
[精品]第六篇 浅谈模块式选煤厂的设计及应用.doc
3页浅谈模块式选煤厂的设计及应用摘要:通过掌握我国煤炭分选对模块式选煤厂的具体需求,分析了模块式选煤厂工艺系统特 点及模块划分,体现出突破传统模式、采用新的理念设计建设的模块式选煤厂具有投资省、 运行费用低、占地面积小、建厂时间短、见效快的特点关键词:模块式选煤设计特点模块式选煤厂是上世纪90年代引白国外的设计理念在最早建成的有成庄选煤厂、 赵庄选煤厂等模块式选煤厂主要是体现在T艺布置、厂房建筑形式及建筑材料上,特点是 工艺、模块可以根据煤质及川户的需要进行纽合选择厂房也可以将不同的环节独立设计成 不同的独立模块,有利于建厂进度和工艺系统的取舍组配模块式选煤厂在国外的提出前提是在边远、生活和生产设施、条件均较匮乏的地区建设 的快速装配式钢结构厂房这些地区人烟较少,对环境保护要求也不是太高,服务年限到期 时可以将行利用价值的结构和设备保护性拆装,或整个厂房拆装移动到新地址,进行重新组 装使用模块式选煤厂适合煤田较小、服务年限短、大型永久建筑不适合现场施工的场合, 具有工艺系统简单、设备可靠性高、建厂周期短的特点1模块式选煤厂的设计特点1.1工艺系统特点模块式选煤厂技术特点是简单、可靠,尽可能地减少T艺环节,各T艺环节分区明确, 以利于T艺布豊及建筑布局的的安排。
如:为了主厂房模块的统一性和整体布局,一般将原 煤准备系统、分级破碎等单独建立车间(模块),有些特定工艺也可把原煤脱泥系统作为一个 模块主厂房内根据工艺需要及厂型规模以分成2〜4个(也可更多)独立模块比较好模块 可以按独立系统划分,如双系统厂房可分成2个大模块;也可按工艺环节划分模块,分成主 洗、煤泥水处理、脱水等几个模块备模块Z间通过管路、运输设备连接我国的煤炭资源丰富,煤种很多,煤炭的用途也很多,选煤技术水平处在国际先进水平, 在选煤的各个环节都有先进的工艺技术和装备并且,我国的选煤技术也比较复杂多样,对 于不同的煤种,不同的地区都有不同的T艺技术组合如:西北地区以动力煤为主,选煤工 艺一般采用的是原煤分级、大块煤机械(斜轮、立轮、动筛、浅槽等)排肝工艺,中块用旋流 器、斜轮等工艺分选,末煤一般直接做为产品销信,也可入选;我国的中东部地区经济发达、 集中,资源紧缺,煤炭需求量大选煤是这些地区充分利用煤炭资源,提高煤炭附加值及满足 环保要求的重要手段,这些地区的选煤厂建设对选煤技术要求较高,并且对厂房结构和布局 要求也高,要求选煤系统完善,煤炭全级入选,同时要有高的分选效率1.2结构特点模块式选煤厂设计特点为:布局紧凑,厂房和设备溶为一体,每台设备都有其独立结构, 然后根据工艺需要进行组合布置,整个车河被一台或几台天车覆盖,建厂期间安装I •分便利; 设备基木不留更换和检修空间,这在设备性能稳定、可靠、维护量小的前提下,可以节省空 间、缩短建设周期但当设备性能可靠性较羞,需要经常维护或更换时,这种结构形式就不太 适合。
如晋城成庄选煤厂、赵庄选煤厂都有这种结构特点1・3适合我国特点的模块形式我国模块式选煤厂的设计在厂房形式上进行了灵活的调整在设备布置形式上,为了降 低厂房高度和物料提升高度也做了大量工作,主要是模块式选煤厂总体布局设计及模块结构 优化配置技术设计,从報体上降低了厂房高度、节省了电耗设计中通过三维数字化应用软 件(PDMS)对厂房进行优化布置、精确分析、研究和计算,形成了应用PDMS软件对模块厂 房精准设计的可靠方法应用PDMS软件对主厂房进行优化设计可及时改进并解决以前设 计过程中出现的设备管路碰撞问题我国的模块式选煤厂厂房一般采川轻钢结构模块内部设 备配置大体为:主厂房一层布置各个桶、泵及水池、变压器等重荷载设备,以便于减轻结构 所承受的荷载,减少造价;旋流器及磁选机居上层,以降低厂房高度,这样布局非标、管路 布置合理,使得煤流、水流、介质流白流和机械提升相结合;厂房采用内部设备支撑平台及 门型钢架外围护体系,门型钢架上安装有天车,覆盖全车间可起巾全厂主耍设备;设备支撑 平台均为钢结构平台备构件主要以螺栓连接,方便以后设备更换或扩大产能;原煤准备模块 和原煤重介分选模块设备尽量选用国内或国外优质设备,以保证系统运行的可靠性、连续性, 并留有必要的检修空间。
