關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會煤礦智能化委員會年會暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會的通知

立項原因：

同煤集團(tuán)煤氣廠擔(dān)負(fù)著集團(tuán)公司八萬多煤氣用戶的煤氣生產(chǎn)、供應(yīng)任務(wù)。年用混煤42萬多噸。由于煤炭資源短缺，含矸率較低的混煤越來越難保證供應(yīng)。而我廠選用的煤峪口礦生產(chǎn)的籽煤含矸率平均都在22%以上，單靠人工揀矸已很難保證焦炭質(zhì)量。經(jīng)過我廠多方考察論證，同時適應(yīng)北方缺水的特點(diǎn)，于1999年上馬了一套唐山市神州機(jī)械有限公司（唐山市選煤成套設(shè)備廠）生產(chǎn)的FGX—6型復(fù)合式干法選煤成套設(shè)備，后為擴(kuò)大生產(chǎn)需求，又更換了一套FGX—9型分選設(shè)備，生產(chǎn)能力達(dá)到75—100t/h。由于該選煤方法不用水，工藝簡單、投資少、生產(chǎn)成本低、商品煤回收率高等優(yōu)點(diǎn)，大量減輕了人工揀矸負(fù)擔(dān)，受到我車間員工的普遍歡迎。原工藝流程圖如圖1所下：

圖1.

緩沖倉，2—給料機(jī)，3—干選機(jī)，4—袋式除塵器，5—旋風(fēng)除塵器，6—引風(fēng)機(jī)，7—離心通風(fēng)機(jī)，

8—煤3^#篩子，9—原粉塵皮帶，10—新精煤皮帶，11—舊精煤皮帶，12—煤5^#皮帶，13—原矸石皮帶

說明：（1）矸石口至矸石場20米；（2）入選煤為0—120mm含矸混煤；（3）煤3^#篩網(wǎng)為25mm規(guī)格。

隨著國家、省、市對環(huán)保的越來越重視和為我市創(chuàng)造優(yōu)良的大氣環(huán)境，經(jīng)過幾年的運(yùn)行，我們發(fā)現(xiàn)該設(shè)備存在以下問題：（1）分選收集下來的粉塵又通過新、舊精煤皮帶、煤5#皮帶、煤3#篩子的運(yùn)輸、篩選后，又造成二次揚(yáng)塵，污染了環(huán)境，浪費(fèi)了寶貴的煤炭資源；（2）矸石排至鐵倉后，四輪車?yán)\(yùn)不及時，經(jīng)常導(dǎo)致倉滿，影響生產(chǎn)。分選下來的矸石，排至矸石倉后，人工放至小四輪車上，倒至離其不足20米的矸石場，又產(chǎn)生了人工短倒費(fèi)用，四輪車費(fèi)，每年3萬元。2007年11月份，車間對此進(jìn)行了技術(shù)改造。

改造內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)：

對粉塵的治理改造是取掉原粉塵皮帶，重新設(shè)計一部粉塵全密封式皮帶輸送機(jī)，使其收集下料口遠(yuǎn)離分選中心，在分選邊緣設(shè)下料口進(jìn)行人工收集，而且側(cè)幫全部采用擋煤皮帶封嚴(yán)，上部加蓋鐵板以螺栓緊固的方式密封，這樣既能保證環(huán)境無污染又操作安全，作業(yè)還更加方便。通過初步計算，此設(shè)計完全通過校核。

對矸石皮帶的改造，由于場地設(shè)備及位置限制，無法用一部皮帶直接將分選矸石排至場外，故將粉塵皮帶作矸1#皮帶，原矸石皮帶作矸2#皮帶。另為不影響挖子車作業(yè)，矸2#皮帶輸送機(jī)采用兩根高6米的立柱吊掛起皮帶頭的方式進(jìn)行安裝（見圖2），保證輸送機(jī)下可通行車輛。其主要改造內(nèi)容如下： 

1．改造后的新矸石皮帶如圖2所示。分選下來的矸石通過一部長9.5m的650型皮帶運(yùn)輸至頭部所架的矸石倉儲存，下部出口有一四輪車，裝滿后倒至離其約20米左右的矸石堆，由于四輪車每次倒運(yùn)不足一噸多，每天矸石量大約在30噸，所以倒運(yùn)次數(shù)頻繁，再加上四輪車車況有時不太好，或挖車堆矸不及時，經(jīng)常造成矸石倉滿后影響了生產(chǎn)，每次影響時間至少在20分鐘，這個問題長期制約了車間的正常生產(chǎn)。此次改造，我們做了以下創(chuàng)新：

圖2.

