選煤廠設(shè)計優(yōu)化細(xì)節(jié)探討

趙躍捷

(山西焦煤汾西礦業(yè)集團(tuán)公司賀西煤礦，山西柳林 033300)

通過若干個選煤廠的總承包實施建設(shè)，考慮安全性、經(jīng)濟(jì)性和使用性，需在設(shè)計過程中對以下幾個方面優(yōu)化考慮。

1 配電室土建優(yōu)化節(jié)點

1)防水防潮:a.宜采用磚混圍護(hù)結(jié)構(gòu);b.與主廠房洗煤車間應(yīng)采取有效的防水隔離措施;c.采暖、消防主管道的布設(shè)不應(yīng)穿越配電室，集控室;d.配電室地面宜明顯高于相鄰廠房的地面，防止廠房生產(chǎn)煤泥水倒灌;e.配電室屋面宜做成自由排水，不宜做成內(nèi)排水，有組織排水的雨水管數(shù)量布置應(yīng)有充分的富余量。

注:賀西煤礦選煤廠主廠房的配電室，因2008年的20年一遇的瞬間大雨，雨水管的數(shù)量不能滿足特大雨水排放，造成配電室大量進(jìn)水。賀西煤礦選煤廠的配電室連接在主廠房的西側(cè)，洗煤車間煤泥水量較大，若遇生產(chǎn)事故，則煤泥水極易浸泡配電室。我們采取了洗煤車間用磚墻抹灰隔離，配電室地面高于洗煤車間地面100 mm，有效的解決了配電室防水防潮問題。

2)防震:a.盡量遠(yuǎn)離離心機(jī);b.盡量采用混凝土框架結(jié)構(gòu);c.有條件時獨(dú)立設(shè)置配電室，不與主廠房設(shè)備支架連接。

注:賀西煤礦選煤廠的配電室布設(shè)在主廠房西側(cè)，是鋼結(jié)構(gòu)主廠房的一部分，因二層安裝離心機(jī)，配電室內(nèi)的高壓柜和變頻柜使用受到震動影響。

2 主廠房土建優(yōu)化節(jié)點

1)離心機(jī)的減震設(shè)計措施應(yīng)多考慮，建議有條件時對離心機(jī)設(shè)備設(shè)計獨(dú)立支架。

2)主廠房空間尺寸考慮:a.設(shè)備安裝空間;b.設(shè)備檢修空間。

注:賀西煤礦選煤廠的主廠房的矸石脫介篩上空間較小，且上部設(shè)有矸石分料箱和耐磨管道，不便于維修更換，在筒體的上方盡量考慮檢修空間。

3)設(shè)備檢修用的樓梯和平臺應(yīng)考慮通行方便，平臺距離地面凈空盡量便于人員通行，平臺盡量利用周邊梁柱支撐，減少立柱的設(shè)置。

4)樓梯間的第一跑位置布設(shè)時，應(yīng)考慮頂部樓面的空間。有時將第一跑布置在左邊(不靠墻)，那么頂層樓面的空間將明顯加大。

注:賀西煤礦選煤廠主廠房的壓濾車間樓面，因樓梯布置，減小了操作通行空間，若將第一跑布置在左邊而不是靠墻一側(cè)，那么上部壓濾車間的樓面空間將不受影響。

5)目前，選煤廠主廠房大多采用模塊式設(shè)計，鋼結(jié)構(gòu)廠房較多，但是從使用角度，隔音降噪和防水效果較差，且鋼結(jié)構(gòu)防腐要求條件較高，后期保養(yǎng)費(fèi)用較大。

注:賀西煤礦選煤廠的主廠房結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，廠房設(shè)計采用了混凝土樓板，有效解決了鋼梁防腐、沖洗水有組織排水、隔音、生產(chǎn)人員通行方便等諸多問題。

6)主廠房沖洗水地面考慮:a.盡量設(shè)置有明顯坡度;b.增加排水管道地漏的布設(shè)。

7)考慮氣候影響，冬季雪融化后易結(jié)冰，屋面排水雨水管宜設(shè)置在室內(nèi)，便于順利排水。

8)煤泥水池:浮選精礦池在生產(chǎn)過程中，上部池壁的1/4均為泡沫，池壁側(cè)壓力極小，可以采用磚混墻體圍護(hù)，節(jié)約建設(shè)成本。

9)門窗的布設(shè):a.選煤廠設(shè)備較多，且體積較大，設(shè)計時盡量加大(可操作的)采光窗戶面積;b.樓梯通道的每一個平臺盡量布設(shè)窗戶采光。

3 介質(zhì)庫土建優(yōu)化節(jié)點

1)考慮介質(zhì)車卸車方便，大門宜采用卷簾門，且大門宜大于3.5 m寬，便于生產(chǎn)使用;

2)室內(nèi)地面標(biāo)高設(shè)計應(yīng)考慮汽車的運(yùn)輸，應(yīng)盡量減小室內(nèi)外高差，室內(nèi)外高差不宜大于200 mm;

3)因常用沖洗水管沖水加介，圍護(hù)結(jié)構(gòu)宜采用磚混結(jié)構(gòu)，充分考慮墻面防潮防腐。

4 濃縮車間土建優(yōu)化節(jié)點

1)濃縮池底流管道采用池底設(shè)置明溝安裝，可節(jié)約建設(shè)成本，縮短建設(shè)工期，減少工程質(zhì)量隱患，且便于管道檢修。

2)循環(huán)水池池底和循環(huán)水泵房地面高差不宜過大，否則減小循環(huán)水池的有效使用容積。條件允許的情況下，濃縮池、循環(huán)水池盡量靠近主廠房，減少管道工程量，且底流管道不易堵塞。