2模块式选煤厂需要注意的一些问题我国煤炭资源虽然相对比较丰富,居世界第三位,但人均储量仅为世界平均水平的1/2 因此煤炭的高效、清洁、充分利用应引起充分的重视我国入选原煤中,<0.5mm煤泥 平均约占15%,再加上洗选过程产生的次生煤泥,选煤厂中<0.5mm煤泥约占15%〜18%, 如果煤质易泥化,则煤泥含量更多在<0.5mm煤泥中,<0.15mm的煤泥平均约占1/3,即 约占入选煤的5%〜6%这部分煤泥如不分选利用,则浪费了大最煤炭资源如经浮选,精 煤产率以50%计,则可冋收占一原煤产率达2.5%〜3%的浮选精煤,一座年处理能力为2M吨 的选煤厂,年可多冋收精煤5〜6力吨,不仅经济效益显著,而且煤炭资源获得充分冋收利用 2.2要注意生态环境的保护我国政府对经济与环境和谐发展非常重视,发布各种文件一再强调生态环境的保护我 国原煤中粉煤含量高,煤层顶、底板和夹肝的岩性屈于泥化泥岩和炭质泥岩的矿区为数较多, 因而我国设计的选煤厂对煤泥冋收、洗水闭路循环十分重视国外公司为我国设计、建设的 有些模块式选煤厂,其煤泥水处理系统过于简化,设备的选型也过于紧缩,因而出现与环境 保护不相适应的问题特别是当矿井机械化稈度提高或煤质发生变化时,更易产生生产与环 境保护不相协调的问题。
2.3要结合我国选煤厂的设备维护检修制度配置模块框架结构国外选煤厂的设备维护检修制度一般是到某一规定的使用年限后,不论设备是否还能使 用,都報台更换而我国选煤厂的设备检修模式是只要设备还能使用,即使经大修后还能使 用也要检修后继续使用,以节省生产成木因此,模块的框架结构和高度不能过于紧凑,要 留有足够的空间便于设备的检修3模块式选煤厂在我国的应用下面以山西某矿选煤厂为例来说明我国模块式选煤厂的设计思路与特色山西某矿选煤厂原煤准备模块主要是动筛跳汰机预排肝系统,为独立建设;原煤分选模 块分为重介分选冋收系统和煤泥处理系统,两个系统在建筑结构上相对分开这样布置既避 免了厂房设备慮动的相互影响,又使它们具有各白功能分区,有利于厂房内卫生环境的改善在主厂房内,轻钢结构在功能上分为两部分:一是设备支撑平台,二是厂房外围护设 备支撑平台为钢框架结构体系,设备直接作用在钢梁上,梁上平铺钢网格板作楼板,为便于 安装及实现模块功能,钢框架及主次梁间都尽量采用螺栓连接,钢材尽量采用型钢外维护 部分为轻型门式钢屋架,上有20t起重天车,厂房外墙面及屛面采用压型彩钢板及采光带交 互布置,既保证了厂房内的采光需要,同时起到保温隔热作用。
在该厂的设计中,采用三维数字化应用软件(PDMS)对厂房进行了优化布置、精确分析 和计算PDMS软件是一种空间设计软件,通过PDMS软件可以预先在计算机中模拟布置 设备、非标、管道及土建厂房结构,预先查看各个设备、非标、管路的空问关系及其与厂房 结构的关系,从而在施工图设计Z前就能准确了解并个设备、非标、管路的最佳位置及其空 间关系,从而减少了设计过程中的变更、调整环节,有效地提高了设计效率,缩短了设计和 建设时间,可使T程建设时间大大缩短与山西某矿选煤厂同规模常规选煤厂建设期约需一 年时间,而此示范工程仅用了 6个月4结论突破传统模式,采用新的理念,设计、建设模块式选煤厂是近年来岀现的新技术模式, 但它还需不断完善和提高特别是要结合我国煤质特点和市场对产品质最及品种要求的不断 变化和运行方式等实际加以完善参考文献[1] 齐止义.模块式选煤丿布置形式的选择[AJ.2010年全国选煤学术交流会论文集[CJ.2010[2] 齐正义.适合我国国情的模块式选煤厂设计[J].选煤技术,2011(04)⑶王宋,刘文欣,李合群.模块式布置的混凝十•结构选煤厂在我国的设计与应用[J].煤炭加工与 综合利用,2006(3)。
