选煤厂设计第一章_设计的基本原则和依据

1、u第一章 设计的基本原则和依据工业工程设计的目的和要求 u工业工程设计的目的工业工程设计的目的： u 是有计划地解决新建厂或扩建厂的建筑、设备安装和进行生产时所需要的原材料供应、劳动力配备等一系列重大问题，并给出和保证投产后可能达到的最佳技术经济指标。选矿厂与选煤厂（1）选矿厂与选煤厂（2）选煤厂黑色金属矿选矿厂有色金属矿选矿厂化工矿山选矿厂*104t/a （相当于t/d)*104t/a （相当于t/d)*104t/a （相当于t/d)*104t/a （相当于t/d)大型120 (4400)200 (6000)100 (3000)100 (3000)中型45-12060-200 (1800-6

2、000)20-100 (600-3000)20 (磷矿30） -100 (600-3000)小型4560 (1800)20 (600)20 (磷矿30） (600)第一节 全国选煤厂概况 1995年世界主要产煤国家的煤炭产量和入选量 国别项目美国俄罗斯 澳大利亚中国中国1997产量（MT）94525628312981325入选量（MT） 336.9109215280332入选比（%）42437621.5725.73第一节 全国选煤厂概况 历年来我国选煤厂的数量 年份 项目 1949 1960 1970 1980 1990 1995 选煤厂座数 10 53 82 107 190 226 炼焦煤选

3、煤厂 7 45 64 82 106 138 动力煤选煤厂 3 8 18 25 84 88 2001年底，炼焦煤选煤厂143座，动力煤选煤厂94座 合计 237座 第一节 全国选煤厂概况 煤矿类型 原煤产量（Mt） 选煤厂座数 （座） 选煤能力 （Mt/a） 入选量 （Mt） 入选比率（%） 国有重点矿 其中炼焦煤 动力煤 810 271 145 126 452.22 217.13 235.09 396.00 48.6 地方国有矿 280 140 93.0 49.0 29.2 乡镇、个体矿 646 1207 92.0 40.0 14.9 合计 1736 1618 637.22 485.00 27

4、.94 2003年末中国年末中国0.15（Mt/a）以上能力的选煤厂数量及入选量）以上能力的选煤厂数量及入选量 第二节 选煤厂设计的目的和要求u选煤厂设计时的基本原则和要求选煤厂设计时的基本原则和要求 u 讨论题: u 九条要求，摘要： u基本原则； 第三节 选煤厂的类型和厂型 u 选煤厂的类型 (Type of the coal preparation plant) u u根据所处理原煤根据所处理原煤(raw coal)的性质和用途的性质和用途,分为 : u 炼焦煤(coking coal)选煤厂-主要产品为炼焦用煤, 入选下限（lower size to separate）到0; u 动力

5、煤(steaming coal)选煤厂-主要产品为动力用煤, 入选下限一般不到0; u 炼焦煤和动力煤兼选厂-两用; u 筛选厂-只控制粒度. 选煤厂的类型根根据据选选煤煤厂厂的的位位置置和和原原煤煤来来源源,分为: 类型 位置 原煤来源 福利设施 矿井型选煤厂 在矿井工业广场上 本矿井 与矿井共用 群矿型选煤厂 在矿井工业广场上 本矿井与相邻矿井 与矿井共用 矿区型选煤厂 在矿区内独立建厂 本矿区几个矿井 独立 中心型选煤厂 独立建厂 不同矿区原煤 独立 用户型选煤厂 在某用户工业广场上 指定煤种 与所属企业共用 选煤厂的厂型（Capacity ）厂 型 年设计能力，Mt/a 大 型 Lar

6、ge scale 1.2，1.5，1.8，2.4，3.0，4.0，5.0，6.0及以上 中 型 0.45，0.6，0.9 小 型 0.3 第四节 设计用基础资料 u 一、一般性资料一、一般性资料 (1)可行性研究报告。 (2)计划任务书及批准文件。 (3)厂址选择报告。 (4)矿区资源地质报告。 (5)建厂地区的地理图、地形图、交通情况：地形图分矿区(区域)地形图和厂区地形图 (6)专用线的沿线地形图及接轨协议书。 (7)工程地质和地层资料：选煤厂的厂房为多层特殊建筑物，要百年大计 (8)水文地质资料及水文资料:水文地质资料包括地下水深度、地下水含水层分布、地下水的流向、水位变化规律、含水层的

