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第43届三等奖论文---晓明矿洗选加工、掺配外来煤方案分析

晓明矿洗选加工、掺配外来煤方案分析

 

晓明矿 初静   煤炭销售分公司  曲德庭

 

摘要  结合晓明矿实际条件,分析了选煤厂通过恢复路车受煤系统后█■▄,如何实现集团公司任意矿井间煤炭的配洗、配装、配售工艺███,生产出市场上需要的环保型、高质量的均质煤炭,同时解决部分矿井末煤销售难的问题▓▓。

 

关键词  掺配  洗选加工  销售  发热量   硫分

 

由于晓明矿能源储备的萎缩,剩余储量煤炭热值低,从2019年10月份起▄■▄,晓明矿N3806开采,煤种为长焰煤,末煤热值偏低■■■,平均在3000千卡/千克左右,部分末煤热值为2800千卡/千克,所以N3806开采后末煤销售困难▄■▄■,但长焰煤全硫较低(0.4%),灰熔点较高▓▄▓▄,这两项指标在动力煤的应用中均为理想指标。

晓明矿产量低,选煤厂本矿洗选加工任务少▄▓,因此可以洗选加工▓█▄■、掺配外来煤,将本矿低热值末煤与外矿高热值末煤掺配,甚至可以根据市场需求洗选加工▄■▓、掺配集团公司和附近煤炭,实现集团公司任意矿井间煤炭的配洗、配装▄▓、配售工艺,生产出市场上需要的环保型、高质量的均质煤炭▓█。

以大强矿与晓明矿末煤掺配为例:大强矿末煤平均热值约为4500千卡/千克,全硫1.08%█■▄,而且个别批次高达1.32%;对于民用燃煤(即不属于电厂燃煤)███,国家要求原煤含硫量低于0.7%,高于这个数值的要先进行脱硫才能使用。并且大强矿末煤的灰熔点偏低▓▓,使其在作为动力煤使用中出现明显的结焦现象。所以,大强矿末煤在销售中严重受阻▄■▄。因此可以通过对晓明矿和大强矿的末煤进行掺配,以实现质量指标的优势互补,从而有效地解决销售难题■■■。

1方案分析

晓明矿矿现有工艺具备外来煤碳洗选、掺配的受煤、储煤▄■▄■、销售装车条件。仅需将受煤系统设备恢复。

1.1 受煤条件和运输成本

产品来源▓▄▓▄:路车来源和汽车来源,产品分别从受煤坑、储煤场由胶带运输机运至洗选系统加工或配煤仓进行配售▄▓。

1.1.1路车来源

晓明矿选煤厂是集团公司唯一一家具有火车路运受煤的选煤厂▓█▄■。晓明矿选煤厂建厂初期修建的受煤坑及运输系统,路车运来煤的煤炭卸入受煤坑内,通过受煤坑下704皮带机转载至402皮带机▄■▓,经401机头溜槽进入选煤厂主洗选系统进行洗选加工或掺配(如图1)。由于矿井开采后此系统多年未使用▄▓,现设备已报费,需修复。路运车皮只可考虑企业自用车皮(国铁车皮周转时间有严格要求▓█),运输费用统一定价为17.79 元/吨。

 

 

 

 

 

      图1  路运受煤设备联系图

1.1.2汽车来源

从现有储存场地看█■▄,汽运受煤条件完全具备,汽车运送外来煤可直接卸到储煤场,在储煤场用铲车直接掺配███,或利用现有回煤系统将外来煤运至洗选系统加工或运入煤仓后掺配。汽运按当前的计价标准( 0.4 元/吨公里)▓▓。

1.2 储煤条件:

1.2.1储煤场

晓明矿现落地煤场可储煤10万吨,煤炭可通过汽车运输直接卸入储煤场▄■▄,路运煤炭也可通过受煤系统及圆筒仓落煤系统落入储煤场。储煤场下为518回煤系统,可将储煤场内煤炭运入洗选系统进行加工或掺配■■■。储煤场下518、591回煤系统可将铲车掺配好的煤炭装车销售。

1.2.2受煤坑

晓明矿四道装车线下受煤坑长30m▄■▄■、宽4.8m,深约4.65m(受煤坑内部尺寸)▓▄▓▄,容积为450m�,可储存煤炭300吨。

1.2.3煤仓

晓明矿共有▄▓:8个180吨洗产品成品仓▓█▄■,8个230吨干产品成品仓,一个3000吨圆筒仓,一个3000吨903仓▄■▓,4个200吨地付成品煤仓。

1.3 洗煤及掺配工艺

1.3.1洗煤工艺

路车将外来煤运送至四道装车线北侧受煤坑上方,将外来煤卸入受煤坑内▄▓,通过受煤坑下704皮带机转载至402皮带机,经401机头溜槽进入选煤厂主洗选系统进行洗选加工。汽车运来的外来煤卸到储煤场▓█,通过518回煤系统运至洗选加工系统洗选加工,成品由原路运或汽运系统装车销售。

