煤矿清洁生产.docx
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煤矿清洁生产
第一章企业概况
1.1煤矿管理状况和机构设置
1.1.2组织机构设置
某煤矿生产规模为120万t/a。
设办公室、调度室、生产科、安监科、机电科、供应科、计量科、财务科、后勤科、销售科、保卫科等15个科室。
1.2地理位置煤矿位于陕西省旬邑县西南与彬县交界处的百子沟矿区,行政区划隶属旬邑县郑家乡。
本矿井向西南经10km矿区公路与彬旬公路(306省道)相连,向西8km至彬县县城,与312国道和福银高速连接,向东北经20km省级公路可至旬邑县城,与211国道连接,拟建的西(安)—平(凉)铁路从彬县县城附近通过。
1.3矿井特征及采区划分
煤矿有限公司西起彬县和旬邑县两交界,东至葛村,南至彬县4号井并于旬邑县席家山煤矿毗邻,北为未设置矿权资源,井田东西长2.5-3.4Km,南北宽
1.5-2.5Km,井田面积7.00Km2井田可采煤层共有3层,即5-1、5-2和8煤层,
其余煤层为不可采煤层。
5-1煤层为井田内大部分可采的较稳定煤层,位于延安组中含煤段上部。
自然厚度0.25-3.00m,平均1.38m,为中厚煤层。
结构较简单,夹矸1-2层夹矸与顶底板岩性多为泥岩,砂质泥岩与砂岩,少见碳质泥岩伪顶与伟低。
5-2煤层为井田
内局部可采的较稳定煤层,位于延安组下含煤段下部。
自然厚度0.37-7.64m,平
均4.78m,为厚煤层。
结构简单-复杂,夹矸一般为1-2层,最大可达8层,夹矸岩性为碳质泥岩,局部为粉-细粉砂岩,8煤层为井田内大部分可采的较稳定煤层,
位于延安组下含煤段下部。
自然厚度0.37-7.64m,平均4.78m为厚煤层。
旬邑县
中达煤矿煤矿可采储量为3740.4万吨,服务年限24年,
1.4矿井总平面布置
煤矿工业场地功能分五个区,分别是场前生活区,主副井生产区,原煤生产系统,煤炭洗选系统和其它辅助设施。
总体布局紧凑合理。
旬邑中达煤矿煤矿有限公司工业场地主要技术指标见表1-1。
厂区平面布置见附图2。
表1-1煤矿有限工业场地主要技术指标
序号
项目
工业场地
备注
1
占地面积
17.33hm2
2
建筑面积
15789m2
3
绿化面积
25129m2
4
场地利用系数
59.44%
5
绿化系数
14.50%
厂前生活区;位于场地南部,职工公寓、职工食堂、摩托车棚等。
主副井生产区:
布置于场前生活区西南侧、副井车房、锅炉房、坑木加工等。
厂前东北边:
主井车房、变电所、灯房、办公楼、机修车间、材料库、锅炉
房、风机房等。
1.5矿井生产工艺流程
矿井井下及地面主要生产工艺流程图1-1。
煤矿煤矿井下装备二个综采工作面,两个掘进工作面,综采工作面房顶落煤后,用刮板运输机从工作面运出,经转载至大巷胶带运输机运至井下煤仓,原煤由箕斗提升至地进入箕斗缓冲仓通过原煤振动筛分级,分成粒级〈25mm的沫煤,80-25mm的块煤,〉80mm的块煤。
沫煤由胶带输送机直接送至电煤仓作为电煤产品存储,不入洗:
80-25mm块煤作为入洗原煤进如原煤车间;〉80mm的块煤送筛分级经破碎与分级系统
精煤脱介筛筛下的稀介质进入磁选机进行磁选,筛上物为80-50mm的大块
煤,胶带输送机转载送至精大块煤仓储存,筛下物为50-0mm的混煤,进入离心脱水机,脱水后的混煤经精煤分级筛分成50-25mm精中块煤和25-0.5mm精煤,经输送各自煤仓,落地部分经装载机装汽车外运输。
