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今年上半年國家發(fā)改委批復紅石峽井田建設規(guī)模為300萬噸，確立了中能公司在紅石峽井田開發(fā)的主體地位，公司董事會審時度勢，迅速決定上馬地面生產(chǎn)系統(tǒng)建設項目，掀起了榆陽煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)改造的高潮，全面加快了技改工程的步伐。

一、項目建設的背景

榆陽煤礦在2003年120萬噸改造時，地面工程設計中就有生產(chǎn)系統(tǒng)，但由于當時礦井資源不足、榆橫礦區(qū)（北區(qū)）規(guī)劃未經(jīng)國家發(fā)改委審批等原因，礦區(qū)建設規(guī)模遲遲未能確定，因此只建設了簡易的地面生產(chǎn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)勉強能滿足小規(guī)模生產(chǎn)的需要，雖然我們于今年春節(jié)進行了簡單的改造，增加了一條同等能力的篩選刮板運輸機，但隨著產(chǎn)量的增加，現(xiàn)有地面生產(chǎn)系統(tǒng)根本無法滿足生產(chǎn)需要，直接影響到原煤生產(chǎn)和銷售。

從2005年開始300萬噸技術改造以來，中能公司先從井下入手，基本完成了井下主要生產(chǎn)系統(tǒng)和采掘工藝的改造。井下主要的運輸、供電、采掘系統(tǒng)已基本具備300萬噸規(guī)模的雛形，綜掘管理水平日趨成熟而穩(wěn)定，綜采產(chǎn)量穩(wěn)步提高，初步顯示出機械化生產(chǎn)的優(yōu)越性，同時也標志著井下改造取得了階段性成果。

二、設計依據(jù)及范圍

1、國家發(fā)展和改革委員會《關于陜西省榆橫礦區(qū)北區(qū)總體規(guī)劃的批復》（發(fā)改能源［2007］411號文件），井田南北長約18km，東西寬約13km，面積約193km2。

2、陜西中能煤田有限公司2005年5月13日提交的《陜西省陜北侏羅紀煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘探區(qū)勘探報告》。

三、地面生產(chǎn)系統(tǒng)主要內(nèi)容

本次地面生產(chǎn)系統(tǒng)建設范圍為：主斜井驅(qū)動機房帶式輸送機機頭到產(chǎn)品煤快速裝車站（包括鍋爐房及鐵路專用線改造），全部地面生產(chǎn)系統(tǒng)的設計、土建施工、設備供貨、設備安裝、供配電、通訊、集中控制及監(jiān)控、給排水、采暖、安全消防設施、系統(tǒng)調(diào)試、技術服務和培訓以及地面生產(chǎn)系統(tǒng)工業(yè)廣場場地平整、硬化，道路施工、照明設施安裝的全部工程。

主要系統(tǒng)或設施技術參數(shù)和指標：

1、地面煤炭儲存、篩分、裝運系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)生產(chǎn)能力：處理能力1040t/h。

（2）煤炭產(chǎn)品種類：主要為電煤和塊煤,可根據(jù)市場需求增加產(chǎn)品種類；

（3）井口篩分破碎機（美國進口）處理量：1100t/h；

（3）原煤貯煤場Φ90m，Φ8m落煤塔，總?cè)萘?0萬噸；

（4）篩分破碎車間篩分及破碎系統(tǒng)處理量750t/h，系統(tǒng)預留選煤廠的全部接口；

（5）矸石倉：1200m3，汽車運輸外排；

（6）塊地銷煤倉ф15m兩個，單倉容量3000t；

（7）產(chǎn)品倉：Φ22m直徑兩個，單倉容量1萬噸，貯存0-50mm混煤；

（8）快速裝車站：全自動控制快速系統(tǒng)，裝車能力4000t/h（1小時裝1列車）；

2、井上下供水系統(tǒng)

地面日用及消防水池設計容積各500m3，并與現(xiàn)有300m3水池相聯(lián)接，水源井在廣場內(nèi)打滲井，總供水能力100m3/h，滿足井上下生產(chǎn)、生活及消防用水的需要。

3、熱源及供熱系統(tǒng)

主斜井工業(yè)場地設計兩臺10t蒸汽鍋爐，滿足地面生產(chǎn)、生活設施及井筒的采暖。

4、供配電及控制

（1）電源及負荷等級

地面生產(chǎn)系統(tǒng)設計用電負荷為二級，電源取自主斜井廣場新建10KV變電所，用電設備電壓等級：高壓10KV，低壓380V，控制照明380/220V。功率大于等于200kW的電動機要采用10kV高壓供電。

