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洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)技術(shù)改造可行性報(bào)告
一、洗煤廠基本情況
****集團(tuán)**分公司洗煤廠是**兩國政府以補(bǔ)償貿(mào)易方式合作建設(shè)的礦井型洗煤廠，1986年開工，1989年投產(chǎn)，設(shè)計(jì)年入洗能力180萬噸，入洗本礦和集團(tuán)公司內(nèi)團(tuán)柏礦井原煤，生產(chǎn)工藝采用跳汰—重介—浮選聯(lián)合工藝，尾煤壓濾回收，主要生產(chǎn)8--11級(jí)1/3焦煤和肥煤。洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)包括一個(gè)外礦調(diào)入煤回煤場(chǎng)和一個(gè)2萬噸的儲(chǔ)煤場(chǎng)，入洗煤倉有3個(gè)，每倉容量1200噸，用于各礦層原煤的分離和配煤入洗。精煤倉有6個(gè)，倉容6300噸（1#倉800噸，其余各倉1100噸），呈南北方向一字排開，其中1#----4#倉貫通相連，雙系統(tǒng)在鐵路專用線3道、4道裝車外運(yùn)，5#、6#倉相連與中煤倉合用一個(gè)裝車系統(tǒng)在1道裝車外運(yùn)。
投產(chǎn)以來，隨著各礦點(diǎn)煤層地質(zhì)條件、生產(chǎn)能力的變化以及煤炭市場(chǎng)多煤種、多品種和鐵路不均衡突擊性外運(yùn)的多元變化。原有的儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)暴露出許多問題和不足，主要表現(xiàn)在：
1、原煤場(chǎng)儲(chǔ)存能力不足。隨著各礦點(diǎn)煤層地質(zhì)條件的變化，本礦井生產(chǎn)能力萎縮，年生產(chǎn)能力僅為50---60萬噸，其余入洗原煤均從外礦點(diǎn)調(diào)入且調(diào)入點(diǎn)多，各礦點(diǎn)原煤性質(zhì)各異、煤種不統(tǒng)一，需分存、分選、合理配洗。而洗煤廠正常生產(chǎn)的情況下，外調(diào)煤每天調(diào)運(yùn)量在3000噸左右，一般有兩個(gè)以上礦點(diǎn)，而外調(diào)煤儲(chǔ)煤場(chǎng)只有1個(gè)，面積約2000m2、儲(chǔ)量約8000噸，很難適應(yīng)既要分離原煤又要保證調(diào)運(yùn)量的需要。
2、分儲(chǔ)配煤能力不足。由于入洗原煤來源點(diǎn)多、復(fù)雜多變，各礦層原煤性質(zhì)差異較大，煤種不統(tǒng)一，分選密度差異大，配煤入洗的比例隨機(jī)變化較大，一方面影響產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)和分選效果，另一方面損失精煤產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益，因此，要求各礦層原煤有完善的分離、分儲(chǔ)、分運(yùn)，合理配洗的均質(zhì)化、按比例配洗的能力。而洗煤廠只有2個(gè)儲(chǔ)煤場(chǎng)即1個(gè)113外調(diào)煤場(chǎng)、1個(gè)篩分破碎后的228儲(chǔ)煤場(chǎng)和3個(gè)配煤倉，只能滿足3種原煤的少量配洗要求，特別是外調(diào)煤場(chǎng)，只能滿足單種煤配入，不能滿足來源多而復(fù)雜的原煤配洗需要。
3、配煤手段不完善，自動(dòng)化水平低。為了確保產(chǎn)品質(zhì)量和最大產(chǎn)率，獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，特別10#高硫煤的入洗，不僅要配灰，更主要的還要配硫與煤種。各礦原煤必須嚴(yán)格按比例實(shí)現(xiàn)均質(zhì)化入洗，而原設(shè)計(jì)配煤倉下配煤系統(tǒng)是靠給煤機(jī)人工調(diào)節(jié)配煤，人為因素影響大，自動(dòng)化程度低，不能適應(yīng)比例要求嚴(yán)格的原煤配洗要求。
