富源矿厂选煤厂建设项目可行性报告.docx

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富源矿厂选煤厂建设项目可行性报告

云南省富源矿厂选煤厂

可行性研究报告

工程编号：

K2043

建设规模：

0.6Mta

近几年，我院承担设计的选煤厂一览表

序

号

项目名称

设计能力

（万吨年）

所在地区或所在企业

生产工艺

1

山东省七五生建煤矿选煤厂

60

山东省监狱管理局

重介

2

苏海图选煤厂

90

内蒙乌达局

重介

3

中梁山选煤厂技改

120

中梁山矿务局

重介

4

古城矿选煤厂

90

山东临沂局

跳汰

5

平顶山六矿选煤厂

180

平顶山矿务局

滚筒

6

枣庄联丰焦电实业有限公司选煤厂

60

股份制企业

跳汰

7

济宁2号井选煤厂粗煤泥回收系统

与300万吨年选煤厂配套

兖矿集团

8

枣矿集团蒋庄煤矿选煤厂新建筛分车间

与150万吨年选煤厂配套

枣矿集团

第一章煤质资料及可选性分析

第二章厂型、厂址及工作制度

第三章选煤方法及工艺流程

第四章给水排水

第五章供配电及自动化

第六章建构筑物及总平面布置

第七章环境保护

第八章工程进度计划安排

第九章技术经济分析及评价

附件：

1、云南富源矿厂关于编制可研报告的函；

2、主厂房设备布置A—B剖面

3、概算书编制说明

第一章煤质资料及可选性分析

一、煤质资料：

1、筛分实验表

2、50-0.5mm级浮沉试验综合表

3、50-0.5mm级原煤浮沉组成校正表

4、煤炭产品质量报告表

5、煤粉浮沉实验报告表

6、50-0.5mm级可选性曲线图

二、煤质资料分析及产品定位

1、从筛分试验表可知：

随粒级变小，原煤灰分变低。

由此看出该矿原煤较脆、易碎，矸石较硬。

-0.5mm细粒级灰分明显较低，仅为21%左右。

原生煤泥含量较高为18.28%，其灰分较低仅为15.52%。

2、从综合级50-0.5mm级浮沉试验综合表、综合级50-0.5mm粒级原煤浮沉组成校正表及综合级50-0.5mm原煤可选性曲线可看出：

当理论分选密度为1.7KgL，精煤理论灰分为12.5%左右时，分选密度±0.1含量为4.8%，为极易选煤。

此时，精煤理论产率为79.45%。

因此，在市场条件较好时，生产灰分小于12.5%的炼焦精煤是可行的，

3、从表4可看出，本选煤厂入洗的煤为焦煤，其分选深度应为0mm，从筛分试验表中可看出，原生煤泥-0.5mm级的产率为18.28%，灰分为15.52%；从浮沉试验表中可看出，浮沉煤泥产率为8.2%，灰分为23.45%；从表5煤粉浮沉试验报告表可知，煤泥可浮性很好，当精煤灰分为12.27%，煤泥理论回收率达91.32%。

