露天矿始建于20世纪50年代末, 随着煤炭市场需求不断提高, 生产工艺不断改进, 由年产几十万吨不断攀升至2011年年产380万吨的最高点。2011年底集团公司对各矿产量进行调整, 露天矿2012年产量较2011年有所减少, 但要求与2011年相比减量而不减效。针对煤炭市场出现块煤需求增加, 价格大幅上扬, 且远远高于末煤的现象。依据市场规律, 强化生产管理, 优化产品结构, 提高煤炭出块率, 成为露天煤矿一个重要的经济增长点。露天矿从工艺流程、机械设备管理等方面着手提高出块率, 并取得较好的效果。
露天矿煤炭开采至装出的工艺流程包括采煤、筛选和破碎、运输和装出四个流程。
露天矿煤炭开采受地质条件影响, 必须先穿爆后才可用挖掘机进行挖掘开采, 其爆破块率是评价爆破效果, 提高生产效益的重要指标。提高爆破块率必须合理借助爆破机理, 充分利用炸药的爆炸能和减少炸药消耗为途径, 以获得较高的块煤率。2011年7月起露天矿改变穿爆工作方式, 对于煤掌子打单排孔时采用分段装药或用空气间隔器进行分段装药, 下段装药量14.7 5k g, 上段装药量1 0 kg, 合计单孔装药量24.75kg, 单耗110g/m3;煤掌子打双排孔时采用分段装药或用空气间隔器进行分段装药, 前排孔下段装药量14.75kg, 上段装药量10kg, 合计单孔装药量24.75kg;后排孔下段装药量12kg, 上段装药量10kg, 合计单孔装药量22kg, 单耗110g/m3;拉沟时装药方式采用隔孔或隔排装药, 单孔装药量6.48kg, 由于拉沟时自由面小, 所以将单耗提到120g/m3后集中装药。经统计2011年下半年出块率较上半年提高了2.05个百分点。
经爆破后进入半连续开采工艺环节, 为保证原煤从掘场开采出来顺利进入选煤厂进行筛选分级, 在原煤进入连续运输的皮带前装设一台破碎机, 经过自卸汽车将原煤翻入破碎机料斗进行初次破碎。通常破碎过程有粗碎、中碎、细碎三种, 由于是露天开采, 其入料粒度可达1000~1400mm, 出料粒度通过破碎机辊调高机构和锤头的调节保证在<300mm, 尽量减少原煤的过破碎。破碎后的原煤经过带式输送机进入坑下简易煤仓, 再经矿自翻车运至选煤厂进行分选。尽量减少坑下煤场的储煤周期, 以保证原煤出块率。
露天矿选煤厂现有东西两个生产系统, 由于今年东部系统实施改造, 自3月底起开始一直使用西部系统生产。经统计4月份块煤销售量为6.8t, 选煤厂出块率达40%以上, 究其原因东西两系统破碎机型号有所不同, 西部系统的破碎机为双齿辊筛分破碎机。
筛分破碎机是一种新型的破碎机械, 它的主要破碎作用是劈碎, 出料粒度可通过调节两齿辊间距进行调整, 同其它类型的破碎机相比, 这种破碎机最大的特点就是过粉碎程度小, 破碎产物呈立方体。筛分破碎机作为选煤厂中碎机, 破碎后的粒度一般控制在80~120mm, 确保了块煤出块率。
在筛分破碎机中碎后的煤经一台滚轴筛, 将中块筛出进入中块仓储存;而筛下的混煤再经一台强力筛, 可将混煤中的颗粒煤 (俗称25块) 筛出, 筛下末煤进入圆仓存储装局车。随着企业不断发展, 对煤炭需求在数量、质量方面都有很大的提高。露天矿计划将选煤厂现有的单层强力筛改为双层强力筛, 把末煤中的13mm以上的小颗粒煤再筛分出来, 作为露天矿煤炭的一个新品种进入煤炭市场。这次改造将对出块率和经济效益是一个新的增长点。
从坑下破碎站至最终产品装出的整个运输的所有转载点, 都必须以破碎率降到最低为目的。露天矿除将原煤运至选煤厂使用的是矿自备的蒸汽自翻车外, 进入选煤厂后均为皮带运输。皮带运输最突出的特点就是运送物料平稳连续, 避免二次粉碎。皮带运输易造成破碎的主要源头在其转载点。为使运输破碎率降到最低, 皮带机的设计安装严格遵循设计标准, 各下料点处必须安装缓冲托辊或缓冲滑床, 入、卸料溜槽角度符合标准, 避免垂直卸料。块煤经筛选后入仓存储, 为避免块煤入仓直接接触仓底造成破碎, 煤仓仓位要合理控制, 仓底留有一定数量的煤, 对再次入仓的块煤起到一定的缓冲作用, 以确保中块率。
(1) 从机械设备管理方面入手来提高出块率。露天矿作为一个老矿, 其机械设备新旧参差不齐, 特别是确保出块率重要环节的选煤厂, 有进口的破碎机, 也有自制的棒条筛、滚笼筛。这就要求加强机械设备的管理, 重点在于设备维护保养, 加大班组自查和设备管理部门检查力度, 制定详细的设备检修计划, 对每台设备进行周期性检修, 做到详检而不漏检。对大型选煤设备包机到组, 并设专人负责保养和进行每日点检, 对出现诸如筛面破损等临时故障及时处理修复, 避免块煤流失从而提高出块率。 (2) 加强宣传, 使全厂职工认识到提高出块率、多出中块对提高全矿经济效益的重要性。 (3) 建立健全煤质管理体系, 制定煤质管理办法, 以确保中块煤质, 不仅要多出块, 还要出合格的块煤。
为实现集团公司年初制定的“产量不增, 效益不减”的目标, 露天矿从工艺流程、设备管理以及煤质方面着手提高出块率, 并取得较好的效果。
摘要：随着煤炭市场出现块煤需求增加, 价格大幅上扬, 且远远高于末煤的现象。依据市场规律, 强化生产管理, 优化产品结构, 提高煤炭出块率, 成为露天煤矿一个重要的经济增长点。露天矿从工艺流程、机械设备管理方面着手提高出块率, 并取得较好的效果。
关键词：出块率,工艺流程,筛分破碎机,仓储,管理
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