4、精煤倉儲(chǔ)和配裝能力不足，現(xiàn)有6個(gè)精煤倉儲(chǔ)量為6300噸每個(gè)倉有1100噸（1#倉800噸），2個(gè)主導(dǎo)產(chǎn)品配列就需6個(gè)倉，其它產(chǎn)品沒有倉位，只有通過相互擠占適應(yīng)外運(yùn)，往往造成某品種庫滿，需裝車的品種不足，加班生產(chǎn)，成本費(fèi)用增加，給管理上帶來很多不便，經(jīng)常因車等煤坐失外運(yùn)良機(jī)。另外精煤5#、6#不能同1#--4#倉同用，與中煤裝共用一個(gè)裝車系統(tǒng)，相互影響，精煤6個(gè)倉不能同線裝車，是兩點(diǎn)裝車，裝車時(shí)間長，不能實(shí)現(xiàn)多品種配裝。同時(shí)精煤倉下GZ—8Q型給煤機(jī)和DT1000—50/650型推拉桿運(yùn)行不可靠，事故率高，影響裝車。
5、配套環(huán)節(jié)能力不匹配。一是原煤倉存在著蓬倉貼壁現(xiàn)象，無法順利放煤，影響到入洗原煤的均勻給入及生產(chǎn)的連續(xù)。二是精煤脫水系統(tǒng)不完善，洗精煤水分高，包括浮精和跳汰精煤，不能滿足用戶7的要求，另外浮精水分也造成蓬倉貼壁，影響裝車。三是矸石線運(yùn)輸能力不配套。實(shí)際生產(chǎn)中由于原煤性質(zhì)與原設(shè)計(jì)出入較大，矸石含量增加，設(shè)計(jì)矸石小時(shí)排矸量76噸，而實(shí)際排矸量達(dá)120---160噸，矸石倉容僅有140噸，每班生產(chǎn)約有80---120噸的矸石落地，這樣造成小時(shí)排矸能力不足、影響生產(chǎn)效率，使洗煤廠整體設(shè)備不能發(fā)揮最佳效能，導(dǎo)致小時(shí)入洗能力一直不能達(dá)產(chǎn)，進(jìn)而影響到小時(shí)配煤量。
因此，針對(duì)儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)存在的問題與不足，為滿足生產(chǎn)及外運(yùn)的需求，有必要對(duì)儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行改造。
二、改造方案
1、改造原則
a、提高生產(chǎn)效率和精煤產(chǎn)率，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。
b、投資省，見效快，不影響生產(chǎn)。
c、方案簡(jiǎn)單、靈活，設(shè)備選型先進(jìn)、可靠。
d、改造方案分期分步實(shí)施，逐步完善。
2、改造方案
⑴、增建101回煤系統(tǒng)和10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng)
在原113煤場(chǎng)南側(cè)平整煤場(chǎng)2500平方，可擴(kuò)大原煤儲(chǔ)量1萬噸；并增建一條60米長的回煤暗道，兩個(gè)受煤坑，安裝1米的皮帶運(yùn)輸機(jī)一部，K3給煤機(jī)2臺(tái)及給通風(fēng)排水設(shè)施，該系統(tǒng)與原煤201、202系統(tǒng)聯(lián)接，提高了回煤能力；在原煤202皮帶中部，走廊中間支承點(diǎn)以上2米處，增設(shè)臨時(shí)卸煤點(diǎn)。以確保高硫煤倉庫滿時(shí)高硫煤落地，不影響井下高硫煤的生產(chǎn)，同時(shí)在高硫煤不多時(shí)也可儲(chǔ)存其它外調(diào)煤，增加了外調(diào)煤的儲(chǔ)存量。
⑵、原煤倉下增加自動(dòng)配煤系統(tǒng)
原煤倉下選用新型的給煤設(shè)備及自動(dòng)化的配煤系統(tǒng)。將原煤倉下12臺(tái)GZ-7Q型給煤機(jī)和DT1000-
50/650型推拉桿更換為先進(jìn)的XZG7型變頻調(diào)速給煤機(jī)和DT2000-50/750型推拉桿，并完善推拉桿的限位自�？刂葡到y(tǒng)；安裝由可編程序控制器（PLC）、圖形站（上位機(jī)）、煤量調(diào)節(jié)設(shè)備（變頻器）、電子皮帶秤、超聲波料位計(jì)五部分組成的自動(dòng)配煤控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)以精確的配煤比例配煤入洗。
⑶、精煤倉下運(yùn)輸系統(tǒng)貫通及配煤系統(tǒng)改造
