坑口180万吨年选煤厂项目可行性报告.docx

1、坑口180万吨年选煤厂项目可行性报告坑口180万吨年选煤厂项目可行性研究报告第1章 总 论1.1项目背景1.1.1项目名称、建设单位及建设地点1、项目名称：山西东辉集团邓家庄煤业有限公司年1.80Mt坑口选煤厂建设项目2、建设单位：山西东辉集团邓家庄煤业有限公司3、建设地点：山西省吕梁市柳林县成家庄镇邓家庄，与山西东辉集团邓家庄煤矿为同一场地1.1.2项目单位概况邓家庄煤业有限公司隶属山西东辉煤焦化集团有限公司。山西东辉煤焦化集团有限公司是一家以原煤开采、洗选煤、炼焦、化工为主业的大型现代化民营企业集团。公司于2005年3月正式注册登记成立。是全国最大的捣固焦生产企业，山西焦煤集团主要成员，山

2、西省循环经济试点企业，山西省百强企业。集团总部设在山西省会太原市，拥有两座焦化厂、四座煤矿（井田面积100K，可采煤炭储量超过6亿吨）。集团公司注册资本3.47亿元，资产总值54亿元，在职3030人。2009年主要产品及生产能力为：焦炭168万t，焦油6万t，甲醇10万t，原煤210万t。集团公司高举科学发展观旗帜，以循环经济为目标，兴业报国，为和诣社会做贡献是企业核心理念，通过发展循环经济，走煤-焦-化-电油产业链发展，提高煤炭深加工能力，节约有限的煤炭资源，努力把集团公司建设成为具有国际品牌的煤焦化大型企业集团。1.1.3项目提出的理由1、煤炭洗选加工符合国家产业政策。“十二五”期间，煤炭

3、工业的发展明确提出大力发展洁净煤技术，促进资源高效清洁利用。煤炭工业发展“十二五”规划要求：“大中型煤矿要配套建设选煤厂，鼓励在小型煤矿集中矿区建设群矿选煤厂。”洗选加工是节能降耗，稳定产品质量，促进当地发展的有效措施。党中央国务院提出了建设资源节约型、环境友好型社会，把节能减排作为当前的重要工作。“十二五”规划确定了GDP单位能耗水平降低20的目标，国家发展改革委员会和国家环保部2007年制定的关于煤炭工业节能减排工作意见中，对煤炭工业节能减排提出了具体要求，指出煤炭工业担负着为各行各业提供质量优良的煤炭，促进节能降耗的重大任务。选煤是节能降耗的重要手段，通过选煤可以提高煤炭质量，增加品种，

4、为用户合理、高效利用煤炭、节约能源创造有利条件。用洗后的优质动力煤比用原煤一般可以节煤1015。多洗煤就可以多节约用煤量，这已形成共识。环保是我国的一项基本国策，煤炭洗选加工有利于降低商品煤硫分，有利于环境保护，因此，煤炭洗选加工是我国煤炭工业可持续、健康发展的重要一环，发展煤炭洗选加工是大势所趋。2、发展煤炭洗选加工是节约运力的需要。我国煤炭资源大量集中在中部和西部，主要是山西、内蒙古、陕西等地，未来增加的煤炭产量也集中在这些地区，而煤炭的大量消耗则主要集中在华东、华南等沿海地区。因此，北煤南运、西煤东运不可避免。我国铁路和公路运输相当紧张，铁路只能满足40的运量，担负着晋、蒙、陕运煤的几条

5、铁路干线基本上都在超负荷运输。选煤可以就地排除1020的煤矸石，节约铁路、公路、港口的运输能力，减少汽、柴油等能源资源消耗。3、有利于稳定产品质量、矿井充分回收煤炭资源。由于井下地质条件的不断变化，煤层中含有夹矸，原煤的灰分有时波动较大，有完善的洗选设施作为保证，可使商品煤的质量稳定，满足用户要求，矿井可以在高产、高效的基础上，提高煤炭回采率，充分利用煤炭资源，延长矿井的服务年限。4、有利于促进地方经济发展，扩大就业。该选煤厂的建设有利于本地区经济的发展，增加就业，对人民生活的提高及社会稳定具有重要的意义。5、有利于提高产品的市场竞争力。发展煤炭洗选加工可改善企业煤炭产品结构，满足不同用户对煤

