斜沟煤矿选煤厂工艺特点浅析
2010-04-14刘晓军
刘晓军
(西山煤电晋兴能源有限公司斜沟矿选煤厂)
·技术经验·
斜沟煤矿选煤厂工艺特点浅析
刘晓军
(西山煤电晋兴能源有限公司斜沟矿选煤厂)
结合斜沟煤矿选煤厂的设计建设及生产管理经验,在选煤工艺、设备大型化、工艺布置及厂区布局、自动化水平等方面与传统选煤厂相比较,总结和分析出大型选煤厂的工艺特点,探索大型选煤厂管理模式。
选煤工艺;大型;管理;检修
1 概述
斜沟煤矿选煤厂隶属于西山煤电晋兴能源有限公司,配套斜沟煤矿同步建设,是山西焦煤集团公司高产高效循环经济示范基地,它位于兴县县城以北50 km处魏家滩镇,有全省最长的煤矿铁路专用线岢瓦铁路穿越厂区全境。该厂设计应用国外模块化理念,由澳大利亚约翰芬雷公司负责及工程设计建设总承包。于2009年年初开始施工建设,2010年2月一期工程投产运营,至今生产系统运行状况良好。
该厂采用目前最先进的全重介分选工艺,其中150~50 mm块煤采用重介浅槽分选;50~1.5 mm末煤采用有压两产品重介旋流器主、再选;1.5~0.25 mm级粗煤泥采用煤泥离心机脱水回收;-0.25 mm级细煤泥采用快开压滤机回收。选后产品如下:
炼焦精煤:灰分≤11.0 % ,水分≤8. 0 %,硫分≤0.60%;
洗混煤:发热量>20.93 MJ。
该厂主要设备全部为当前国内外先进设备,其中分选设备、脱水设备,如浅槽、旋流器、筛子、离心机自澳大利亚LUDOWICI矿物加工设备公司引进,沉降过滤离心机自美国DMI公司引进;煤泥水处理设备为河北景津集团生产的快开隔膜型压滤机,产品水分均可控制在24%以内;介质回收设备为美国艺利公司生产的磁选机,磁介质回收率为>99.8%。
2 大型选煤厂的主要工艺特点
1) 选煤工艺简洁、合理、高效。传统分选工艺选择以跳汰为主,分选精度低,一旦入选原煤煤质变化较大时, 则难以适应,无法保证洗出低灰精煤。而该厂采用全重介分级入洗工艺,适应块、末煤分选密度不同的特点,较三产品重介旋流器分选工艺能更精确地调节主、再洗的分选密度,且具有分选粒度范围宽,分选效率高,处理能力大,容易实现自动分选等特点。
为简化脱泥环节工艺,该厂在主厂房内将原煤分级筛分与脱泥筛分合并为一台筛机完成,即一台筛面设计为人料段的大部分筛面干法筛分,末端小部分筛面采用湿法筛分,同时利用块煤磁尾作为脱泥冲水,减少一道煤泥水处理工序。该厂采用双层浓缩池,当工作浓缩机故障时,煤泥水可直接放到事故池中,待检修完后再将事故池中的煤泥水转排到工作浓缩机中,比传统工艺布置厂外事故沉淀池节省占地面积,使工业场地布置更为紧凑。
在不影响产品质量和装车外运的前提下,压滤煤泥可按任意比例掺入洗混煤中,以提高经济效益。
2) 设备大型化。该厂成套选煤设备自澳大利亚等国引进,其单机处理能力大,可靠性高。主要洗选设备单台化,简化了流程,大大减少了物料收集转载再分配的环节,减少了设备数量。该厂一套小时处理能力为600 t的末煤主再洗系统主要生产设备仅有17台套。设备大型化不但减少了设备数量,同时便于生产管理与设备维护,简化了管道布置与管理,工艺布置简单,节省了厂房面积,为生产过程的减人提效创造了条件。
3) 工艺系统布置灵活可靠。主厂房每期工程中均有两套块煤系统,三套末煤系统,每套系统设备选型一致,相互独立。生产系统按多系统平行布置,相互独立。首先,对于大型选煤厂可以灵活地根据需要分期实施,基本建设非常灵活;其次,多系统平行布置,化整为零,布置整齐,十分便于生产组织及管理;再次,多系统间相互独立,一个系统故障,其它系统仍然可以正常生产,极大地提高了全厂生产的可靠性。
4) 入洗原煤供应均衡、稳定。保持原料煤供应均衡、稳定是选煤厂高效平稳运行的重要前提之一 。该厂准备车间和主洗车间之间设置容量3 600 t的原煤缓冲仓,有效分开原煤准备和洗选两大生产环节,避免其相互之间的制约。缓冲仓下设变频调速给煤机,既可保证原料煤的均衡供给,根据现场生产实际及时调整入洗量,这样不但可保证系统设备稳定、可靠地运行, 而且也能保证洗选效果和产品质量。
5) 厂区布局紧凑合理,环保节能。原煤从主斜井出地面后直接进入四个原煤仓(每个容量3万 t,合计12万 t),通过两条皮带进入选煤厂准备车间加工,再通过四条运输皮带进入主厂房,经洗选加工后混煤、炼焦配煤通过皮带进入四个产品仓(每个容量3万 t,合计12万 t),再通过两个快速装车站装火车外运,矸石通过皮带运至山沟填埋,煤炭在这样的全封闭的状态下完成了洗选加工的全过程。全厂煤流系统顺畅,充分利用了自然地形高差阶梯布置,这样不仅节约了耕地,提高了防洪标准,同时降低生产能耗,为建成优质高效选煤厂提供了有力的硬件保障。