针对上述煤质的分析，本选煤厂工艺流程采用跳汰+浮选是正确的。

密度级

沉浮物

浮物累计

沉物累计

+0.1含量

重量

%

灰分

%

重量

%

灰分

%

重量

%

灰分

%

理论

密度

邻近密度物含量

1.3

18.46

5.10

18.46

5.10

100.00

26.05

1.3

81.523

1.3-1.4

46.31

10.52

64.77

8.97

81.54

30.80

1.4

72.889

1.4-1.5

11.60

32.76

76.37

11.22

35.23

57.46

1.5

16.677

1.5-1.6

1.65

38.10

78.02

11.79

23.63

74.00

1.6

2.977

1.6-1.8

1.43

46.32

79.45

12.41

21.98

76.69

1.7

1.800

1.8

20.55

78.81

100.00

26.05

20.55

78.81

合计

100.00

26.05

筛分实验表

粒度（%）

产率（%）

灰分（%）

+25

4.62

54.76

25~13

8.46

39.95

13~6

23.50

27.87

6~3

16.07

23.19

3~0.5

29.07

16.65

-0.50

18.28

15.52

小计

100.00

23.86

表1

50-0.5mm级浮沉试验综合表

表2

密度级

校正前

校正后

占本级

灰分

占本级

灰分

%

%

%

%

1

2

3

4

5

-1.30

18.46

5.08

18.46

5.10

1.30—1.40

46.31

10.50

46.31

10.52

1.40—1.45

8.36

21.13

8.36

21.15

1.45—1.50

3.24

30.50

3.24

30.52

1.50—1.60

1.65

38.08

1.65

38.10

1.60—1.80

1.43

46.30

1.43

46.32

1.80

20.55

78.79

20.55

78.81

合计

100.00

26.04

100.00

26.05

合计占总计

84.48

26.04

91.80

26.05

煤泥

15.52

15.52

8.20

23.45

总计

100.00

24.40

100.00

25.84

50-0.5mm级原煤浮沉组成校正表

表3

云南省煤炭产品质量监督检验站

检测报告

表4

来样编号

化验编号

水分

空干基

灰分

干燥基

挥发分

干燥无灰基

焦渣

特征

全硫

干燥基

高位

发热量

低位

发热量

收到基水分

氢

粘结指数

胶质层

煤的分类

Mad

Ad

Vdaf

1-8

St,d

Qgr,ad

Qnet,ar

Mar

Had

GRI

X

Y

曲线型

类别

符号和数码

%

%

%

%

MJkg

MJkg

%

%

mm

mm

8煤

2005选-21

0.68

24.99

25.91

7

0.14

26.69

25.23

3.0

3.82

浮煤

0.63

7.23

23.39

8

0.18

94

32.5

24.5

之字型

焦煤

JM25

煤粉浮沉试验报告表

煤样粒级：

0.5~0mm实验前煤样质量：

80.00g灰分：

17.82%表5

密度级

（KgL）

质量

占本级产率

占全样产率

灰分

全硫

累计

浮物

沉物

（Kg）

%

%

%

%

产率（%）

灰分（%）

产率（%）

灰分（%）

1.25

0

0

0

1.25-1.30

16.34

20.44

3.042

2.37

0.18

20.44

2.37

100.00

17.20

1.30-1.40

32.34

40.46

6.021

8.12

0.15

60.90

6.19

79.56

21.01

1.40-1.50

