旋回式破碎机机械安装平面图_旋回破碎机的原理

赵小江

中煤科工集团北京华宇工程有限公司 北京 100120

摘 要：根据国内某选煤厂排矸系统现状和即将建设的运煤系统实际需求，通过三种方案的技术经济比选，明确各自的优缺点，选择出运煤系统线路的最优实施方案，实现了排矸系统和运煤系统的有机结合，系统充分利用管状带式输送机双向输送技术，更趋合理和可行，提高了经济和社会效益。

关键词：带式输送机；运煤系统；排矸系统；方案比选

中图分类号：TH222 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2020）17-0065-04

原国内某选煤厂洗选矸石及煤矿矸石均由管状带式输送机排至选煤厂东侧的矸石山，两座矸石山已几近饱和，不满足环保要求，现已寻找到位于选煤厂东南侧1.5km 处的新的场地解决矸石排放问题，通过新建排矸系统的管状带式输送机将矸石运至新的场地排弃。

某煤炭企业工业场地位于该选煤厂正南1 km 处，现矿井正处于兼并重组中，原设计生产的原煤出井后经转载带式输送机运至封闭式储煤棚储存，然后通过装载机装汽车外运至选煤厂洗选加工。当前，运煤车带来的沿线的环保、安全问题以及工农矛盾越来越突出，需要寻求新的煤炭运输方式来避免汽车运输带来的各种问题，决定采用带式输送机运输方式来完成原煤运输任务。

1 运煤系统线路方案

1.1 方案一

在主斜井工业场地北偏东距离井口约53 m 处的山坡上新建一个手选车间，通过使用手选车间带式输送机将井下原煤运输至手选车间，经除铁后的原煤被转载至1 台处理能力为400 t/h 的单梁激振筛内，对原煤进行±100 mm 分级。

分级后+100 mm 的物料进入一部手选带式输送机进行人工拣矸及选杂物，再通过机头溜槽转载至1 台处理能力为100 t/h 的破碎机，破碎后的煤混入上仓带式输送机上的煤流后进入原煤仓暂存；拣出的矸石杂物通过矸石溜槽进入矸石仓，仓下由电动闸门控制装汽车后运往矸石场地排弃。

振动筛筛出的-100 mm 的筛下物料经过筛下溜槽转载到上仓带式输送机上，然后输送至原煤仓暂存，原煤仓位于主斜井井口房北偏东约160 m 处，直径为15 m，原煤仓仓底设置有4 个仓口，其中3 个仓口下各配置有1 台给煤机，将暂存的煤卸载到仓下转载带式输送机（DT Ⅱ A 型）上，仓下转载带式输送机与选煤厂排矸系统的管状带式输送机下带面搭接，利用管状带式输送机下带面将原煤输送至选煤厂；另一仓口下设置一台扇形闸门，作为汽车外运的预留通道。为了对运输的煤炭进行初步计量，在上仓带式输送机上设置一台电子皮带秤。

在该方案中，运煤系统直接从主斜井井口房转载井下原煤至选煤厂，节省了煤炭企业兼并重组初步设计中需要建设的地面输送机走廊及储煤棚部分的建设投资。同时，采用管状带式输送机双向输送物料，有效利用管状带式输送机的回程分支，年运营费用更低；运煤工程新增带式输送机总运输距离小，设备购置费用少；缩短了建设工期，运输方式更加环保。双向运输管状带式输送机的布置示意图如图1 所示。

图1 双向运输管状带式输送机布置示意图

管状带式输送机设置了翻带及卸料装置。靠近输送机的中部为原煤入料位置，入料位置之前设置了翻带装置，并且将下带面展开，物料进入后再卷成管装。靠近机尾位置上带面为矸石入料位置，此段带式输送机为展开状态，待一、二车间洗选矸石都进入后卷起。靠近机尾下带面为原煤卸料位置，卸料之前先展开输送带，后经犁式卸料器卸料，经溜槽进入可移动简易皮带转载至原煤储煤场储存。

1.2 方案二

在主斜井工业场地北偏东距离井口约53 m 处的山坡上新建一个手选车间，通过使用手选车间带式输送机将井下原煤运输至手选车间，经除铁后的原煤被转载至1 台处理能力为400 t/h 的单梁激振筛内，对原煤进行±100 mm 分级。

分级后+100 mm 的物料进入一部手选带式输送机进行人工拣矸及选杂物，再通过机头溜槽转载至1 台处理能力为100 t/h 的破碎机，破碎后的煤混入上仓带式输送机上的煤流后进入原煤仓暂存。拣出的矸石杂物通过矸石溜槽进入矸石仓，仓下由电动闸门控制装汽车后运往矸石场地排弃。