6、炭的需求，增强企业的产品在市场上的竞争力。6、保证用户对煤质的要求。本矿原煤以低灰中灰、特低硫中硫、特低磷高磷的肥煤为主，少量焦煤和13焦煤，作为优质的炼焦用煤及配煤，灰分越低越好。因此，本矿原煤需通过洗选降灰，保证用户对煤质的要求。7、邓家庄矿选煤厂现状目前，邓家庄矿地面建有地面生产系统，主要生产设施有：1#转载点、选矸楼、2#转载点、装车仓及相关皮带栈桥等。该地面生产系统采用筛分、手选工艺，毛煤从主斜井运出后经1转载点运入选矸楼，在顶部设有50mm筛分机，经筛分后筛前大块入手选带，手选矸石入仓，并装车运出，块煤运到至选矸楼外侧的储煤场，再装车外运。50mm以下部分转载运入原煤仓，并装车外运

7、。鉴于东辉集团的发展及业务的拓展，公司考虑在邓家庄矿业有限公司场地新建选煤厂。1.2可行性研究报告编制概况1.2.1编制依据及研究范围1、编制依据（1）山西东辉集团邓家庄煤业有限公司年1.80Mt坑口选煤厂建设项目可研报告编制委托书（2）中煤科工集团南京设计研究院编制的山西美盛物资贸易有限公司邓家庄煤矿机械化升级改造初步设计。（3）2006年11月编制的山西美盛物资贸易有限公司邓家庄一矿地面选矸楼生产系统工程地质勘察报告（4）山西省煤田地质勘探148队于2005年8月编制的山西省河东煤田柳林县邓家庄井田上组煤勘探（精查）地质报告。（5）煤炭洗选工程设计规范（GB50359-2005）。（6）选

8、煤厂安全规程（AQ1010-2005）。（7）煤炭工业选煤厂工程建设项目设计文件编制标准（GBT 50553-2010）。（8）有关选煤厂设计的技术政策、法规、规范。（9）柳林县国民经济和社会发展“十二五”规划纲要。（10）柳林县域城镇体系规划（2012-2030年）。（11）项目单位提供的其它基础资料。2、研究范围选煤厂研究范围：自矿井主斜井井口房之后至产品装车外运的所有生产及辅助生产设施及现在生产设施改造，主要包括：选矸楼改造、主厂房、中煤装车点、矸石卸料点、煤泥卸料点、浓缩车间、药剂库、介质库、3#转载点、带式输送机栈桥以及此范围内的供配电、集控、通讯、给排水、采暖通风、地面运输等设施。

9、具体为以下主要内容：（1）煤源及煤质分析；（2）建设必要性及市场分析；（3）厂址选择及建厂条件；（4）工艺技术方案论证；（5）总图运输及公用工程；（6）生产辅助设施；（7）建筑物与构筑物；（8）节能与资源综合利用；（9）环境保护；（10）职业安全卫生及消防；（11）组织机构与人力资源配置；（12）建设工期及实施进度计划；（13）项目的投资估算及资金筹措方案；（14）财务评价；（15）风险分析；（16）研究结论及建议。1.2.2编制原则1、认真贯彻国家有关方针政策，严格执行国家的编制规范、规程和规定，保证工程设计质量，全面落实厂址条件，准确进行技术经济比较。2、项目建设本着因地制宜、合理布局、综

10、合配套、兼顾发展的原则。3、为保证项目建成后能够长期、稳定、低耗和安全生产，工艺技术要选用先进、成熟可靠的生产工艺及设备，以期达到同行业的先进水平，增强产品在国内外的市场竞争力。4、贯彻“五化”设计原则，尽可能减少工程项目的投资额，以求得最佳经济效益。5、结合厂址现状的装置特点，努力做到平面布置合理紧凑，公用及辅助设施经济实用，力求降低能耗，节约用地。 6、提高自动化控制水平和机械化生产水平。7、严格执行国家、地方有关环境保护的法规，选用低污染或无污染的工艺，将环境污染降至最低限度。8、认真执行国家消防法规，重视消防设施的建设。认真执行安全生产及工业卫生的有关规定，关心职工的生产安全和职业卫生

