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1.地面生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程
煤炭資源儲(chǔ)量世界第一可采儲(chǔ)量世界第二位2005年煤炭總產(chǎn)量19億噸2004年原煤入洗能力為6.5億噸(35％)2020年原煤入洗要達(dá)到90％----市場(chǎng)前景十分巨大
•煤炭洗選的作用
–提高煤炭質(zhì)量，減少燃煤污染物排放
•煤炭洗選可脫除煤中50%－80％的灰分、30%－40％的全硫（或60%~80%的無(wú)機(jī)硫），燃用洗選煤可有效減少煙塵、SO2和NOx的排放，入洗1億噸動(dòng)力煤一般可減排60～70萬(wàn)噸SO2，去除矸石16M噸
–提高煤炭利用效率，節(jié)約能源
•煉焦煤的灰分降低1%，煉鐵的焦炭耗量降低2.66%，煉鐵高爐的利用系數(shù)可提高3.99%；合成氨生產(chǎn)使用洗選的無(wú)煙煤可節(jié)煤20%；發(fā)電用煤灰分每增加1%，發(fā)熱量下降200～360J/g,每度電的標(biāo)準(zhǔn)煤耗增加2～5g；工業(yè)鍋爐和窯爐燃用洗選煤，熱效率可提高3%~8%；
–優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力
•利于煤炭產(chǎn)品由單結(jié)構(gòu)、低質(zhì)量向多品種、高質(zhì)量轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)化。煤炭消費(fèi)的用戶對(duì)煤炭質(zhì)量和品種的要求不斷提高。有些城市，要求煤炭硫分小于0.5%，灰分小于10%
–減少運(yùn)力浪費(fèi)
•由于平均煤炭運(yùn)距約為600公里，煤炭經(jīng)過(guò)洗選，可去除大量雜質(zhì)，每入洗100Mt原煤，可節(jié)省運(yùn)力9600Mt.km。

2.工藝分項(xiàng)介紹
原煤準(zhǔn)備—篩分破碎車間—主廠房—濃縮壓濾—裝倉(cāng)系統(tǒng)—裝車站
2.1 原煤篩分破碎系統(tǒng)
2.1.1.篩分破碎系統(tǒng)在帶孔的篩面上使物體按照粒度大小進(jìn)行分級(jí)作業(yè)稱為篩分.使塊煤分裂成更小顆粒的過(guò)程叫做破碎，用于破碎的設(shè)備既為破碎機(jī)•選煤時(shí)對(duì)粒度要求•煤與矸石共生的夾矸煤，需要破碎才能將矸石和精煤分開(kāi)•滿足用戶對(duì)粒度的要求


a. 篩分：從井下采運(yùn)出來(lái)的毛煤，是塊度大小不一的混合物其中顆粒直徑最大的達(dá)到100～200mm以上，最小顆?？蔀轱w揚(yáng)的煤塵。因此再入選前要按粒度要求進(jìn)行分級(jí)處理。篩分按其作用不同，可分為：選前篩分、最終篩分、輔助篩分等。篩分機(jī)按其工作原理分為：固定篩、滾軸篩、搖動(dòng)篩、震動(dòng)篩等。


b.揀矸
最簡(jiǎn)單的揀矸辦法是手選，它是將篩上物運(yùn)送至緩慢運(yùn)行的輸送膠帶機(jī)上，根據(jù)煤和矸石的顏色、外形特點(diǎn)，用手工揀除大塊矸石及其他雜物的一種作業(yè)
手選是一種占用大量勞力的原始方法，揀矸效率低，勞動(dòng)條件差，應(yīng)逐步采用現(xiàn)代揀矸方法。如電力揀矸、放射性同位素揀矸及重介質(zhì)選矸。
c. 破碎為滿足精選機(jī)械對(duì)入選原煤粒度的要求，經(jīng)過(guò)手選后的塊煤，粒度超過(guò)限度時(shí)，要經(jīng)過(guò)破碎后才能入選。例如，采用跳汰機(jī)選煤時(shí)，塊煤粒度不得超過(guò)50～100mm，否則就要經(jīng)破碎后才能入選。塊煤破碎采用破碎機(jī)。根據(jù)破碎粒度可分為粗碎（25～50mm以上的破碎）、中碎（25～6mm的破碎）、細(xì)碎（6～1mm的破碎）及粉碎（1mm一下的破碎）四種。

1. 原煤篩分破碎系統(tǒng)主要控制設(shè)備包括:給煤機(jī)、膠帶輸送機(jī)、分級(jí)篩、手選膠帶輸送機(jī)、破碎機(jī)、除鐵器、分煤器、溜槽、漏斗、煤倉(cāng)、刮板機(jī)等主要設(shè)備。
2. 系統(tǒng)構(gòu)成：控制站、MCC室、儀表系統(tǒng)儀表系統(tǒng)主要是以下幾類：皮帶保護(hù)儀表[跑偏、拉繩、速度、堵煤、煙霧等]料倉(cāng)類[料位計(jì)等]測(cè)溫類[電機(jī)軸溫]計(jì)量類[皮帶秤、電量表、流量計(jì)等]
3. 系統(tǒng)點(diǎn)數(shù):DI:300~500 DO: 60~200 AI:10~30 AO:0~8