7、渗危性及地下水对混凝土的侵蚀性等。第四节 设计用基础资料 u 一、一般性资料一、一般性资料 (9)气象资料 (10)矿井资料：矿井及煤层的地质报告资料，矿井的生产能力，可采配置，开采煤层，采煤方法，工作制度，开采次序，各煤层出矿比例。 (11)给、排水资料 (12)电源资料 (13)建筑资料 (14)运输资格附近铁路、公路、水运情况。 (15)环境保护部门对设计的意见。 (16)与其它有关企业工厂协作的协议书。 在本课程中一定要收集5、7 、8 、9 、10 、11 、13 、14煤田地质资料 u煤田地质资料煤田地质资料 是选煤厂设计的依据, 应尽量收集. u 资料分三类: u 1 . 煤田地

8、质勘探报告 u 煤田地质勘探分为普查 、详查 、精查. u煤田地质报告包括煤层结构, 围岩特征, 煤层的灰分、水分、牌号、可选性、共伴生矿物等. u并有岩心煤样的工业分析、元素分析浮沉资料等。 u 2 . 煤层煤样资料 u 用于了解各煤层的情况, 也有工分, 元分, 可采性等.煤田地质资料u3 . 生产大样资料 u 也称生产煤样资料, 规定要在煤矿正常生产情况下, 按规定采取, 应能代表一个煤层所生产煤的性质 . 一般要10 吨. u 生产煤样是选煤厂设计的依据.国际国内一直采用生产煤样进行设计. u 一般设计时, 矿井、选煤厂同时进行, 无生产大样, 则用邻近矿井的代替, 代表性差。 u4.

9、 钻孔岩芯煤样 u 煤田勘查时得到的钻孔研芯煤样, 作工分, 元分, 浮沉等得到的资料. 正在研究用其作设计用资料.第五节 用户对煤炭的要求 u1、炼焦用煤的质量要求 u2、发电用煤的质量要求 u3 、高炉喷吹用煤的质量要求 u4、气化用煤的质量要求 u5、液化用煤的质量要求 u6、蒸气机车用煤的质量要求 u7、水泥回转窑烟煤的质量要求 u8、其他工业用煤质量要求 u 第五节 用户对煤炭的要求-炼焦 u1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤均属炼焦煤范畴，都可作为炼焦（配）煤使用。 u目前我国炼焦煤资源稀缺 u截止2000年底，全国煤炭保有储量10032亿t。其中炼焦

10、用煤2645.11亿t，占26.3%。 u煤种比例：气煤 46.3%， u 肥煤 12.5%； u 焦煤 23.3%； u 瘦煤 15.9% 第五节 用户对煤炭的要求1、-炼焦灰分要求硫分：配煤硫分0.66，单煤最大1%； 水分：一般规定炼焦配煤的全水分应在8以下。 u磷、粘结性配煤灰分=9.75%，单煤种灰分视煤种稀缺程度确定，1/3焦煤、肥煤、焦煤等灰分可高些，最大不超过12.5%，气煤等蕴藏量丰富的灰分要尽量低。2、发电用煤的质量要求u我国发电厂是煤炭的最大用户。2003年我国煤炭总产量达到16.67亿吨，其中，电煤8.26亿吨。 u（1） 发热量u 燃煤的发热量（Qnet,ar）应在5

11、500kcal/kg左右，多在45005500kcal/kg左右。 u（2） 挥发分应在10以上， u（3）灰熔融性 灰熔融性软化温度（ST）大于1350为最好，灰熔融性流动温度（FT）小于1200为最好。2 发电用煤的质量要求 u（4） 硫分燃煤的硫分以低于1为最好。 u（5）可磨性哈氏可磨性指数（HGI）越高越好，对烟煤来说，其HGI值以大于50较好，至少也应在45以上。 u（6） 灰分一般不宜太高， u（7） 全水分（Mt，） 不超过15为宜，且以不超过10最好。 u（8） 粒度13mm（或25mm）的末煤或粉煤（6mm）最好，煤中的可见矸石含量也是越低越好。3 高炉喷吹用煤的质量要求 高炉喷吹是20世纪末发展起来的炼铁新技术。影响高炉喷吹用煤的质量的主要因素有： u（1）煤种 u应优先选用固定碳含量高的煤种，依次为无烟煤、贫煤、瘦煤等。 u（2）粒度：煤粉 u（3）其他 u灰分、硫分、可磨性、燃烧性、灰融点、粒度。4、气化用煤的质量要求 u常压固定床煤气发生炉的应用比较广泛，对煤的适应性也较强，可采用的煤种有长焰煤(Long flame