13.64

17.06

2.539

17.17

0.14

77.96

8.59

39.10

34.35

1.50-1.60

5.64

7.06

1.050

28.29

0.12

85.02

10.23

22.04

47.65

1.60-1.80

5.04

6.30

0.938

39.83

0.11

91.32

12.27

14.98

56.77

1.80-2.00

6.94

8.68

1.292

69.07

0.06

100.00

17.20

8.68

69.07

2.00

0

0

0

合计

79.04

100.00

14.882

17.20

0.14

第二章厂型、厂址及工作制度

该选煤厂类型为中央型选煤厂。

本选煤厂的入洗原煤主要来自类似火铺、恩洪、洋场三个煤矿和其他富源县附近的小煤矿，煤源充足且可靠。

本选煤厂的厂型为年入洗原煤60万吨，小时入洗能力为111.11吨。

本选煤厂厂址位于云南省富源县，距富源县约10KM，坐落在节巴弯村内。

选煤厂工作制度：

年工作300天，每天18小时生产。

第三章选煤方法及工艺流程

第一节选煤方法及入洗下限

选煤方法的确定，主要是根据原煤的煤种、煤质及用户对产品的需求，同时也考虑到同类型选煤厂的生产实践以及本矿井的具体技术状况来进行比较确定。

本选煤厂所生产的精煤主要作为炼焦煤，生产的中煤供电厂用。

要求精煤综合灰分≤12.5%时，原煤可选性为易选。

目前常用的选煤方法为跳汰和重介。

重

介是目前最为有效的选煤方法，尤其是三产品重介旋流器，最近几年得到广泛应用，该工艺特别适合难选煤洗选，具有分选效率高，产品质量好等优点。

但是，其工艺系统较复杂，操作管理要求严，生产成本又高。

因此重介选煤主要用于分选难选煤。

跳汰选是目前普遍采用的选煤方法。

它系统简单，操作方便，易于管理，产品质量较易保证，生产成本和基建投资适中，对煤质变化适应性强。

选煤厂设计规范中明确规定，易选煤应采用跳汰选煤法。

我们对跳汰和重介两种选煤方法进行了经济比较，年效益基本一致。

综合上述两种选煤方法的特点，结合本矿煤质和用户对产品的要求及技术状况，我们认为，本厂不宜采用重介选煤方法，而应采用系统简单，生产实践经验丰富，操作管理方便以及建厂投资适中的跳汰选煤法。

关于入选粒限的确定，主要是根据本矿的煤质、煤种、产品用途以及采用的选煤工艺来决定。

由于精煤为炼焦煤，选后产品主要用于炼焦原料和电厂燃料，因此系统应采用浮选，入洗下限应为0，上限为50mm

第二节工艺流程

结合前述，我们确定采用跳汰选煤法。

针对跳汰选煤，考虑了两种不同的工艺流程。

工艺流程Ⅰ是原煤分级破碎+跳汰+单层筛+深锥分级+浓缩旋流+高频电磁振网筛+煤泥浮选+精煤尾煤压滤；工艺流程Ⅱ是原煤分级破碎+跳汰+单层筛+捞坑分级+离心脱水+煤泥浮选+精煤尾煤压滤。

工艺流程Ⅰ不用捞坑而用筛子分级脱水，采用浓缩旋流器和高频电磁振网筛进行粗煤泥回收，其优点是设备布置紧凑，主厂房高度相对较低。

工艺流程Ⅱ是采用捞坑进行水利分级和脱水，其优点是细粒煤泥分级和精煤脱水在同一台设备中进行，但末精煤还要进行离心脱水，不仅主厂房高度增加，使系统也较复杂。

综合上述，本研究推荐工艺流程Ⅰ。

现将推荐工艺流程Ⅰ的原料准备作业，分选作业，脱水作业及煤泥水处理作业分述于后。

一、原煤准备作业

原煤中+50毫米的大块煤和矸石须预先处理并破碎至50毫米以下方可入洗。

通常采用的原煤准备作业有人工手选后破碎，机械排矸（重介选矸或动筛跳汰机排矸）破碎和检查性手选破碎等。

人工手选工艺工人劳动强度大，作业条件差，采用该工艺不合适；机械排矸虽可取代人工繁重拣矸劳动，但工艺复杂，基建和生产费用高，占地面积大，对本矿狭窄的场区更不宜采用。

我们采用检查性手选。

采用人工拣除部分铁器、木块等杂物，大块全破碎。

这种工艺可减少手选工人数量，缩短手选皮带长度，减轻手选工人劳动强度。

大块矸石和煤一起破碎后进入分选作业处理，对跳汰机分选效果影响不大。

二．分选作业

分选作业是选煤厂的核心和关键。

从筛分浮沉资料看出，原煤中1.6-1.8密度级含量仅为3.47%，中间物含量极少，采用单一主洗跳汰分选，精煤理论产率为76%，数量效率可达90%以上，因此设再洗的必要性不大。