2.2 選煤系統(tǒng)
選煤的主要目的在于排除煤中的雜質(zhì)，使煤中的可燃物得以富集，成為有用產(chǎn)品。選煤的方法很多，有跳汰選煤、重介選煤、浮游選煤等。
原煤洗選的主要任務(wù)是：降低煤的灰分，使混雜在煤中的矸石，煤矸共生的夾矸煤與煤炭按其相對(duì)密度，外型及物理性質(zhì)方面的差別加以分離。同時(shí)降低原煤中的無(wú)機(jī)硫含量，如煤中的黃鐵硫礦(FeS2)，它以單體混雜在煤中，且相對(duì)密度很大，在重力洗選過(guò)程中，容易將其除去。


2.2.1 跳汰選煤系統(tǒng)
跳汰選煤系統(tǒng)是在上下脈動(dòng)為主的介質(zhì)體實(shí)現(xiàn)物料分選的重力選煤方法，它不改變煤的物理性質(zhì)。主要以水為分選介質(zhì)。跳汰過(guò)程的實(shí)質(zhì)是礦粒(煤，矸石及其他伴生礦物)在水或風(fēng)力作用下按各自的物理性質(zhì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。


跳汰選煤的應(yīng)用
大柳塔選煤廠一座大型現(xiàn)代化跳汰選煤廠，占地395公頃，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1200萬(wàn)噸/年，原煤來(lái)自大柳塔煤礦大柳塔井（600萬(wàn)噸/年），活雞兔井（500萬(wàn)噸/年）和地方煤礦（100萬(wàn)噸／年）。經(jīng)技術(shù)改造，最終能力可達(dá)到2100萬(wàn)噸／年，既適應(yīng)大柳塔礦井和活雞兔礦井各1000萬(wàn)噸／年，地方煤礦100萬(wàn)噸／年的原煤處理能力。
選煤廠系統(tǒng)控制中采用ControLogixPLC。在跳汰、濃縮、真空過(guò)濾機(jī)等單機(jī)自動(dòng)化控制中，采用了SLC500小型PLC。
在重載單元裝車系統(tǒng)控制中采用了PLC5，完成洗后產(chǎn)品煤任意組合的灰分自動(dòng)配比定量裝車控制。
全廠生產(chǎn)監(jiān)控網(wǎng)總計(jì)連接PLC18臺(tái)。工控網(wǎng)與信息網(wǎng)的接口采用ControlLogix作為網(wǎng)關(guān)傳輸實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
在廠生產(chǎn)調(diào)度控制中心的上位系統(tǒng)中，DI/DO點(diǎn)數(shù)為6130點(diǎn)，AI/AO點(diǎn)數(shù)為1100點(diǎn)，總計(jì)7230點(diǎn)。
經(jīng)實(shí)測(cè),在系統(tǒng)上位機(jī)的操作控制的I/O響應(yīng)時(shí)間為300～400毫秒,在PLC層的控制響應(yīng)時(shí)間為100毫秒以內(nèi),充分滿足了實(shí)時(shí)控制的要求。

2.2.2 重介選煤系統(tǒng)
重介選煤系統(tǒng)重介選煤是用密度介于精煤與矸石(或中煤)之間的液體作為介質(zhì)進(jìn)行分選的方法。密度低于介質(zhì)的精煤漂浮，而密度高于介質(zhì)的矸石或中煤則下沉。重介選煤能達(dá)到很高的分選精度，可以獲得高的分選效率。



重介選煤廠主要特點(diǎn)
–占地面積?。合嗤幚砟芰r(shí)，重介選煤廠體積僅為傳統(tǒng)選煤廠的50％；
–施工周期短：僅需6～9個(gè)月的時(shí)間即可建成投產(chǎn)；
–效率高：洗選效率達(dá)97％以上；
–產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定：分選比重的波動(dòng)范圍小于0．005；
–具有擴(kuò)展性：可根據(jù)需要增加模塊，以提高入洗能力和改變洗選工藝；
–基礎(chǔ)處理簡(jiǎn)單：原地夯實(shí)后，做200～300mm的混凝土即可；
–工藝指標(biāo)先進(jìn)：電耗小于5度／t入洗原煤，介耗小于lkg／t入洗原煤，水耗小于80kg／t入洗原煤，噸原煤加工費(fèi)少于7元人民幣；
–自動(dòng)化程度高：全廠每班只需2～3人