1、5、平衡分析 9 根据调查，企业对煤矸石先进行筛分，大于 50mm 的煤矸石先进行破碎，破碎 后进行跳汰洗选，跳汰产生的矸石进入矸石棚，1mm 的精煤进入产品棚，剩余 1mm 的与煤泥一起进入浮选机进行浮选，浮选产生的精末煤进入产品库，煤泥烘干 后进入尾泥间。根据原辅材料消耗情况及洗选工艺，确定项目物料平衡、硫平衡、 灰分平衡和水平衡见下表。 表表 2-5 项目项目物料平衡一览表物料平衡一览表 序号 投入产出 名称数量(万t/a)名称数量(万t/a) 1原料煤泥30精末煤（产品）14.5 2原料煤矸石30精煤（产品）6 3洗选新鲜水2.61矸石（固废）15 4尾泥（副产品）24.5 5其他（含
2、无组织逸散）0.04 6损耗2.57 7合计62.61合计62.61 表表 2-6 项目项目硫平衡一览表硫平衡一览表 序 号 投入产出 名称 用量 (万吨) 硫分 （%） 含硫量 (吨) 名称 产量 (万吨) 硫分 （%） 含硫量 (吨) 1原料煤泥300.431290精末煤（产品）14.50.29420.5 2原料煤矸石300.501500精煤（产品）60.29174 3矸石（固废）150.46699.5 4尾泥（副产品）24.50.611496 5合计60/2790合计60/2790 表表 2-7 项目项目灰分平衡一览表灰分平衡一览表 序 号 投入产出 名称 用量 (万吨) 灰分 （%）
3、灰分量 (万吨) 名称 产量 (万吨) 灰分 （%） 灰分量 (万吨) 1原料煤泥3027.738.319精末煤（产品）14.58.521.2354 2原料煤矸石3016.354.905精煤（产品）67.610.4566 3矸石（固废）1532.954.9245 4尾泥（副产品）24.526.976.6075 5合计60/13.224合计60/13.2240 表表 2-8 项目水项目水平衡一览表平衡一览表单位：单位：m3/d 用水单元 输入输出 名称数量名称数量 洗煤工序 原料带入390.7精末煤含水119.87 新鲜水87精煤含水30 地面冲洗回用水2.4废矸石含水47.65 尾泥含水81.
4、67 损耗201.21 小计480.4小计480.4 10 地面冲洗水 新鲜水4损耗1.37 回用于洗煤工序2.63 小计4小计4 喷雾装置洒水 新鲜水4损耗4 小计4小计4 洗车台冲洗水 新鲜水1.2损耗1.2 小计1.2小计1.2 生活用水 新鲜水1.3损耗1.3 小计1.3小计1.3 绿化用水 新鲜水16损耗16 小计16小计16 6、工艺设备 本项目主要生产设备见下表。 表表 2-9 项目主要生产设备清单项目主要生产设备清单 序号名称型号/规格数量 1给料机K31 台 2原料皮带机B650，L=302 台 3筛选机Q=300t/h1 台 4破碎机60t/h1 台 5跳汰机16m21 套
5、 6精煤磁选机/1 台 7尾泥磁选机/1 台 8浓缩机NZ-121 台 9浮选机XJM-16m3-4 室；300t/h1 套 10振动筛/1 台 11精煤压滤机XM2200/1250-U1 台 12尾泥压滤机XMZ500-1500*5001 台 13水泵/1 台 14变压器300KVA1 台 15引风机Y4-73N014D1 台 16鼓风机/1 台 17电加热滚筒烘干机/1 台 7、总平面布置 项目厂区东南侧为办公生活区，其余为生产区。根据项目工艺特点，自北向南 依次布置产品储棚、生产厂房、原料储存区及其它附属设施，自东南向北依次布置 生活办公区、生产区等。项目建设区与四周间距符合消防安全要求
6、，厂内道路与生 产及生活区域相连。总体布置合理，功能分区明确，生产、办公、辅助设施较为齐 全。项目总平面布置示意图见附图。 8、劳动定员及工作制度 本项目工作人员共 20 人，其中管理人员 3 人，生产工人 15 人，辅助人员 2 人； 11 年工作时间为 300 天，采用一班制，每班 8 小时工作制度。 9、公用工程 供电 项目电源由区域电网接入。厂区设变压器，供给全厂生产、生活用电，年耗电 量约 300 万 kWh。 供热 供热方式为电采暖。 给水 项目用水为园区自来水，用水类别包括员工生活用水、生产用水、地面冲洗用 水、车辆冲洗用水和绿化用水。 本项目工作人员 20 人，生产区设防渗旱厕
7、 1 座，定期清掏不外排；根据陕西省 行业用水定额（DB61/T943-2020)，用水量 65L/（人天），则职工生活用水量 为 1.3m3/d，即 390m3/a。生活污水产生系数按照 0.8m计，则生活污水产生量为 1.04m3/d 即 312m3/a，生活污水纳入园区污水管网。 生产用水量约为 89.4m3/d（26820m3/a），其中洗煤工序新鲜用水量约为 87m3/d （21600m3/a），地面冲洗水回用量为 2.4m3/d（720m3/a）。 喷雾除尘新鲜用水量约为 4m3/d（1200m3/a）。 地面冲洗新鲜用水量约为 4m3/d（1200m3/a），洗车台冲洗车辆用水量