緩沖倉，2—給料機(jī)，3—干選機(jī)，4—袋式除塵器，5—旋風(fēng)除塵器，6—引風(fēng)機(jī)，7—離心通風(fēng)機(jī)，

8—煤3^#篩子，9—新粉塵皮帶，10—新精煤皮帶，11—舊精煤皮帶，12—煤5^#皮帶，13—矸1#皮帶，

14—矸2#皮帶

（1）將替換下來的原粉塵皮帶（長9米）與原有矸石皮帶（9.5米）經(jīng)過重新組裝，將原來的粉塵皮帶改為矸1^#皮帶、原來的矸石皮帶改為矸2^#皮帶，并改變角度直接排至矸石場，如圖虛線所示。

（2）由于直接排至矸石場，矸石皮帶頭離地高度約4.5m，為了裝矸方便，下部要求不能有立腿，必須采取斜拉裝置，我們在中部架設(shè)兩根立柱，頭尾用鋼絲繩連接起來，在尾部安有松緊裝置，當(dāng)頭部滾筒長時間運(yùn)行后，有下墜現(xiàn)象，直接擰動松緊器就可調(diào)節(jié)，極大地方便了作業(yè)。

（3）此次改造無需增加任何設(shè)備，合理地利用了原設(shè)備，減少了車間成本支出。

2．革新后的粉塵皮帶如圖2所示。由袋式除塵器和旋風(fēng)除塵器收集下來的粉塵，全部排至原粉塵皮帶上，由于無密封，在排放過程中，又造成了揚(yáng)塵，排至粉塵皮帶上的粉塵分兩種，一種為袋式除塵器排下來的粉塵，顆粒直徑在200目以下；一種為旋風(fēng)除塵器排下來的粉塵，顆粒直徑在0—3mm。收集到的粉塵又返回至精煤1^#皮帶，通過精煤2^#皮帶送至煤5^#皮帶，期間經(jīng)過二次落差，摻有粉塵和分選后的混煤，經(jīng)過煤3^#篩子篩分，25mm以下的煤分離后，送至粉煤場，這樣經(jīng)過三次倒運(yùn)、篩選收集下來的粉塵，幾乎全部又排至空中，造成嚴(yán)重大氣污染和資源浪費(fèi)。針對這個問題，做如下創(chuàng)新：

（1）首先我們重新加工了一部小皮帶，采用全密封方式，除塵器排下來的粉塵首先不造成擴(kuò)散；其次，將粉塵皮帶改變方向，由原來的排至精煤1^#皮帶上改至粉塵皮帶頭部下方的粉塵倉，再由人工收集裝袋，堆至院內(nèi)裝車。

（2）在精煤皮帶上方加一灑水裝置，徹底避免了未收集下來的粉塵再次揚(yáng)塵。

（3）為避免冬季粉塵在筒內(nèi)凍結(jié)的情況；在易凍結(jié)的彎頭部分加裝了電熱帶。

三、應(yīng)用情況及經(jīng)濟(jì)社會效益

從2007年11月17日改造至2008年3月11日，經(jīng)過4個月的運(yùn)行、效果非常好，大大避免了環(huán)境污染，改善了工人作業(yè)環(huán)境，減少了員工工作強(qiáng)度，極大地方便了生產(chǎn)，保證了巷道安全，促進(jìn)了我廠環(huán)保達(dá)標(biāo)驗收工作的順利進(jìn)行，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

1．經(jīng)測算，改造了矸石皮帶，每年可節(jié)省四輪短倒費(fèi)用（按每天82元計，廠核定）：365天×82元/天=29930元。

2．粉塵創(chuàng)收：從11月17日—3月11日，粉塵收集情況統(tǒng)計如表1所示。

表1：

340袋/天×60斤/袋×365天÷2000斤/噸=3723噸。

按每噸粉煤600元計，人工裝袋裝車費(fèi)用為110元/噸，全年可創(chuàng)收

（600－110）元/噸×3723噸=182.427萬元。

以上兩項合計可創(chuàng)收185.42萬元。

四、總體性能指標(biāo)（見表2）

表2

五、存在問題及推廣應(yīng)用前景

由于該設(shè)備采用干法分選，入料煤外在水分要求＜7%，而實際當(dāng)中，分選的煤是從集團(tuán)公司煤峪口礦現(xiàn)拉的籽煤，水分在10%左右，冬季易在分選管道彎頭部分發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象，需每天清潔，夏季此現(xiàn)象可避免。

雖然增加人工裝袋費(fèi)用，但與創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益和減少環(huán)境污染的社會效益來比，可視為利大于弊?？上蛟圃靻挝唤ㄗh，回收下來的粉塵，不能再次混入純混煤中，造成二次污染，應(yīng)改用人工收集。