采用主洗两段跳汰，其分选密度只要控制在1.6-1.7之间，这时的P±0.1含量＜10%，为易选煤。

选出灰分≤12.5%的精煤产品，跳汰机的操作和调节都很方便，经计算，对本矿原煤用跳汰进行分选，均能保证对精煤灰分指标的要求。

因此采用主洗两段跳汰分选符合本矿实际。

三、脱水作业

我们采用弧形筛+单层筛+深锥高效浓缩机联合脱水分级。

弧形筛筛孔φ0.75mm,跳汰机溢流中60%左右的水通过弧形筛的脱水负荷，这样不至于造成大量的水进入单层筛而造成跑水，保证了单层筛的脱水效果和运转平稳可靠。

深锥底流经泵打入浓缩旋流器，旋流器底流经高频电磁振网筛再进行粗煤泥回收，旋流器溢流可直接进入后续煤泥水处理作业，有利于减少全厂煤泥处理环节。

四、煤泥水处理作业

本着满足环保，保证生产，提高精煤回收率的原则，煤泥水处理系统采用浮选柱分选，浮选精煤用压滤机处理，浮选尾煤经浓缩机浓缩后用尾煤压滤机处理。

压滤回收系统，不仅使循环水浓度低，而且完全满足煤泥回收和洗水达到一级闭路循环的要求。

为实现零排放，在浓缩机入料槽中加凝絮剂，加速煤泥沉淀；设有50M3集中水池，平时跑冒滴漏以及打扫卫生刷地板水可到集中水池，集中水池的煤可通过泵打到中煤斗子提升机过渡段回收，本想建一台事故浓缩机，因场地狭窄，故决定在坎下建事故沉淀池。

正常生产时，事故沉淀池不用。

当φ24m浓缩机发生事故时，可把水放到事故沉淀池，事故沉淀池澄清水泵入循环水池洗煤。

事故沉淀池煤泥打入压滤机回收。

工艺流程图Ⅰ的产品最终平衡表见表3-1

跳汰50—0mm入洗产品最终平衡表

表3—1

表5—1

水份

Mad（%）

8.00

15.00

22.00

27.00

22.00

灰分

Ad（%）

12.41

12.43

33.57

40.5

78

23.86

数量

（万吨年）

32.73

13.23

2.16

3.72

8.16

60.00

（吨日）

1091

441

72

124

272

2000

（吨时）

60.59

24.49

3.99

6.9

15.14

111.11

γ（%）

54.53

22.04

3.59

6.21

13.63

100

产品

洗精煤

浮选精煤

中煤

浮选尾煤

矸石

总计

第三节主要设备选型

一、选型原则

1、为确保选煤厂正常生产，设备选型以技术先进、性能稳定、价格合理、操作维护方便、备品备件易于解决为原则。

2、选择质量、性能达到国内一流水平的关键设备。

其他主要设备应为我国成熟的或近年来引进消化国外技术后开发的设备。

3、选用节能、低耗、噪声较低的环保型产品。

4、考虑生产发展和流程的灵活性，设备选型留有余地。

二、选型的不均匀系数：

1、原煤系统：

1.30

2、水洗系统：

1.15；

3、煤泥水系统：

1.25；

4、矸石系统：

1.50；

推荐流程Ⅰ的主要设备选型见表3-2

三、主要设备选型简介

1、SKT-12型数控风阀跳汰机，较之一般LTX型跳汰机，具有处理量大，分选效率高，对煤质变化适应性强，运转平稳可靠，易于操作，及噪声低等特点，有利生产管理，有利环保。

2、精煤脱水选用新型、高效的ZKB型脱水分级筛。

该机结构合理、处理量大、脱水效果好，工作平稳可靠且易于检修。

3、选用一台φ24m新型高效浓缩机。

其处理能力和浓缩效果都较老式浓缩机有较大的提高。

4、浮选精煤和尾煤选用XMZG型全自动快速压滤机，该机与其他脱水设备（如真空过滤机，加压过滤机）相比有电耗低，噪声小，系统简单，工艺布置简化，投资省等优点。

5、在准备车间选用一台分级破碎机2DSKP型。

该机有破碎、筛分的双重功效，可省去该粒级的筛分作业，齿部耐磨损能力强，寿命长，磨损后易修复。

6、煤泥浮选设备选用旋流微泡浮选柱。

该项技术在2002年度国家科学技术大奖中获技术发明二等奖（一等奖空缺）；目前该项目研究技术拥有美国、澳大利亚、中国发明专利等12项专利，研究成果已在国内100多家单位和国外企业应用。