原煤
图1-1煤矿煤矿地面生产工艺流程示意图
1.6矿井主要经济技术指标
煤矿煤矿有限公司主要经济技术指标见表1-2
表1-2煤矿煤矿有限公司主要经济技术指标
序号
项目名称
单位
指标
1
设计生产能力
Mt/a
1.20
2
设计工作制度:
年工作天数
d
330
3
井田资源/储量
(1)批准的矿井保有地质资源量
万吨
9319.9
(2)矿井工业资源量
万吨
8982.4
(3)矿井可采储量
万吨
3740.4
4
矿井设计服务年限
a
24.0
5
煤的牌号
不粘煤31(BN31)
6
煤的工业用途
动力用煤和气化用煤
7
产品方案
精大块煤、精中块煤、精末煤、电煤等
8
煤层情况
(1)可采煤层数
层
3
(2)可采煤层总厚度
m
0.8.-14.30m
(3)煤层倾角
度
3-15
9
井田范围
(1)走向长度
km
7.19
(2)倾斜宽度
km
4.55
(3)井田面积
km2
23.0195
10
开拓方式
立井-斜井开拓方式
11
水平数及标高
个/m
一个水平(+627m)
12
达到设计产量时
(1)采取个数
个
1
(2)回采工作面(个数/总长度)
个/m
1/180m
13
矿井达产时井巷工程量
m
14948
14
主要巷道原煤运输方式
带式输送机
15
矿井提升方式与设备
(1)主井提升方式与设备
一台JKMD-3.5X4(I)E型落地式四绳
摩擦提升机,一对16t四绳非标箕斗
(2)主井提升方式与设备
一台2JK-2.5/20X1.2型单绳双滚筒缠绕
式提升机
16
通风方式及设备
中央并列式通风系统,二台对旋轴流式
通风机
续表1-2主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
指标
17
主排水设备
D450-60X8型水泵,DI55-67X7型水
泵,DI55-67X4型水泵
18
压风设备
四台LW-22/7型活塞式压风机
19
供电
(1)年耗电量
kWh
26253949
(2)吨煤耗电量
kWh/t
21.88
20
建筑面积
(1)工业建构筑物总体积
m3
74232
(2)行政公共建筑总面积
m2
11319
21
矿井占地面积
ha
17.33
22
职工在籍总人数
人
759
23
全员效率
t/工
7.0
24
流动资金
万元
1590.89
25
投资回收期(税后)
年
7.97
26
财务内部收益率(税后)
%
21.14
27
投资利润率
%
22.25
28
达到设计产量时经营成本
元/t
93.60
29
产品售价(综合价)
元/t
280.00
1.7煤矿工程组成
煤矿地面生产系统由矿井主体工程,辅助生产系统、储运系统、公用工程和
环保工程等五部分组成,具体工程组成见1-3。
表1-3煤矿煤矿工程组成表
工程组成
工程概况
矿井主体工程
主立井
净直径5.0m,煤炭提升任务并兼做进风及安全出口
副斜井
净宽4.87m,净高3.37m,主要用于人员、材料升降进出,回风兼做安全出口
主井提升机房
JKMD-3.5X4(I)E型落地式四绳摩擦提升机内安装一对16t非标准箕斗
副井提升机房
2JK-2.5/20化2单绳双滚筒缠绕式提升机
井底车场
一水平车场
通风机房
矿井安装有FBCDZ-10-血36型对旋轴流式通风机2台(1用1备)
排水站
一水平中央水泵房,并在副斜井及主立井分别设置了一趟血219XS水
管路。