11、防护，保障劳动者的身体健康，加强劳动安全设施的设计。9、充分注意能源的综合利用，降低能源消耗，降低生产成本，提高经济效益。10、产品规模和技术方案进行多方案比较，选择最优化方案，提高项目的经济效益和抗风险能力。1.3研究成果简述1.3.1煤源及煤质选煤厂原料煤来自邓家庄矿井。矿井设计可采储量为12473万t，主要可采煤层为山西组2#煤、5（4+5）#煤和太原组8#煤、9#煤。邓家庄矿井采用斜、立混合开拓，采用综采倾斜长壁式一次采全高的采煤方法。设计生产能力0.9Mta，服务年限76.2a，首采煤层为5（4+5）#煤层。矿井主采煤层5（4+5）#煤层原煤以低灰中灰、特低硫中硫、特低磷高磷的肥煤为

12、主，少量焦煤和13焦煤。选煤厂主要入选本矿生产的原煤和外购煤，外购原煤主要是山西吕梁离石贾家沟煤业在限公司生产的原煤，两矿相距约15km，煤质相近。本次设计煤质资料以本矿原煤为主，并考虑选煤厂能够适应外原煤的煤质变化情况。本矿已生产，东辉公司提供了本矿原煤筛分浮沉试验资料。原煤总灰分为23.61%，为中灰煤，煤质资料主要分析如下：筛分资料分析：a、原煤总灰分：西坡总灰为23.61%，为中高灰原煤。b、主导粒级：原煤主导粒级为6-3mm,其次为13-6mm、3-1mm。说明本矿原煤粒度组成较细，而且煤易碎。应当考虑适合于细粒级分选的选煤工艺和设备。c、粒级与灰分变化关系：原煤随粒度减小，灰分由高

13、灰降为中低灰，1.0mm以下灰分低于原煤灰分，甚至接近产品要求灰分。说明煤质地较脆，易碎，矸石不易碎；大粒度级矸石含量高。大块破碎后有利于煤与矸石的解离。0.5mm以下灰分较低，可以在分选后直接回收作为产品。d、+50mm块煤分析：原煤50mm以上占7.773%。其中可见矸0.758%。灰分都较高，除去矸石后，块煤灰分与原煤灰分接近。对大型厂需考虑用机械排矸方法排矸。对中小型厂可以采用人工选矸方法。原煤浮沉资料分析：a、+1.8密度级含量：+1.8密度级含量13.70%，矸石较纯，灰分较高,排矸密度在1.8以上。b、各密度级含量分布：-1.4含量为49.31%，灰分为8.22%。-1.5含量为

14、67.22%，灰分为11.35%。1.51.8密度级含量为19.09%，灰分为35.74%；轻产物、中间产物和矸石分配比例接近于65:30:5。以上说明本矿原煤以生产中灰炼焦精煤为主（9.0112.00%）。本次设计考虑精煤灰分定位为10.00%。c、浮沉煤泥：浮沉煤泥量为2.60%，灰分20.23%，考虑筛分煤泥和次生煤泥，煤泥总量为13.57%，灰分为19.66%，浮沉煤泥灰分高，需浮选生产精煤。原煤可选性分析：原煤综合级501mm：精煤灰分为10.00%时，理论产率为56.87%，理论分选密度为1.436gcm3，0.1含量（去矸）为51.11%，为极难选煤；精煤灰分为11.50%时，理

15、论产率为64.62%，理论分选密度为1.480gcm3，0.1含量（去矸）为37.69%，为难选煤。原煤综合级10.5mm：精煤灰分为10.00%时，理论产率为83.18%，理论分选密度为1.549gcm3，0.1含量（去矸）为21.07%，为较难选煤；精煤灰分为11.50%时，理论产率为89.75%，理论分选密度为1.660gcm3，0.1含量（去矸）为9.11%，为易选煤。浮选试验：从周边矿井了解，本矿原生煤泥可浮性较好，为极易浮煤。浮选试验中，浮选回收率均能达到70-80%以上。但精煤灰分也显著提高，故实际生产中应根据来煤变化情况注意药剂的添加量，避免精煤灰分达不到产品要求。硫分：原煤（