（2）供電系統(tǒng)

根據(jù)地面生產(chǎn)系統(tǒng)用電負荷分布以及現(xiàn)場電源情況，在上原煤貯煤場帶式輸送機驅(qū)動機機房設一個高低壓配電室；篩分車間設一個高壓配電室，在鐵路裝車站設10kV高壓配電室一個。10kV系統(tǒng)采用單母線分段，兩路進線同時供電互為備用，每路電源按能夠承擔系統(tǒng)負荷的100%設計。篩子、破碎機、關鍵膠帶機、刮板輸送機等設備的回路備用率為100%、其他設備的回路備用率不低于25%。

（3）控制系統(tǒng)

地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控系統(tǒng)分為三個子系統(tǒng)，一個子系統(tǒng)范圍包括原煤破碎和貯煤系統(tǒng)；第二個子系統(tǒng)范圍包括暗道回煤系統(tǒng)、篩分破碎系統(tǒng)、產(chǎn)品煤上倉系統(tǒng)；第三個子系統(tǒng)范圍包括產(chǎn)品裝車系統(tǒng)。集中控制室即全生產(chǎn)系統(tǒng)指揮調(diào)度中心，設在地面生產(chǎn)系統(tǒng)輔助辦公樓內(nèi)，各子系統(tǒng)控制室分別設在車間內(nèi)，各子系統(tǒng)PLC分站通過以太網(wǎng)相連。

（4）控制系統(tǒng)設計原則

①開關量控制

地面生產(chǎn)系統(tǒng)現(xiàn)場電氣設備控制分為集中控制和就地檢修兩種方式，即集中聯(lián)鎖和就地，這兩種控制方式可方便地進行互換。

系統(tǒng)起、停之前設起車停車聲光預告信號。

集控方式按逆煤流起車，順煤流停車。

故障時逆煤流閉鎖停車，并在集控室有聲、光報警顯示和事故記錄。

②數(shù)據(jù)管理

實時監(jiān)測和記錄各種模擬量。

統(tǒng)計各種生產(chǎn)報表。

將各種檢測值、計算數(shù)據(jù)、統(tǒng)計表進行自動存儲、顯示和打印。

③圖形監(jiān)視

圖形監(jiān)視由設備流程圖、分系統(tǒng)圖、煤位水位棒狀圖、故障表等組成。

設備流程圖：以不同顏色表示設備的運行、停止和故障狀態(tài)。

分系統(tǒng)圖：根據(jù)工藝設備流程將其分為若干個分系統(tǒng)，然后逐個用設備流程圖的形式顯示出來。

煤位、水位棒狀圖：顯示煤倉煤位、水池水位等各種模擬量的變化趨勢。

故障表：顯示故障設備編號、故障名稱、故障發(fā)生的時間等參數(shù)。

5、設備容量及負荷估算

（1）設備容量

①全廠設備總?cè)萘?449.47kW

其中：10kV設備總?cè)萘?355kW

380V設備總?cè)萘?094.47kW

②全廠工作設備總?cè)萘?736.57kW

其中：10kV工作設備總?cè)萘?355kW

380V工作設備總?cè)萘?381.57kW

（2）負荷估算

有功負荷：3156.8kW

無功負荷：1736.7kvar

視在功率：3603kVA

380V補償容量：850kvar

380V設備補償后功率因數(shù)：0.91

10kV電動機功率因數(shù)：0.85

全年電耗：16667886kWh

噸煤電耗：5.56kWh/t

6、輔助生產(chǎn)設施

主要的輔助設施有廠區(qū)辦公樓、機修車間及綜采庫房聯(lián)合建筑、材料庫（棚）、消防材料庫聯(lián)合建筑、水源井泵房、日用及消防水池、修理間及庫房、加壓回水泵房、10kV開閉所等。

7、鐵路裝煤線

新建1172m裝煤線與已有鐵路線接軌(包括拆除部分建筑)及護坡。

四、系統(tǒng)工藝

地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置主要分為：原煤存貯系統(tǒng)、篩分破碎系統(tǒng)、產(chǎn)品煤存貯及裝車系統(tǒng)，同時預留洗選系統(tǒng)，經(jīng)過破碎、篩分將原煤分成+50mm、-50mm級的兩種產(chǎn)品。