振动筛筛出的-100 mm 的筛下物料经过筛下溜槽转载到上仓带式输送机上，然后输送至原煤仓暂存，原煤仓位于主斜井井口房北偏东约160 m 处，直径为15 m，原煤仓仓底设置有4 个仓口，其中3 个仓口下各配置有1 台给煤机，给煤机将暂存的煤卸载到运煤系统管状带式输送机（运煤系统管状带式输送机与排矸系统管状带式输送机线路重合部分共用机架）上，输送至选煤厂；另一仓口下设置一台扇形闸门，作为汽车外运的预留通道。同时，设置在上仓带式输送机上的电子皮带秤可以对运输的煤炭进行有效的计量。

在该方案中，运煤系统管状带式输送机与排矸系统管状带式输送机需共用约540 m 长的机架。

1.3 方案三

利用原矿井升级改造设计中的“主斜井带式输送机→转载带式输送机→配煤带式输送机→封闭式储煤棚”地面生产系统储运方案，储煤棚内的煤则通过运煤系统管状带式输送机（运煤系统管状带式输送机与排矸系统管状带式输送机线路重合部分共用机架）直接输送至选煤厂。同时对转载和配煤两条带式输送机的转载点进行改造，在此处设置手选车间对原煤进行筛分、破碎及矸石和杂物的排弃。

该方案的主要工艺流程为：井下原煤通过主斜井带式输送机运输至转载带式输送机后再转至手选车间，经除铁后的原煤被转载至1 台处理能力为400 t/h 的单梁激振筛内，对原煤进行±100 分级。分级后大块物料进入一部手选带式输送机进行人工作业，拣矸及去除杂物，再通过机头溜槽转载至1 台处理能力为100 t/h 的破碎机，破碎后的煤混入配煤带式输送机的煤流后配入储煤棚暂存；拣出的矸石杂物通过矸石溜槽进入矸石仓，仓下由电动闸门控制装汽车后运往矸石场地排弃；振动筛筛出的筛下物料经过筛下溜槽转载到配煤带式输送机配入储煤棚暂存。储煤棚内的煤则通过运煤系统管状带式输送机直接输送至选煤厂。

在该方案中，运煤系统管状带式输送机与排矸系统管状带式输送机需共用约540 m 长的机架。运煤系统三个方案线路布置如图2 所示。

图2 运煤系统方案线路布置图

2 运煤系统线路方案技术经济比选

1）方案一中煤流方向为：主斜井带式输送机→上手选车间带式输送机→手选车间→上仓带式输送机→原煤仓→仓下转载带式输送机→排矸系统管状带式输送机→选煤厂。

优点主要有：①新增带式输送机均为DT Ⅱ A 型普通带式输送机，且能有效利用排矸系统管状带式输送机的空载分支；②新增带式输送机总运输距离最小，设备购置费用最少；③总投资最小。

缺点主要有：①新增占地面积最大；②排矸系统管状带式输送机的搭接点处对应空载段须展开恢复成槽型，位于选煤厂储煤场的机尾处需增加相应的卸载装置，可能会增加少量投资；③运煤系统带式输送机的运行时间易受排矸系统管状带式输送机的影响，需要根据排矸系统管状带式输送机运行时间合理安排；④需在搭接处增设转载点，增加了控制环节。

2）方案二中煤流方向为：主斜井带式输送机→上手选车间带式输送机→手选车间→上仓带式输送机→原煤仓→运煤系统管状带式输送机→选煤厂。优点主要有：①运煤系统管状带式输送机的一部分可以与排矸系统管状带式输送机共用机架，减少部分投资；②运煤系统管状带式输送机独立运行，易于控制及管理；③运输环节相对较少，设备维护和控制相对容易。缺点主要有：①相对于方案一，方案二新增带式输送机的总运输距离大大增加；②总投资较方案一大大增加, 总投资最大。

3）方案三中煤流方向为：主斜井带式输送机→转载带式输送机→手选车间→封闭式储煤棚→运煤系统管状带式输送机→选煤厂。

优点主要有：①可利用原有设计，设计更改较小；②运煤系统管状带式输送机的一部分可以与排矸系统管状带式输送机共用机架，减少部分投资；③新增管状带式输送机独立运行，易于控制及管理；④新增占地面积最小。

缺点主要有：①煤的总运输距离最长；②运输环节相对较多，控制难度增加；③总投资较方案一有较大增加；④由于在运煤系统管状带式输送机线路起点处上坡坡度较大，方案实施难度大。

运煤系统三个方案的主要技术经济参数见表1。通过经济技术对比可知，方案一在技术、投资、基础设施的综合利用等方面较方案二、三优势明显，故本次设计推荐方案一的运输路线。运煤系统工艺布置平面图见图3。

图3 运煤系统工艺布置平面图

3 结语

本文结合工程实际，通过多方案的技术经济比选，确定了选煤厂运煤工程线路的最优方案，将运煤和排矸系统有机地结合了起来，保证了选煤厂运煤排矸系统更加节能、环保、高效，可为后续其他相似情况的选择提供经验借鉴。

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