16、掘进煤样）硫份St.d=0.40%，为低硫煤，产品硫份可以控制在0.80.9以下。矸石泥化本井田共有安氏泥化试验样15个。试验结果表明，泥化率（0. 5mm产率）0.361.74%，一般大于1%，小于10微米产率0.030.57%。从试验样上看，本矿矸石不泥化，但根据周边矿井及选煤厂生产情况，本地区矸石有一定的泥化现象，在设计时需考虑。1.3.2市场预测本项目选煤厂产品可作为炼焦配煤和动力用煤，其煤炭质量优良，为市场紧缺的优质煤种，市场前景将十分广阔。1.3.3选煤厂建设规模、工作制度本选煤厂为矿井型炼焦煤选煤厂，生产能力为1.80Mta。入选本矿生产原煤0.9Mta和外来煤0.90Mta。外

17、来煤为吕梁市离石区贾家沟煤业限公司生产的原煤，项目单位与吕梁离石贾家沟煤业在限公司签有供煤协议，这部分原煤供应有保障。工作制度为年工作330d，每天工作16h。二班生产，一班检修。1.3.4厂址及建设条件1、厂址选择情况：选煤厂和邓家庄矿井位于同一工业广场，生活设施依托原矿井，选煤厂生产设施与矿井生产设施功能区分明确，互不干扰。2、外部建设条件：（1）供水：选煤厂生产、生活用水依托矿井，矿井建有800m3高位生活水池，水源为水源井来水，日出水量1920m3d，除供本矿外还供西坡矿井780m3d，供水能力还余988.79m3d。供水能够满足选煤厂建成后的用水要求。（2）供电：选煤厂电源来自邓家庄

18、矿井3510kV变电所。矿井主变为2X8000KVA，目前正常负荷约为3600kVA，负荷率为45%左右，按选煤厂新增负荷2500kVA考虑，总负荷仍在矿井主变正常工作范围内，能满足新增选煤厂的用电需求。（3）通信：依托矿井通信设施。（4）交通运输：选煤厂交通较为便利，工业场地南距柳林县城约20.Okm，距成家庄镇5.0km，现已有路面宽8.0m的沥青公路连接工业场地与成家庄镇。从成家庄镇至柳林县城有柳林碛口三级公路相通，由此公路往南到达柳林县城后经G20高速和307国道向东北可达汾阳市及太原市，向西可达陕西省；在柳林县通过孝（义）柳（林）铁路王家会煤炭集运站，可通达全国各地；通过上述道路交通

19、，本选煤厂生产的煤炭产品可运往汾阳市、太原市及全国各地，选煤厂交通条件较为便利。3、施工条件建筑用砂石材料可就地取材，其他材料如钢筋、水泥、砖、木材等均可由柳林县购买到。1.3.5产品结构精煤：Ad=11.50%，Mt=10.13%，硫分1.00%，作为炼焦用煤及配煤供东辉集团焦化厂使用；中煤：Ad=34.66%，Mt=8.00%，硫分1.00%，主要作为动力用煤和民用煤销售；煤泥：Ad=63.08%，Mt=24.00%，排至煤泥卸料点，晾干后主要作为动力用煤和民用煤销售；矸石：在矸石卸料点为装车排至矿井排矸场，填埋复垦。1.3.6选煤工艺1、选煤方法、工艺流程本厂原煤全部入选，分选粒级为50

20、0mm。经过综合比选，推荐选煤厂工艺流程为：（1）选煤方法：毛煤经50mm分级，筛上去检查性手选后再入动筛，动筛精煤破碎后与筛下合在一起入选。原煤无压三产品重介旋器分选，生产精煤、中煤和矸石，粗煤泥回收，煤泥水浮选，浮精压滤，浮尾浓缩压滤回收。（2）工艺流程：工艺流程详见附图C2147-2200-01，整个工艺系统可分为原煤准备、无压给料三产品重介旋流器分选、粗煤泥分选、浮选浮精压滤、煤泥水浓缩压滤五个部分。2、工艺过程简介（1）原煤准备矿井生产的毛煤进入选矸楼后经50mm分级，50mm以上块煤经过检查性手选后破碎到50mm以下，与50mm以下原煤混合作为入选原煤进入主厂房洗选。（2）三产品重