1.3.2配煤工艺

(1)铲车掺配█■▄:外来煤从受煤坑运入储煤场或由汽车直接运至储煤场后,分别堆放,再按比例用铲车掺配███,进行检测后装车销售。

(2)受煤坑掺配:两种外来煤分别存入受煤坑两端▓▓,通过受煤坑下虎嘴开度控制进入704皮带机的煤量,实现按比例掺配。

(3)皮带机掺配▄■▄:落地煤场内两种外来煤按比例分别由518回煤系统和591回煤系统运至913装车皮带机掺配后装车销售。

(4)自动掺配:按照销售指定的质量要求设定掺配比例■■■,通过定量给料机、调速皮带机等实现按比例给料,两种末煤在运输▄■▄■、转载、落地及最终的堆存过程中,经多次掺合混配▓▄▓▄,产品可达到相对理想的均质化,单独堆存后的产品再根据销售需要,按照原有的回煤▄▓、装车方式▓█▄■,即可灵活地实现地销或路销(此方案需改造项目多,投资大,可做为二期工程▄■▓)。

2 恢复受煤坑改造

由于矿井开采后此系统多年未使用,现受煤坑及704皮带地沟已废弃▄▓,402皮带走廊用做存放配件仓库,402皮带机已拆除,因此为适应路车受煤的需求▓█,需要恢复此系统,实现路运外来煤的洗选加工及掺配。

2.1首先恢复402皮带走廊并安装402皮带机

402皮带走廊现用做存放配件仓库█■▄,首先需将402皮带走廊内存放的材料、配件清除,然后安装402皮带机(402皮带机参数███:TD75B800,皮带长度L=59m,速度v=1.6m/s▓▓,皮带倾角17�)。为确保冬季设备正常运转▄■▄,需在402皮带走廊内安装暖气。

2.2恢复704皮带地沟并安装704皮带机

704皮带地沟长30m,宽4.8m■■■,现704皮带地沟充满积煤、杂物,施工前需进行清理▄■▄■。由于704地沟标高为-7m,上方为受煤坑。积煤▓▄▓▄、杂物向外运送困难,因此可利用先安装的402皮带机,将积煤▄▓、杂物运送至排矸系统▓█▄■,排弃至矸石山。

原704回煤皮带机已报废,需拆除旧皮带机并安装新皮带机(704皮带机参数▄■▓:TD75B800,长度L=22.5m,速度v=1.6m/s▄▓,皮带倾角0�)。

为避免冬季冻仓▓█,需在704皮带地沟安装暖气。

2.3恢复原四道装车线下受煤坑

四道装车线下受煤坑长30m、宽4.8m█■▄,深约4.65m(受煤坑内部尺寸),现受煤坑内有积煤及杂物███。需将积煤、杂物沿仓口清理至704皮带机,再经402皮带机转载至排矸系统外排到矸石山▓▓。清理后受煤坑可做为收集外来煤煤仓。

由于多年腐蚀,仓下虎嘴已报废▄■▄,需要重新制作并安装虎嘴。

2.4搭建受煤坑防雨棚

为防止雨季受煤坑内积水,需在受煤坑上搭建防雨棚(防雨棚规格■■■:长30m,宽3.5m)▄■▄■。

3 效益分析:

3.1洗煤效益

由于汽运距离的不确定性,暂不计算汽运外来煤洗煤效益▓▄▓▄。

路运洗煤效益:按原煤入厂价350元/吨,运费17.79元/吨▄▓,洗产品售价703元/吨▓█▄■,洗选加工费12.85元/吨,洗煤回收率60%(根据煤质不同有变化)▄■▓,煤泥产出量10%,煤泥售价100元,入洗能力50万吨/年计算▄▓:洗选加工外来煤效益:703�60%+100�10%-350-12.85-17.79=51.2元/吨。年效益=51.2�50=2560万元▓█。

3.2配煤效益(以晓明矿,大强矿掺配为例)

通过对晓明矿和大强矿的末煤实施掺配降低大强矿煤炭的硫分█■▄,提高晓明矿煤炭的热值,实现质量指标的优势互补,从而有效地解决销售难题███。

晓明矿、大强矿的末煤热值分别为3000千卡/千克和4500千卡/千克,大强矿末煤虽然热值高▓▓,但由于硫分较高、灰熔点偏低,因此销售情况不好▄■▄,平均售价490元/吨,晓明矿N3806开采后末煤发热量低,只能销往电厂■■■,售价340元/吨。

如按1:1掺配后,发热量3750千卡/千克▄■▄■,掺配后可按晓明矿末煤平均售价470元/吨(不包括发往电厂煤售价)销售。掺配成本按6.5元/吨计算▓▄▓▄。

3.2.1汽运效益

汽车运费按当前的计价标准0.4 元/吨公里,大强矿距离晓明矿120公里

运费=0.4*120=48元/吨

吨煤掺配效益=掺配后收入-掺配前收入-掺配成本-运输费用

 =470-490�2-340�2-6.5-48=0.5元/吨

3.2.2路运效益

路运运费17.79元/吨▄▓。

吨煤掺配效益=掺配后收入-掺配前收入-掺配成本-运输费用

 =470-490/2-340�2-6.5-17.79=30.71元/吨

4结束语

从以上方案分析可以看出晓明矿洗选加工▓█▄■、掺配外来煤效益可观,通过矿井间煤炭的配洗、配装▄■▓、配售工艺,生产出市场上需要的环保型、高质量的均质煤炭▄▓,同时解决部分矿井末煤销售难的问题。同时从长远看,配煤不但是实现按质加工▓█,按需销售的必要手段,更是适应国家对于煤炭均质化需求及合理利用的必然趋势。

作者简介█■▄:初静(1975-),女███,高级工程师。1996年毕业于辽宁工程技术大学院校机电专业,现在晓明矿从事选煤机电工作▓▓。曾在省级刊物上发表论文15篇。联系电话13030797708。