推荐流程的主要设备选型表

表3-2

序

号

设备名称

技术规格

选用台数

1

原煤分级筛

1740，φ50，F=6.8

1

2

原煤破碎机

2DSKP5050入料粒度≤200mm

　　出料粒度＜50mm

1

3

数控风阀跳汰机

SKT12

1

4

精煤分级脱水筛

2ZKB2460，φ13，φ0.5

1

5

分级旋流器组

φ350×4

1组

6

高频电磁振网筛

1

7

矿浆预处理器

KY-3.0

1

8

浮选柱

FCMC-3000Ⅲ

2

9

精煤压滤机

3

10

尾煤压滤机

2

11

浓缩机

NT-24

1

第四章给水排水

一、概述

本选煤厂属中央型选煤厂，选煤厂所在场地的附近有一条河流，选煤厂的用水取自该河流，河流的水量完全可以满足选煤厂生产和防尘洒水水质水量需求。

选煤厂的生活污水排入污水管道，进入拟建的选煤厂生活污水处理站处理，达标后外排或用于农田灌溉。

二、煤泥水闭路循环处理系统

根据选煤机的工作原理，循环水量约333m3。

）利用这块地布置主厂房和煤泥处理系统，选后产品全部集中在这里，便于产品运输管理。

（详见下页的选煤厂平面图）

第七章环境保护

本选煤厂属中央型选煤厂，位于云南富源县。

目前矿区附近工业、生活污染源均较少，生态环境属较好区域。

选煤厂建设投产所采用的环境质量标准：

1、《环境空气质量标准》（GB3095—1996）中二级标准；

2、《地表水环境质量标准》（GHZB1—1999）中Ⅲ类标准；

3、农田灌溉水质标准（GB5084—92）中二类标准；

4、《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中一类标准；

5、《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）中Ⅱ类标准；

6、《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）中二类标准。

选煤厂生产过程中的机械噪声、煤泥水、洗矸、煤尘和生活污水是对环境造成污染的主要污染物，必须加以治理，以改善工人的工作环境和周围的生态环境。

一、噪声

选煤厂运行期间主要高噪声设备有分级筛、鼓风机、各类水泵，块煤溜槽等。

大部分声源为连续排放，声级范围一般都超过85dB（A）。

本工程采取控制噪声源和切断噪声传播途径的方法，减少噪声对周围环境的影响。

措施如下：

1、尽量选用低噪声型号和对环境影响小的产品；

2、设置隔音间，将鼓风机机房用墙体封闭，内壁装饰吸音材料，改善选煤厂的工作环境。

3、装设消音，减振装置。

鼓风机风管上加装消音器，泵类等设单独基础并作减振处理，管道间采取柔性连接方式。

4、对块煤溜槽加装胶性垫层，降低噪声影响。

5、车间工作人员佩带耳塞、防护罩等，减小噪声对工作人员身体健康的影响。

6、通过以上防噪、降噪措施使厂区噪声昼间低于60dB（A），夜间低于50dB（A），符合《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）二类标准。