安装D450-60疋型水泵3台,每台水泵配套1台YKK5004-4型矿用电动机(功率900KW);另外还安装了D155-67X7型水泵2台,每台水泵配套1台JS134-2型矿用电动机(功率355KW)。
矿井正常及最大涌水时一台D450-60X8型水泵和两台D155-67X型水泵工作,另两台D450-60X型水泵备用检修。
地面生产
洗煤厂
由原煤准备系统、主洗系统、产品破碎与分级系统、煤泥水处理系统等
部分组成。
共设3个末煤仓,1个大块精煤仓,2个中块煤仓,1个精小块煤仓,1个矸石仓,由封闭式栈桥连接。
贮煤场
现有贮煤场为露天堆放
系
统
辅助工程
机修厂
承担矿井所有设备日常维护及小修任务
消防水池及泵房
一座地面生产、生活、消防泵房(地上部分),面积31.31m2;—座地上
消防水池,容积为60m3;—座咼位生产、生活、消防畜水池,容积100
m3
公用工程
供水
矿井的供水水源由自备井供给
供电
两回35kV架空电源线路,一回引自朱家湾电厂35kV母线路,导线
LGJ-120,输电距离18.72km;另一回接于彬县110kV区域变电站至旬邑35kV变电站线路,导线LGJ-120,输电距离24.4km。
现有35/6KV变电所1座。
供热
生产区锅炉房安装SZL4-1.25-II型4t/h快装链条锅炉一台,主要用于洗
煤厂、办公楼、井筒等设施取暖;0.5t/h热水锅炉一台,主要用于办公
区热水供给;生活区锅炉房安装有2t/h燃煤蒸汽锅炉一台,主要用于生活区热水供应及采暖。
环保工程
矸石场
排矸场位于矿井工业场地西侧的荒沟内,目前已经堆放大量矸石
矿井水处理站
建设矿井水处理站1座,处理规模50m3/h
生活污水处理设
施
设化粪池处理
洗煤厂水处理站
煤泥水处理装置一套
锅炉除尘系统
旋风除尘
行政与公共设施
综合楼、食堂、单身宿舍等
运
输
进厂道路
原有彬县至台村乡级公路
运矸道路
现有矸石场位于工业场地西侧约100m,运输道路为泥结石路面
1.8煤矿主要设备
煤矿煤矿有限公司井下和地面主要生产设备见表1-4
表1-4矿井主要设备一览表
类别
名称
型号及规格
单位
数量
工作面
设备
采煤机
MG400/930-WD
台
1
端头支架
ZFT1800\23\25(前后
置)
组
1
过渡支架
ZFG11000\18\33
台
3
基本支架
ZY6000\23\35
台
121
皮带机
SSJ1200/3X315
台
1
提升设备
主立井提升机
KMD-3.5X4(I)E型落地
式四绳摩擦提升机
台
1
副立井提升机
2JK-2.5/201辺单绳双
滚筒缠绕式提升机
台
1
通风设备
通风机
FBCDZ-10-血36型对
旋轴流式通风机
台
2
排水设备
水泵
D450-60疋型水泵
台
5
筛分设备
分级筛
台
3
1.9主要能源消耗情况
煤矿煤矿主要能源消耗情况见表1-5
表1-5煤矿煤矿主要能源消耗情况
序号
名称
单位
用量
来源
1
水
t/a
277200
自备井、自来水
2
电
Kwh/a
26253949
专用电网
3
柴油
t/a
124.8
外购
1.10存在的环境问题
(1)大气污染源存在问题
1部分原煤和产品煤采用露天堆放,在风力作用下起尘量较大,对周围空气环境造成污染。
2矸石场无喷淋水装置或措施,在风力作用下起尘量较大,对周围空气环境造成污染;另外,该矿矸石有自燃现象,自燃产生一定的烟气,对环境产生一定影响。
3储煤场硬化地面已遭到破坏,地面存在较厚浮沉,容易引起扬尘。
4锅炉烟尘、SO2不能实现达标排放,且烟囱高度不符合规定要求