1、原煤存貯系統(tǒng)

礦井原煤由主斜井帶式輸送機提升至地面，在轉(zhuǎn)載破碎站由一臺全通過式破碎機破碎至0～200mm級原煤后，由帶式輸送機運輸至貯煤場落煤塔上部，進入貯煤場貯存緩沖后，再由20臺往復式給煤機給入回煤帶式輸送機轉(zhuǎn)載運輸至上篩分破碎車間帶式輸送機進入篩分破碎車間加工，其中4臺往復式給煤機上部受煤口位于貯煤場網(wǎng)架殼體之外，預留接受外來地方來煤的可能性。

2、篩分破碎系統(tǒng)

原煤在篩分破碎車間上部由1臺配篩刮板輸送機分配進入2臺振動篩，分別由2套并行的篩分破碎系統(tǒng)加工處理，每套系統(tǒng)處理能力為600t/h。原煤經(jīng)過振動篩分級為50～200mm級、0～50mm級兩種產(chǎn)品，其中0～50mm級產(chǎn)品煤通過篩下漏斗（帶分岔結構、配電液平板閘門）能夠進入2臺上產(chǎn)品倉帶式輸送機。50～200mm級產(chǎn)品煤經(jīng)過人工選擇性揀矸后通過機頭溜槽（帶分岔結構、配電液平板閘門）可以進入破碎機破碎至0～50mm，由轉(zhuǎn)載帶式輸送機運輸進入上產(chǎn)品倉帶式輸送機，與篩下0～50mm級產(chǎn)品混合后進入產(chǎn)品倉；也可以通過破碎機旁邊的旁路溜槽進入上地銷塊煤倉帶式輸送機運輸進入地銷塊煤倉，由汽車裝車外運銷售。上地銷塊煤倉帶式輸送機中部設置一臺雙側(cè)犁式卸料器，必要時可以將塊煤直接卸落在地面貯存。

篩分破碎系統(tǒng)主要包括篩分破碎車間、上篩分破碎車間帶式輸送機棧橋、地銷塊煤倉及上塊煤倉帶式輸送機棧橋。篩分破碎車間設計并行運行的兩套系統(tǒng)。地銷塊煤倉內(nèi)設置倉壁環(huán)繞的螺旋溜槽，防止塊煤入倉時因落差大而粉碎。

3、產(chǎn)品煤存貯及裝車系統(tǒng)

產(chǎn)品煤存貯及裝車系統(tǒng)采用產(chǎn)品倉存貯，鐵路裝車外運。主要包括兩個末煤產(chǎn)品倉和上產(chǎn)品倉帶式輸送機棧橋。產(chǎn)品煤通過倉下給煤機上快速裝車站帶式輸送機，由快速裝車站系統(tǒng)裝鐵路外運銷售。鐵路快速裝車系統(tǒng)能力為4000t/h。上產(chǎn)品倉帶式輸送機棧橋為雙輸送機棧橋，每臺輸送機中部都設置了一臺雙側(cè)犁式卸料器，必要時可以將產(chǎn)品煤直接卸落在地面貯存。

五、進展情況及建設工期

根據(jù)陜西省發(fā)展和改革委員會《關于榆陽煤礦產(chǎn)業(yè)升級改造項目核準的批復》（陜發(fā)改能源［2007］861號）文件，建設工期為14個月。2007年7月份公司委托中介機構對地面生產(chǎn)系統(tǒng)建設項目的施工概算進行了審核，通過公開招標確定中煤西安設計工程有限責任公司為總承包單位，從8月17日開始，副立井4噸蒸汽鍋爐房、筒倉、篩分破碎車間、裝車、水源井、道路、場地平整等工程已相繼開工，預計2008年10月底竣工。

通過建設完善的地面生產(chǎn)系統(tǒng)可以解決現(xiàn)有篩選系統(tǒng)制約礦井能力的瓶頸，形成與井下生產(chǎn)能力相匹配的儲存、篩選、破碎、裝車、運輸系統(tǒng)。實現(xiàn)產(chǎn)品品種增加、裝車速度提高、銷路擴大、筒倉儲存、環(huán)境污染減少、生產(chǎn)清潔等系統(tǒng)最基本的功能，使礦井硬件設施的檔次提高，最終達到重塑榆陽煤礦形象，擴大中能公司影響力，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙豐收的目的！