8、为 11m3/d （3300m3/a） ， 其中回用水量为 9.8m3/d （2940m3/a） ， 故补充新鲜用水量约为 1.2m3/d （360m3/a）。 绿化用水量约为 16m3/d（3200m3/a），考虑季节因素按 200 天计。 排水 项目废水主要为工艺废水和初期雨水。洗选工艺废水产生量为 4519.58m3/d，全 部回用于生产工序；厂区建设有三座容积为 215m3的初期雨水池，收集的雨水分多 次回用于生产，不外排。 项目水平衡见下图。 12 图图 2-1 项目水平衡图项目水平衡图 10、主要经济技术指标 项目主要经济技术指标见下表。 表表 2-10 主要技术经济指标表主要技术
9、经济指标表 序号指标名称单位数量 1产品 1.1精末煤万t/a14.5 13 1.2精煤万t/a6 2主要原辅材料 2.1原料煤泥万t/a30 2.2原料煤矸石万t/a30 3公用动力消耗量 3.1用水量m3/a32450 3.2占地面积m253333 3.3电万 kWh/a300 4年工作日天300 5劳动定员人20 6总投资万元2000 工 艺 流 程 和 产 排 污 环 节 1、生产工艺： 目前项目工艺过程主要包括备煤工序、跳汰洗选工序、浮选工序、煤泥水处理 工序、尾泥烘干、冷却和产品贮运七个工序 （1）备煤工序 原料煤矸石进入分级筛，将粒径大于 50mm 和小于 50mm 的原料进行分
10、级，筛 上大于50mm 的原料进入破碎机破碎，符合粒度（小于 50mm）的原料由密闭运输 机运至洗选工序。 （2）跳汰洗选工序 项目采用跳汰工艺对原料进行洗选，洗选原理为将粒径小于 50mm 的煤矸石在 垂直运动的水流作用下，按密度分层达到洗选目的，密度小的矿粒位于上层，密度 大的矿粒位于下层。其物料运动过程分为三步，a：在上升水流作用下，床层被冲起 并逐渐松散，这时床层中的矿粒在水流的动力学作用下，首先被冲起的是密度小的 细矿粒，其次是密度小的粗矿粒和密度大的细矿粒，最后是密度大的粗矿粒； b： 在上升水流末期，床层得到充分地松散，矿粒开始陆续沉降和分层，密度大的粗矿 粒沉得快，位于下层，其
11、次是密度小的粗矿粒和密度大的细矿粒，密度小的细矿粒 沉得最慢，位于上层；c：水流下降时，随着矿粒的沉降，床层逐渐紧密，粗矿粒沉 到筛面上并失去活动性，但细矿粒在下降水流的吸入作用下，仍能通过粗矿粒的间 隙向下钻隙运动。水流上升下降一个完整的变化形成一个洗选工作周期。 备煤工序煤原料首先运至跳汰机前缓冲仓内，通过链板给煤机将原料送入跳汰 机中分选，分选后的精煤由弧形筛筛分脱水，筛分出粒径为 150mm 的精煤产品， 经离心脱水后由成品皮带输送机运至精煤棚；矸石由斗式提升机从跳汰机底部提升 脱水后，直接进入矸石棚。离心废液与高频筛筛下物组成粒径小于 1mm 煤粉液经 14 管道收集在煤泥桶，由泵打
12、入浮选入料缓冲罐。 （3）浮选工序 浮选缓冲罐夹矸煤粉液由泵打入浮选机进行浮选， 原料煤泥直接进入浮选工序。 浮选系统主要用于 1mm 以下煤泥的浮选，为机械搅拌式，其原理为：利用叶轮的 旋转在叶轮内部产生负压吸入矿浆和空气， 并使其均匀混合， 然后在浮选剂作用下， 利用煤和杂质不同的气泡吸附性达到分选的目的，分选出洗末煤和煤泥。选出的末 煤经精煤压滤机压滤后作为洗末煤输送至末煤棚。尾泥与浮选压滤废水一起排入浓 缩池进行浓缩。 （4）煤泥水处理工序 浮选产生的煤泥与浮选压滤废水一起排入浓缩池。浓缩池加入絮凝剂，通过有 机高分子的吸附、架桥等作用，使絮体生长变大，提高泥水分离效果。在浓缩机和 絮
13、凝剂作用下，浓缩产生煤泥。由链条刮泥机将煤泥渣和底泥推入排泥管，再进入 泥斗，经煤泥泵打入煤泥脱水机预脱水，再送入煤泥压滤机压滤。浓缩池上清液流 至循环水池，作为洗煤补水循环使用。 （5）尾泥烘干 压滤后的尾泥送至烘干机，由烘干机自带布料器将尾泥均匀分布在烘干机内。 由于神木市属于环境空气质量不达标区域，PM10、 PM2.5均有超标，因此本项目采 用电加热，不新增污染物。电加热烘干机根据热交换的原理，利用电源加热散发的 热量，通过抽风风机不断的吸风而产生的一个热循环过程，使转筒内的尾泥在旋转 的转简内不断正反翻动，而逐渐烘干，产生的水蒸汽从排湿孔排出，以增加机械强 度并消除成型应力，热风温度不大于 200，要求烘干后尾泥含水分控制在10%。 （6）冷却 由于尾泥的比热较大，在烘干机内的停留时间较长。在烘干机内烘干处理之后 的温度较高，需要对其进行冷却后方可入库。项目采用自然冷却的方式对烘干后的 尾泥进行冷却。 （7）产品储运工