(2)废水污染源存在问题
1选煤厂煤泥水采用煤泥沉淀池+浓缩池进行处理。
现场调查,该矿洗煤厂煤泥水存在排放情况,部分排入矸石场上游两个荒沟内,并形成较大水面。
洗煤厂不符合《选煤厂洗水闭路循环等级》一级闭路循环应具备的基本要求和《煤炭工业污染物排放标准》“煤泥水闭路循环”的管理要求。
2现有矿井水处理站未运行,部分矿井涌水排入工业场地东侧矿井水处理站上游的沟道内,已形成水面,对水环境构成潜在影响。
3生活污水污染防治措施生活污水仅采用化粪池沉淀处理后排放,不能够实现达标排放。
(3)固废污染防治措施及存在问题该矿矸石现堆放于工业场地西南方向的沟谷内,经现场踏勘,矸石场周边无截排水沟等防洪措施,存在一定的环境风险。
洗煤厂煤泥露天堆放,对环境产生一定的粉尘影响。
第三章预评估
通过对煤矿煤矿的生产和产污排污状况进行调查分析,从生产全过程出发,审核小组考察和调研了煤矿煤矿有限公司的生产现状,并于中华人民共和国环境保护标准HJ446-2008《清洁生产标准煤炭采选业》进行对照,分析和发现清洁生产的潜力和机会,确定审核重点和设置预防污染的目标,提出废弃物消减方案。
3.1生产工艺流程及产污环节
煤矿煤矿有限公司生产过程产污排污环节分析见图3-1;全厂水平衡图见图
3-2。
煤矿煤矿产污环节图
全矿水平衡图单位:
m3/d
3.2环境保护和排污状况
3.2.1煤矿煤矿有限公司环境保护状况
煤矿煤矿有限公司环保机构设在后勤科,由2人专门负责煤矿环保管理工
作,制定了污染治理设施运行操作规程、设备维修制度及检测分析规程等,严格按照规定进行排污申报登记,并按时足额缴纳排污费用。
3.2.2污染治理设施及污染物排放情况
煤矿煤矿有限公司主要污染源为废水(井下水及生活污水)、锅炉烟气(烟
尘SO2)、生产和煤炭加工、储存、运输工序产生的扬尘、煤炭开采和分选产生的矸石和煤泥,另外还有噪声(筛破、转运、风机)和煤炭开采产生的生态影响等。
1.水污染源
煤矿煤矿有限公司矿井的水污染源主要是矿井下、工业场地生产生活污水以及选煤厂煤泥水。
(1)矿井排水矿井下主要是井下水含水层涌水和井下少量废水主要污染因子为悬浮物
(SS),该矿井正常排水量为4200m3/d,井下水仓沉淀处理后450m3/d回用于井下消防洒水,剩余3750m3/d排放至百子沟。
(2)生活污水
工业场地生产污水主要来自浴室、洗衣房、卫生间、办公楼、招待所、排放
废水等,产生量204m3d,主要污染因子CODcr、BOD5、SS和石油类等。
目前采用化粪池处理后直接排放,排放去向百子沟河。
(3)选煤厂生产废水为煤泥水,含大量SS。
本工程煤泥水处理先采用煤泥沉淀池+浓缩池进行处理。
煤泥水处理后目前仅对部分进行回用,剩余部分通过管道排入矸石场上部的沟内。
2.大气污染源及环保措施
大气污染源主要有工业场地排放的煤尘、锅炉产生的烟气、排矸场矸石排放产生的粉尘、矸石自燃产生的烟气以及运煤道路无组织排放的扬尘污染等。
(1)工业场地煤尘
经现场踏勘,工业场地煤尘主要产生环节集中在产品煤的露天堆放、煤泥凉
场、洗煤厂筛分车间以及原煤运输道路。
(2)排矸场粉尘及自燃烟气
根据现场调查,该矿排矸场位于工业场地西侧100米荒沟内,在风力作用下容易扬尘,污染环境空气;另外,该矿矸石有自燃现象,自燃产生一定量的烟气,对环境产生一定的影响。
(3)锅炉烟气
工业场地生产区和生活区各设锅炉房1座。
生产区锅炉房安装1台SZL4-1.25-U型4t/h快装链条锅炉,烟囱高度15米,采用旋风除尘器,除尘效率约90%,锅炉房外设有1台0.5t/h立式茶水炉,无除尘设备。
