)品；② 末煤洗選系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)的篩末煤；③ 北儲(chǔ)煤場(chǎng)存滿時(shí)，也可將合格(洗)末煤產(chǎn)品儲(chǔ)存在這里。在發(fā)熱量等指標(biāo)明確的情況下，根據(jù)用戶要求的不同，可將南儲(chǔ)煤場(chǎng)平均發(fā)熱量為21.34～21.76 MJ/kg的落地篩末煤與井下過構(gòu)造時(shí)的劣質(zhì)末原煤的洗后產(chǎn)品，經(jīng)南儲(chǔ)煤場(chǎng)返煤帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載，裝入原精煤倉和粒級(jí)煤倉后，通過倉下閘門與北儲(chǔ)煤場(chǎng)的優(yōu)質(zhì)末煤按照一定比例精確配煤，配出符合用戶不同質(zhì)量要求的商品煤產(chǎn)品，做到經(jīng)濟(jì)效益最大化。

3.3 返煤入洗

南儲(chǔ)煤場(chǎng)儲(chǔ)存的劣質(zhì)末煤也可通過此返煤系統(tǒng)轉(zhuǎn)載給至原精煤倉上后，再轉(zhuǎn)載運(yùn)至跳汰車間新加的末煤返洗帶式輸送機(jī)后給至A201號(hào)帶式輸送機(jī)，形成進(jìn)入末煤分選系統(tǒng)的通道，從而實(shí)現(xiàn)劣質(zhì)末原煤入洗，洗后的合格末煤產(chǎn)品儲(chǔ)存于北儲(chǔ)煤場(chǎng)。

4 結(jié) 語

本工程實(shí)施后，可以實(shí)現(xiàn)南、北儲(chǔ)煤場(chǎng)的末煤進(jìn)行三、四、五、六股道靈活返煤裝車，滿足鐵路站場(chǎng)改造后的外運(yùn)能力；根據(jù)用戶的不同要求，實(shí)現(xiàn)靈活配煤，使經(jīng)濟(jì)效益最大化；充分考慮了落地劣質(zhì)末煤進(jìn)入末煤洗選系統(tǒng)再洗的通道，保證了末煤產(chǎn)品的穩(wěn)定性。