21、介分选部分入选原煤给入三产品重介旋流器分选，得到精、中、矸三个产物。重介精煤经脱介固定筛、直线筛脱介、离心脱水得到重介精煤产品；中煤经脱介固定筛、直线筛脱介、离心脱水得到中煤产品；矸石经脱介固定筛、直线筛脱介脱水后作为矸石产品。合格介质返回合格介质桶，再泵入旋流器。稀介去磁选机磁选，磁选精矿返回合格介质桶。磁尾煤矿去粗煤泥回收环节。（3）粗煤泥分选精煤磁选尾矿泵入浓缩旋流器浓缩，底流进入煤泥分选机分选，分选得到粉精煤和粉煤泥。粉精煤经弧形筛、煤泥离心机脱水后掺入重介精煤；粉煤泥经弧形筛和中煤离心机脱水后掺入重介中煤。浓缩旋流器溢流、弧形筛筛下水、离心机离心液进入浮选系统（4）浮选浮精压滤部分生

22、产系统中的煤泥水全部去浮选，经浮选分出浮选精煤和浮选尾煤。浮选精煤经压滤机脱水回收，并掺入精煤产品。浮尾去浓缩机，压滤机滤液返回浮选也可去浓缩机。（5）煤泥水浓缩压滤部分浮尾去浓缩机，浓缩溢流用作循环水，去系统的脱介筛喷水等。浓缩底流去压滤回收煤泥，滤液用作循环水。3、产品平衡表见表1-3-1。产品数质量平衡表表1-3-1产品名称数量灰分水分r， %thtd10ktaAd,%Mt,%精煤重介精煤56.24 191.73 3067.68 101.23 11.60 8.00 粗精煤泥2.71 9.25 148.00 4.88 10.75 12.00 浮选精煤8.16 27.81 445.00 14

23、.69 11.00 22.00 小计67.11 228.79 3660.68 120.80 11.49 10.13 中煤20.64 70.36 1125.75 37.15 34.66 8.00 煤泥1.91 6.52 104.38 3.44 63.08 24.00 矸石10.33 35.23 563.73 18.60 72.91 12.50 原煤100.00 340.91 5454.55 180.00 23.61 4、主要设备选型本次设计关键大型设备引进或国内组装，其余设备均采用国家鉴定并经生产实践考验的国产先进、可靠设备，主要设备选型见表1-3-2。选煤厂主要设备选型表表1-3-2顺序设 备

24、 名 称主 要 技 术 特 征选用台数备注1无压三产品重介旋流器1300920（无压）12精煤脱介筛单层直线筛 3.67.3 1.0mm1国内组装3中煤脱介筛单层直线筛 2.46.1 1.0mm14矸石脱介筛单层直线筛 2.46.1 0.5mm15精煤离心机卧式WL1400 =1400mm =0.5mm1国内组装6中煤离心机卧式WL1400 =1400mm =0.5mm1国内组装7精煤磁选机单筒1219x29722国内组装8中矸磁选机单筒1219x29721国内组装9分级旋流器FX350X6 一组110粉煤泥分选机（TBS）3000111粉精煤分级旋流器FX350X2 一组112粉精煤离心机卧

25、式12001国内组装13粉煤泥分级旋流器FX350X4 一组114浮选机XJM-S28 单槽容积28m一台四槽115浮精快开隔膜压滤机快开隔膜 F=500m2 216浓缩机=30m 周边传动1用原设备17煤泥压滤机快开隔膜 F=500m2 2备用一台1.3.7工艺总平面布置选煤厂位于现有工业场地的北部，地势东高西低，场地狭小。厂区围内的选矸楼、原煤仓及1#转载点、2#转载点等均继续利用或改造利用。煤炭由主井井口房利用皮带经1#转载点运至北部的选矸楼，再由选矸楼底部转载运至主厂房，产品煤炭由主厂房经3#转载点、2#转载点向西运至精煤仓。靠近主厂房北侧布置浓缩车间，循环水池等。场地西南侧布置介质库