將精煤倉下兩部裝車皮帶向中心平移1.1米，向南延長41米，貫通到5#、6#倉，使6個(gè)精煤倉可一線裝車；并拆除倉下運(yùn)行不可靠的原24臺(tái)GZ-8Q型給煤機(jī)和DT1000-50/650型推拉桿，更換為新型的、運(yùn)行可靠的XZG8型變頻調(diào)速給煤機(jī)和DT2000-50/750型推拉桿。
⑷、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng)
在原煤倉外排矸車間西南12米處增建一面積36m2高5m的壓風(fēng)機(jī)房，安裝一臺(tái)5L-40/8型壓風(fēng)機(jī)，并在原煤倉內(nèi)增設(shè)高壓風(fēng)管、電磁閥及控制閥門，利用壓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生高壓風(fēng)、電磙閥間斷控制，實(shí)現(xiàn)高壓風(fēng)破拱。
⑸、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造
在主廠房水洗車間四層安裝一臺(tái)ZKX2460型振動(dòng)篩，改造前后溜槽及篩下水管，用于跳汰精煤的脫水；在主廠房浮選車間三層安裝一臺(tái)ZYK-110型真空泵，與原有真空泵串通，形成兩臺(tái)真空泵對(duì)一臺(tái)過濾機(jī)或三臺(tái)真空泵對(duì)兩臺(tái)過濾機(jī)，提高配氣率，以降低浮精水分。
⑹、矸石運(yùn)輸能力改造
將矸石皮帶提速并增設(shè)落地返回設(shè)施，將581皮帶電機(jī)由Y180-422kw改為Y200-430kw；減速器由ZQ65i=31.5改ZQ65i=23.34；皮帶速度由1.6m/s提高到2.5m/s,運(yùn)輸能力可增加到148.4t/h。同時(shí)在581矸石皮帶走廊中部增加落地設(shè)施，并在落地口附近增設(shè)返回設(shè)施：灌筑混凝土基礎(chǔ)，制作了高16米、底寬40米的支架，安裝一部T4080斗提機(jī)，完善機(jī)頭溜槽及配套電控部分，這樣在矸石能力不足時(shí)，矸石落地，停車后返回外排。
三、改造投資
估算整個(gè)改造投資***萬元。其中設(shè)備****萬元，工程**萬元，安裝**萬元。其中：
1、增建101回煤系統(tǒng)和10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng)，投資119.5萬元。設(shè)備27.5萬元，工程72萬元，安裝20萬元。
2、原煤倉下增加自動(dòng)配煤系統(tǒng)，投資147.2萬元。設(shè)備108.9萬元，工程11萬元，安裝27.3萬元。
3、精煤倉下運(yùn)輸系統(tǒng)貫通及配煤系統(tǒng)改造，投資234萬元。其中設(shè)備101.9萬元，安裝132.1萬元。
4、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng)，投資**萬元。設(shè)備**萬元，工程**萬元，安裝**萬元。
5、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造，投資**萬元。設(shè)備***萬元，工程**萬元，安裝**萬元。
6、矸石運(yùn)輸能力改造，投資**萬元。其中設(shè)備**萬元，工程**萬元，安裝**萬元。
四、相關(guān)環(huán)境設(shè)施
洗煤廠電力資源充足，有原煤配電室、高壓配電室和兩個(gè)低壓配電室，完全可以滿足改造增容的需求；外調(diào)煤源充足，年調(diào)入煤量有保證；原煤場(chǎng)有專用公路，新增煤場(chǎng)與原煤場(chǎng)毗鄰，可利用現(xiàn)有煤場(chǎng)資源，符合環(huán)境要求。
五、預(yù)期效果與投資回收期
1、增建101回煤系統(tǒng)與10#煤儲(chǔ)煤場(chǎng)，可提高原煤貯存和回倉能力，增加貯存能力1萬噸，通過增加201原煤落地與101返回系統(tǒng)，形成了高硫煤分離儲(chǔ)存、外調(diào)煤回倉的備用兩功能系統(tǒng)，既可實(shí)現(xiàn)原煤分離、分儲(chǔ)，又保證了10#高硫煤的井下正常生產(chǎn)和洗煤的突擊入洗。另外還有力地保證了外調(diào)煤的回入，在高硫煤不多時(shí)，充分利用101系統(tǒng)回入外調(diào)煤。年可提高綜合效益186萬元。