6) 自动化水平高。该厂在原煤入厂及产品出厂皮带上均安装有在线测灰仪及电子皮带称,在洗选系统合介上料管中安装有密度计,另外还有仓位桶位检测、旋流器入料压力检测、主要设备电流检测等检测仪器,进行洗选过程中的实时监测和自动调控,从而提高了全厂运行管理和维护水平,减轻工人的劳动强度,避免人为操作的不稳定因素,提高劳动生产率。
3 大型选煤厂管理模式探索
1) 管理体制上沿用“西山模式”,矿厂经营独立。矿厂分账核算,有利于选煤厂充分掌握自主权,但行政上归矿党政统一领导,既保持矿、厂统一,又对矿、厂有一定的约束,井下煤种、煤层、采区的接替布置,必须适应选煤厂产品结构的需求和生产组织,确保完成公司下达的回收率指标。选煤厂财务、供应、机电自主独立,有利于更好组织生产、保证设备检修,提高工人劳动积极性,保证矿厂稳定和谐的发展。
2) 抓好检修管理,提高生产效率。生产与检修是一对矛盾统一体,如果组织好检修,必然节约时间,保证设备运行可靠性,提高生产率。
a) 动态检修。也就是在日常检修过程中,由集控室根据原煤仓及产品仓仓位,在不影响井下生产、不影响装车外运的情况下,合理组织机电人员进行检修,设备一停机,立即可以投入检修。
b) 实施预防性检修与周期性检修。随着设备长时间的运转,设备不同程度的在老化、设备故障率逐渐要上升,因此必须对设备进行定期检修和超前维护,对设备备件进行定期更换以减少了突发事故。
c) 实施设备点检制。通过巡检工对设备各个位置的“望、闻、看、摸” 或检测仪器按照标准定期对设备进行检查、记录、分析总结,找出设备的异状,及时发现隐患并采取对策。对设备点检采取包机制的形式,责任要落实到位。
4 经济效益分析
高效选煤厂与同规模的传统选煤厂相比,经济效益显著。
1) 降低基建投资约20 %~30 %,具体表现为:设备台数减少50 %~60 %,厂房体积减少50 %~60 %,生产管道及运输溜槽减少60%~70% ,建设工期减少50 %~60 %。
2) 降低生产成本约50 %~60 %,具体表现为:电力消耗减少50 %~60 %,介质消耗减少40 %~50 %,维修工作量减少60%~70% ,备品备件减少50 %~60 %,人工工资减少60 %~70 %。
3) 提高综合效率约10 %~20 %,具体表现为:稳定运行时间延长20 %~30 %,生产效率提高60 %~70 %。
5 大型选煤厂推广应用前景
斜沟煤矿选煤厂工艺设计理念先进,配套的工艺洗选设备大型化,运营维护成本低,建设周期快,实现了精煤最大回收率,使该选煤厂的工艺技术和运行管理水平达到了国际先进水平,为西山选煤事业的发展建立了一个成功的工艺洗选模式。该设计理念及模式在国内选煤行业中具有普遍的推广价值和良好的应用前景。
AnaylsisoftheTechnologyCharacteristicsinXiegouCoalPreparationTechnology
LiuXiao-jun
Introduces the design,construction and production management experience in Xiegou coal preparation plant,compared with the traditional preparation plant in the respect of preparation technology, equipment large-scale, process layout,plant layout, automation level, etc. Analyses the technology characteristics of large coal preparation plant, explores the management of the large coal preparation plant.
Coal preparation technology; Large;Management;Maintenance
刘晓军 男 1972年出生 1993年毕业于中国矿业大学 工程师 兴县 033600
TD94
B
1672-0652(2010)08-0041-02
2010-05-16