二、煤尘

厂房内主要起尘点——原煤分级筛，设密闭防尘罩；转载点等处设除尘器，降低车间煤尘浓度，减轻污染；汽车运输事加盖蓬布，减少煤尘抛洒。

三、矸石

洗矸是选煤厂产生的主要“废渣”，每年排矸量约8.16万吨。

废渣由汽车外运至矸石场，填沟还土造田。

四、煤泥水

设计中采用2座高效斜管浓缩池，循环水径加混凝沉淀后，浓度〈50gL，供选。

煤厂重复利用。

设备检修。

事故放水入集中水池，做到洗水闭路循环，同时沉淀煤泥由压滤机重新回收，减少资源浪费。

五、生活污水

选煤厂内产生少量生活污水，经排污管道流入矿井生活污水处理站统一处理后，达标外排。

六、绿化

厂内绿化是选煤厂环境保护的重要成分。

绿化不仅能美化环境，还能调节气候，防风固沙，降低噪声、保持水土流失，吸收有毒有害气体，因而在选煤厂建设的同时必须进行绿化工作。

1、在车间四周密植毛白杨、松柏等对粉尘滞留能力强的树种，并设置花坛，既能抑制扬尘又能降低噪声；

2、在厂内主要运煤干道两侧种植生长迅速，四季常青的松柏树，防止扬尘；

3、在矸石厂覆土绿化，选择耐旱，耐贫瘠，增加土地肥力的树种，改良土壤；

4、设置专门绿化人员负责绿化工作。

选煤厂投产后可使厂区环境得到有效保护、厂区绿化系数不低于25%，达煤炭工业对环境保护有关规范要求。

第八章工程进度计划安排

为使煤质尽快得到改善，满足市场需求，提高经济效益，选煤厂的建设应尽快落实，抓紧实施，早建成早受益。

从现在开始，做好建设选煤厂前期工作准备，重点要抓好初步设计，厂区工程地质勘探和施工图设计，明年四月份开始施工。

为此本选煤厂计划建设总工期12个月，11个月施工安装，1个月试运转后即投产。

工程进度计划见表8—1。

第九章技术经济分析及评价

第一节选煤厂生产能力、工作制度、劳动定员

1、生产能力选煤厂年洗原煤60万吨。

2、工作制度选煤厂年工作300天，日工作18小时。

日产量为2000t日。

3、劳动定员每班生产人员为10人，机修人员一人、电工一人、化验员3人（全厂共计3人），管理人员及其他人员2人。

全厂劳动定员为45人。

4、劳动生产效率：

全员效率200045=44.44t工

生产工效率200045=51.28t工

第二节投资估算与资金筹措

1、编制说明

（1）投资范围及划分

本次投资估算包括选煤厂从筹建至竣工验收时土建工程、设备及工器具购置、安装工程和工程建设其他费用的全部投资。

即选煤厂自筹建至达到设计生产能力所必需的各个系统，包括原煤购置、主洗、浮选压滤、浓缩、环保、行政、辅助生产以及自筹建到建成所必需的工程建设其他费用等全部投资。

本次投资估算，本着充分利用地方已有的基础设施，在保证选煤厂正常安全生产的前提下，合理简化生产系统，统筹规划选煤厂辅助及附属企业，集中指挥管理中心，按照少投入、多产出、见效快的设计指导思想进行估算。

（2）投资估算编制依据

①工程量：

依据各专业设计工程量及设备、器材目录清册。

②设备价格：

以询价为主，不足部分参照中国机械企业联合会信息中心、中国机电设备成套工程协会编著的《2004全国机电产品报价手册》及原国家煤炭工业局主编的《煤炭工业常用设备价格汇编》（1999年版）；并按6%计取设备运杂费。

③材料预算价格：

材料价格参照原国家煤炭工业局主编的《煤炭工业定额外材料预算价格》，并按8%计取材料运杂费。

④估算指标及取费依据

土建工程：

执行《煤炭建设地面建筑工程概算指标》（99基价）。

安装工程：

执行《煤炭建设机电安装工程概算指标》（99基价）。

工程取费：

执行煤规字[2000]第48号文规定。

基本预备费：

选煤厂按6%计列。

基建贷款利率：

执行中国人民银行颁发的现行贷款年利率6.12%。

流动资金贷款利率：

流动资金总需用量的30%作为铺底流动资金，另70%的流动资金来源于银行贷款，年利率5.58%。

2、建设投资估算

土建工程费3051.35万元

设备购置费858.26万元

安装工程费313.34万元

工程建设其他费用15000000万元

工程预备费343.38万元

建设期利息66.24万元

第三节财务评价

1、基础数据及参数选取

本项目评价，按照国家计委、建设部颁发的《建设项目经济评价方法与参数（第二版）》，及原煤炭工业部1996年颁发的《煤炭工业建设项目经济评价方法与参数》的规定和要求，结合现行财务制度对矿井进行财务评价。

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