2、原煤自動(dòng)配煤系統(tǒng)自動(dòng)配煤后，可提高入洗原煤的調(diào)質(zhì)能力，原煤倉下投用安裝性能較好的12臺(tái)變頻調(diào)速給煤機(jī)和PLC自動(dòng)配煤系統(tǒng)，三個(gè)原煤倉能夠按比例配洗，并可實(shí)現(xiàn)外調(diào)煤與井下煤的分倉儲(chǔ)存和合理均質(zhì)配洗，消除各礦層原煤性質(zhì)差異引起的精煤質(zhì)量波動(dòng)和產(chǎn)率損失，確保高硫煤的低比例配洗，可提高精煤綜合產(chǎn)率0.7，年可創(chuàng)效179.85萬元。
3、精煤倉下貫通及配煤系統(tǒng)改造。串通六倉運(yùn)輸線，實(shí)現(xiàn)裝車多倉配合，彌補(bǔ)品種、數(shù)量的不足，實(shí)現(xiàn)有效倉容的最佳利用化，提高精煤的貯存能力和裝車能力，等于擴(kuò)大了倉容多建了倉，節(jié)支150萬元。同時(shí)實(shí)現(xiàn)較均勻給煤和較準(zhǔn)確的總量控制配煤，高硫出口煤分選配裝方案能夠?qū)崿F(xiàn)，年可提高效益144萬元。另外，把精煤的裝車由兩道裝車變?yōu)橐坏姥b車，縮短了裝車時(shí)間，提高了裝車速度，并解決了精煤與中煤同一道裝車相互污染和相互影響問題。
4、原煤倉增設(shè)破拱系統(tǒng)改造后可減少原煤倉蓬倉堵倉口現(xiàn)象，確保原煤按比例配煤的正常進(jìn)行，保證了入洗量達(dá)設(shè)計(jì)430噸/時(shí)，可縮短開車時(shí)間，年可創(chuàng)效55萬元。
5、產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造，跳汰精煤水分降至9---10，浮精水分降至28以下，確保了精煤的入倉水分的降低，最終精煤水分<9.5，經(jīng)倉儲(chǔ)和路途脫水產(chǎn)品水分可滿足用戶要求，大大降低了裝車過程和冬季運(yùn)輸?shù)睦щy。提高精煤的裝車速度，年可減少水分銷售損失78.41萬元。
6、矸石運(yùn)輸能力改造，矸石運(yùn)輸能力可達(dá)146.58t/h，能適應(yīng)原煤性質(zhì)變化，確保小時(shí)入洗量達(dá)430t/h，全年可縮短開車時(shí)間710小時(shí)，節(jié)約費(fèi)用支出53萬元，年可創(chuàng)效17萬元，
7、整個(gè)系統(tǒng)改造年可創(chuàng)效863.26萬元,估算投資回收期為。
六、結(jié)論
****公司洗煤廠儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)技術(shù)改造，無論從生產(chǎn)外運(yùn)需求、內(nèi)外環(huán)境及資金、效益的回收來看，均是可行的。101回煤系統(tǒng)的改造，擴(kuò)展了白龍礦井原煤組織的路子，滿足了多礦層分離配洗和突擊外運(yùn)的洗煤要求；原煤自動(dòng)配煤系統(tǒng)的改造，以全新的理念和簡(jiǎn)捷科學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)了原煤均質(zhì)化，不僅能配灰而且能配硫，比傳統(tǒng)的配煤手段更經(jīng)濟(jì)、更精確、更科學(xué)；精煤倉下改造，成功地提高了精煤倉的利用率，提高了配裝能力；原煤倉下破拱系統(tǒng)的安裝大大提高了生產(chǎn)效率及配煤的準(zhǔn)確性；產(chǎn)品脫水系統(tǒng)改造既降低了精煤水份又避免了水分高對(duì)裝車的影響，矸石線的改造大大大提高了生產(chǎn)效率。總之，整個(gè)系統(tǒng)改造是實(shí)用的，有明顯經(jīng)濟(jì)效果的，尤其是自動(dòng)配煤系統(tǒng)的改造為洗煤裝備的自動(dòng)化、洗煤工藝數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確化、洗煤經(jīng)濟(jì)效益的最大化的取得開辟了一條嶄新的道路。
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