生活区锅炉房安装1台2t/h燃煤蒸汽锅炉,采用旋风除尘器,除尘效率约90%,烟气通过高度15米烟囱排放。
锅炉燃煤采用该矿洗选过的煤块,灰分14.03%,硫分0.77%,经计算,锅炉污染物排放情况见表3-1。
表3-1锅炉大气污染物排放情况
锅炉
耗煤量
烟气量
排放浓度mg/m3
排放量t/a
t/h
t/a
m3/h
万m3/a
SO2
烟尘
SO2
烟尘
工业场地锅炉房
0.6
2160
7200
2592
1026
298
26.61
7.72
生活区锅炉房
0.3
1080
3600
1296
1026
298
13.31
3.86
茶水炉
0.08
211.2
960
253.4
1026
2978
2.60
7.55
合计
0.98
3451.2
11760
4141.4
一
一
45.52
19.33
注:
摘至《旬邑中达煤矿煤矿资源整合项目环境影响报告书》
(核工业二0三研究所,2010年8月)
3•噪声源
矿井工业场地噪声源有通风机、提升机、空气压缩机、锅炉引风机、原煤分
级筛、浅槽分选机等,多为固定噪声源。
噪声值在90—110dB(A)之间。
根据《旬邑中达煤矿煤矿资源整合项目环境影响报告书》,厂界噪声监测结
果见表3-2。
表3-2厂界噪声监测结果leq:
dB(A)
序号
监测点位
监测值
标准值
昼间
夜间
昼间
夜间
1
厂界东
55.8
45.3
60
50
2
厂界南
52.7
43.4
3
厂界西
53.7
45.2
4
厂界北
54.2
43.1
5
煤矿煤矿生活区
51.7
43.7
6
运输道路边
46.9
40.8
由表可知,工业场地厂界噪声均低于GB12348-2008《工业企业厂界噪声标准》II类标准,生活区及其它监测点昼夜噪声满足GB3096-2008《声环境质量标准》2类区标准规定限值。
4•固体废弃物
固体废弃物主要有采煤及筛分、分选过程产生的煤矸石、锅炉房产生的灰渣、职工生活产生的生活垃圾等。
矸石排放量6.8万t/a,锅炉渣490t/a,生活垃圾250t/a。
矸石和炉渣排入矸石场,生活垃圾由环卫部门统一处置。
5•地表沉陷:
煤矿煤矿有限公司井下开采会引起地表变形和沉陷,会对井田内地形、地貌、景观、建筑物、交通设施和农业生产、地表水等产生一定影响,生态环境受到一定程度的破坏。
目前,矿区无地表塌陷情况。
6•污染物排放汇总
煤矿煤矿现有主要污染物排放情况见表3-3。
表3-3煤矿煤矿现有主要污染物排放一览表
污染源
单位
污染物名称
产污情况
排放情况
主要环保措施
产生浓度
产牛量
排放浓度
排放量
井下排水
水量:
万t/a
浓度:
mg/L
排量:
t/a
水量
-
138.6
-
123.7
采用井下水仓沉淀处理,处理后
450m3/d回用于井
下消防洒水
COD
110
152.5
90
124.7
SS
300
415.8
200
277.2
生活污水
水量:
万t/a
浓度:
mg/L
排量:
t/a
水量
-
7.34
-
7.34
化粪池处理
COD
180
13.21
144
8.37
BOD
60
4.40
48
3.52
SS
120
8.81
72
5.28
锅炉烟气
水量:
万
m3/a
浓度:
mg/m3排量:
t/a
烟气量
-
5875.2
-
5875.2
生活区锅炉房以及工业场地锅炉房采用旋风除尘,
茶水炉无除尘设施,各锅炉均无脱硫设施