26、及浮选药剂库。为节省投资、减少占地，充分考虑利用原矿井附属、辅助生产等设施，选煤厂日常维修间、食堂、浴室、职工宿舍均依托矿井1.3.8给排水1、给排水：选煤厂的生产用水采用枝状管网，处理过的生活污水送至选煤厂浓缩车间循环水池内，矿井水处理站处理后的井下排水送至选煤厂浓缩车间循环水池内，然后通过循环水泵加压至主厂房各个用水点。生活用水接自矿井工业场地生活用水管网，消防用水由工业场地消防管网供给。生活污水依托矿井生活污水处理站进行处理。矿井生活污水处理站采用SBR处理工艺，处理规模240m3d，矿井生活污水量为151.21m3d，含选煤厂（28.14m3d）后，生活污水总量为179.35m3d，矿

27、井生活污水处理站处理能力能够满足选煤厂水生活污水处理要求。生活污水经处理后，可与矿井生活污水一起回用于选煤厂，生活污水全部回用不外排。选煤厂建成后，生产补充水量为282.08m3d。消防用水量为414.00 m3d。选煤厂煤泥水浓缩、压滤处理。选煤厂煤泥水产生量为852.33m3，备用照明应急灯蓄电池放电时间180min。3、备用照明灯具设置在墙面或顶棚上，照度不低于正常照明；安全出口标志灯具设置在安全出口的顶部，底边距地不低于2.0m。疏散走道的疏散指示标志灯具，设置在走道及转角处离地面1.0m以下墙面上、柱上或地面上，且间距不应大于20m，对于袋形走道，不应大于10m；在走道转角区，不应大

28、于1.0m。疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5lx；人员密集场所内的地面最低水平照度不应低于1.0 lx；楼梯间内的地面最低水平照度不应低于5.0lx。4、安全指示灯应符合GB13495的有关规定,带蓄电池应急照明灯具,应满足GB17945的有关规定。11.7.5火灾自动报警系统1、在消火栓箱内设置消火栓报警按钮并直接接于消防水泵控制回路，采用50V以下的安全电压。2、全厂所有高低压配电室、电缆桥架、电缆沟设置火灾自动监测报警系统。3、集控室兼做设消防控制室，对选煤厂的火灾信号和消防设备进行监视及控制。4、配电线路设置防火剩余电流动作报警系统，当发生漏电故障时，可迅速报警或跳闸。11.8

29、消防组织及火灾扑救措施11.8.1消防组织本选煤厂与邓家庄矿井在同一个工业场地上，选煤厂消防专项组织的机构组成、人员组成等由矿井统筹考虑。11.8.2火灾扑救措施选煤厂的易燃物包括煤炭，电气设备及建筑材料等，所以火灾扑救时要区别对待。1、煤堆火灾煤堆发生火灾时，一般是从里向外烧，多数是在堆内自燃。扑灭煤堆火灾时，要采取防毒措施。灭火方法有两种：一种是向煤堆着火的地方灌入泥浆和大量的水；另一种是把煤堆着火的部分铲除到空旷的地方，然后用水浇灭，煤堆挖空的地方要用新煤填好并填压结实。2、电气设备火灾电气设备线路起火时，一般说来由于带电燃烧，火势发展较快，在线路下可形成火龙，并发出强烈耀眼的弧光。因此

30、不论何种电气设备，线路发生火灾都要设法断绝电源，而后再进行扑救。在没切断电源的情况下，一般都不能用水或泡沫灭火机扑救，因为水和泡沫都能导电，可用四氯化碳、二氧化碳（适于12000伏以下的电气设备）或干砂土扑救，但人员必须与着火的电气设备、线路保持一米左右的距离，防止灭火剂被电流击穿触电伤人。如果断绝了电源，就可按一般物质的扑救方法进行扑救。但电动机着火，不要用砂士扑救，因为沙土对机身有损坏，又不易将火扑灭。变压器油开关着火，还应立即打开阀门，把油放出，防止燃烧爆炸。在切断电源后，可用雾状水或泡沫灭火机进行扑救3、建筑材料火灾由于社会上火灾大多属于建筑材料火灾，灭火经验较多，在此不再赘述。第12章节能与资源综合利用12.1设计依据12.1.1法律法规中华人民共和国节约能源法；中华人民共和国可再生能源法；中华人民共和国清洁生产促进法；中华人民共和国计量法；节能中长期专项规划（发改环字20042505号）；重点用能单位节能管理办法（工业和信息化部2009年02月06日发布）；国家重点节能技术推广目录（第三批）发展改革委（2010年第33号