注:賀西煤礦選煤廠循環(huán)水池的循環(huán)水泵，進(jìn)水口高出循環(huán)水池池底1.2 m，生產(chǎn)過程中，循環(huán)泵房進(jìn)水口下部的水池水無法使用，造成循環(huán)水池的有效使用容積減小。

3)泵房地面結(jié)構(gòu)層宜設(shè)置明顯的(按常規(guī)增大排水)坡度，解決泵的冷卻水和軸封水、檢修時水及時流向排水溝。

4)自動加藥間的吊裝洞口寬度盡量設(shè)置大些，以解決設(shè)備整體安裝空間。

5 壓風(fēng)機(jī)房優(yōu)化節(jié)點

1)盡量獨(dú)立布置在廠房外側(cè)，保證通風(fēng)良好，便于壓風(fēng)機(jī)散熱; 2)壓縮空氣站與其他建筑物毗連或設(shè)在其內(nèi)時，宜設(shè)置隔音墻，以便隔離壓風(fēng)機(jī)噪聲。

6 皮帶棧橋土建優(yōu)化節(jié)點

1)為便于清理打掃地面，應(yīng)充分考慮生產(chǎn)過程中的沖洗水排水。

注:賀西煤礦的鋼結(jié)構(gòu)棧橋地面，在通道臺階兩側(cè)全部采用混凝土擋水沿，解決了沖洗水跑冒滴漏。在拉緊間和支架的連接處，根據(jù)工藝要求，還考慮了有組織排水，解決了棧橋的跑冒滴漏問題。

2)拉緊間考慮當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c，選擇是否采用圍護(hù)，以節(jié)約成本。

3)拉緊間和支架的屋面排水方式應(yīng)統(tǒng)一，使棧橋外觀整體協(xié)調(diào)。

注:賀西煤礦選煤廠項目棧橋因多個設(shè)計人員設(shè)計，有的支架采用自由屋面排水，有的采用有組織排水，外觀不協(xié)調(diào)，影響了外觀效果。

4)考慮煤泥清理大多采用鏟車清理，煤泥卸載點屋面宜采用自由排水方式，拉緊間和轉(zhuǎn)載點室內(nèi)宜設(shè)置有組織排水點。

注:落地煤泥的裝車大都采用鏟車裝卸，在卸載點設(shè)置的有組織雨水排水管極易受煤泥擠壓破壞，不便于使用，且煤泥卸載點屋面不高，建議屋面采用自由排水。

5)拉緊間的吊裝洞口寬度應(yīng)滿足設(shè)備整體安裝運(yùn)輸所需空間，以保證設(shè)備安裝、更換和維修方便。

6)對于較長的皮帶廊，拉緊間的樓梯宜設(shè)計外挑樓梯，既解決了上下拉緊間的通行，又解決了到皮帶廊的通行。

注:賀西煤礦的原煤走廊的拉緊間樓梯設(shè)置在內(nèi)側(cè)，因上部皮帶廊空間影響，樓梯不能直接通到皮帶廊，為保證皮帶廊的通行出入口，在其他位置又設(shè)置了通行樓梯，這樣增加了建筑成本。

7 其他土建節(jié)點

1)矸石倉:考慮矸石水分較多，矸石倉下地面應(yīng)有坡度，設(shè)置集水坑集中排水，以考慮冬季冰凍汽車外運(yùn)和環(huán)境美化問題。

2)廠房室內(nèi)外高差:考慮設(shè)備檢修和材料運(yùn)輸，為便于水平運(yùn)輸，室內(nèi)外高差宜不大于300 mm。

8 工藝優(yōu)化的幾個節(jié)點

1)壓濾機(jī):濾液水溜槽容量應(yīng)富余，防止濾液水排放不順暢，每個濾液槽宜設(shè)兩個排水口;反吹風(fēng)管道在出口閥門之后段，管徑應(yīng)按照2倍～3倍管徑考慮，在煤泥攪拌桶上部宜設(shè)置緩沖箱，防止煤泥沖濺。

2)脫介篩:篩下溜槽與篩前溜槽宜考慮焊接連接，或者搭接錯縫，溜槽盡可能寬，防止水外濺。

3)煤泥桶:補(bǔ)水閥門應(yīng)布置在桶的外側(cè)，便于操作;入料管道可采用入料箱，減少因沖濺外冒水。

4)重介選煤廠的介質(zhì)桶:桶上部空間不宜小于1 500 mm，以便于管道布設(shè)和檢修;若由于桶體積較大上部空間小，可增加桶直徑。

5)泵:軸封水壓力不要太高，軸封水泵揚(yáng)程不宜過大;冷卻水宜采用循環(huán)水較好，且應(yīng)考慮排水設(shè)施。

6)閥門類:調(diào)節(jié)精度不高的閥門，采用氣動閥，減少管線配電箱的設(shè)置;桶位手動補(bǔ)水閥宜采用硬密封蝶閥，便于操作使用。

7)旋流器處宜設(shè)置檢修排料箱，便于檢修清理。

8)若場地許可，盡量縮短濃縮車間泵房與主廠房之間的距離，可直接用底流泵作為壓濾入料泵，減少管網(wǎng)設(shè)施，節(jié)約建筑成本。

9 結(jié)語

選煤廠在使用過程中，受煤質(zhì)、選煤設(shè)備、工藝、使用單位等因素的影響，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)存在不同的技術(shù)問題，需在建設(shè)期間全過程地優(yōu)化設(shè)計，以達(dá)到先進(jìn)、安全、經(jīng)濟(jì)、高效。