SO2
1026
60.3
1026
60.3
烟尘
2978
175.0
298/2978
19.13
固体废物
t/a
矸石
-
68000
-
68000
矸石和炉灰渣排入矸石场,生活垃
圾由环卫部门处
置
炉灰渣
-
490
-
490
生活垃圾
-
250
-
250
注:
摘至《旬邑中达煤矿煤矿资源整合项目环境影响报告书》(核工业二0三研究所,2010年8月)
3.3煤矿生产基本数据统计
3.3.1煤矿开采和分选技术指标
煤矿煤矿有限公司井下开采和地面煤炭分选技术指标见表3-4
表3-4煤炭开采和分选技术指标
序号
指标
2008年度
2009年
1
煤矿机械化掘进比例(%)
95
95
2
煤炭综合机械化采煤比例(%)
100
100
3
原煤入选率(%)
85
85
332资源能源利用指标
煤矿煤矿有限公司生产电耗、水耗等资源能源利用指标见表3-5。
表3-5煤矿煤矿有限公司资源能源利用指标
序号
指标
2008年度
2009年
备注
1
原煤生产电耗(Kw.h/t)
23.72
21.88
2
井工煤矿原煤生产水耗(m3t)
0.27
0.25
不含选煤厂
3
原煤生产坑木消耗(m3万t)
0.55
0.55
大型煤矿
4
选煤补水量/(m3t)
0.14
0.14
按入洗原煤70万吨计
5
选煤电耗/(Kw.h/t)
3.76
3.76
无
6
选煤浮选药剂消耗/(kg/t)
/
/
无
7
选煤重介质消耗/(kg/t)
2.2
2.2
无
8
采区回采率%
75
75
原煤层
9
工作面回采率%
93
93
原煤层
10
土地资源占用hm2Mt
0.14
井工煤矿有选煤厂
3.3.3产品指标
煤矿煤矿有限公司主要产品为块精煤和末精煤两种,产品中硫分和灰分指
标见表3-6
表3-6煤矿煤矿有限公司精煤产品指标
序号
指标
2008年度
2009年
备注
1
硫分%
0.77
0.76
选动力煤
2
灰分%
14.30
13.62
选动力煤
334污染物产生量指标
煤矿开采主要污染物为废水和固体废物,废水主要来自矿井、生活污水和
选煤废水,其主要污染物为化学需氧量(CODcr)和石油类,固体废物主要为采
煤矸石,煤矿煤矿有限公司污染物产生量指标见表3-7
表3-7煤矿煤矿有限公司污染物产生量指标
序号
指标
2008年
2009年
备注
1
矿井废水化学需氧量产生量(g/t)
127
115
2
矿井废水石油类产生量
3.46
3.46
3
选煤废水化学需氧量产生量(g/t)
<30
<30
4
选煤废水石油类产生量(g/t)
<2.0
<2.0
5
采煤煤矸石产生量(t/t)
0.058
0.058
3.3.5废物回收利用指标
伴随煤矿开采会产生瓦斯气、煤矸石、矿井水等废弃物,具有一定的利用价值,应予以综合利用,煤矿煤矿有限公司废物回收利用指标见表3-8。
表3-8煤矿废物回收利用指标
序号
指标
2008年
2009年
备注
1
当年抽采瓦斯利用率%
/
/
低瓦斯矿井
2
当年产生的煤矸石综合利用率%
0
0
3
矿井水利用率%
10.7
10.7
一般水资源矿区
3.3.6矿山生态保护指标
煤矿开采和疏排矿井水会导致地面塌陷和地表植被破坏,需要对塌陷土地
进行治理和绿化,已恢复其生态指标,煤矿煤矿有限公司生态保护指标见表3-9
序号
指标
2008年
2009年
备注
1
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