成庄矿选煤厂模块主厂房设计特点

摘要　选煤厂主厂房模块设计，改进选煤厂设计思路，缩短选煤厂建设周期，提高工效。
关键词　模块设计　选煤厂　工期　效率

1　引　言
　　山西省晋城矿务局成庄矿设计年产原煤400万t，配套建设了1座入选80～13mm原煤的大型块煤选煤厂。根据我国煤炭市场的要求，结合成庄矿的煤质特点，晋城矿务局决定在成庄矿补建1座年处理能力为240万t的末煤选煤厂，经过多种技术方案比选，决定引进澳大利亚LONG—AIRDOX公司的模块式选煤厂主厂房。入选13～0mm末原煤，小时处理能力为600t。精煤产品可用于烧结和高炉喷吹，或用作低灰优质动力煤。除主厂房外，其余带式输送机栈桥、煤泥压滤等工程均由国内配套。
　　全厂建设工期仅为45周，1998年底投入试运转。

2　选煤工艺
　　选煤方法：采用大直径重介旋流器分选工艺。工艺流程见图1。

图1　成庄矿选煤厂工艺流程图

　　原煤经大型香蕉筛脱泥后，进入混料漏斗与合格介质混合，用泵送入重介旋流器分选。重介旋流器分选出精煤和矸石二种产品，精煤经大型香蕉筛脱介、卧式离心机脱水后由带式输送机运往产品仓，矸石经脱介后运往矸石山，稀介质用磁选机回收。磁选机尾矿和脱泥筛筛下水经旋流器浓缩后用高频筛回收，煤泥用压滤机回收。
　　模块主厂房内包括脱泥，分选，脱介，离心脱水，介质回收，粗煤泥回收，混合桶、泵，介质桶、泵，介质制备，MCC（电机控制室）、集控室等，模块主厂房内除泵（电机进口）、球磨机及非标设备外，全部设备由澳大利亚和美国进口。
　　模块主厂房的模块结构由LONG—AIRDOX天津公司制作。

3　设计特点
3.1　工期短
　　模块选煤厂主厂房布置形式为单元模块式，每台主要设备安装在一个单元模块上，设备安装和模块安装都非常方便，该选煤厂合同工期共45周，其中从合同谈判到签订合同4周，工艺、土建、机械、电气设计12周，设备采购18周，结构、厂房制作10周，现场土建施工4周，模块主厂房机械设备安装6周，电气、管道等安装3周，生产调试2～3周。
　　其中很多工序是穿插进行的，如从设计第4周就开始设备采购，海运期间进行模块结构制作等。
　　由于模块主厂房结构均在车间制作，施工现场没有大型的钢筋混凝土工程，厂房基础为平板式300mm厚混凝土，因此建设工期比传统选煤厂缩短了许多，并特别适应我国北方高寒土建施工期短的地区。
3.2　占地少
　　该选煤厂处理能力为240万t，主厂房占地为25m×33m，厂房高度18.5m，整个厂房占地面积小、建筑体积小。选煤厂主要工艺设备大型化，使工艺系统更加简单，设备台数减少，减少了厂房体积。因此，这种模块式选煤厂设计特别适宜于选煤厂技术改造和场地狭窄的工业广场。
3.3　设备大型化
　　该选煤厂采用了1150mm直径的大型重介质旋流器，处理能力为480～500t/h，它的使用成功，将改变我国传统的块煤重介（立轮、斜轮、浅槽）、末煤重介旋流器分选的工艺方法，使重介选煤工艺系统更加简单适用。
　　大型香蕉筛用于选煤厂脱泥、脱介也是一种新尝试。通常我们将大型香蕉筛用于原煤分级，以提高分级效率。LONG—AIRDOX公司采用4.2m×6．1m和3．6m×6．1m大型香蕉筛代替常规使用的弧形筛加直线振动筛用于脱泥和脱介，将使脱泥和脱介效率得到提高。特别是使用优质高效的聚胺酯筛板将有助于脱泥、脱介效率提高。
　　该选煤厂采用了2台筛篮直径为1400mm的大型卧式振动离心脱水机用于末精煤脱水，设备单台处理能力250～325t/h，精煤水分保证值为9％～11％，离心液浓度为40～45g/L。该机设计采用外挂激振电机振动方式，不同于我国的卧式振动离心机设计。主要设备见表1。

表1　主要设备一览表