【正文】 100 續(xù)表 234 50~ 粒級(jí)浮沉綜合試驗(yàn)結(jié)果 表（綜合級(jí)） 密度級(jí) 累計(jì) 177。 煤質(zhì)特征 煤的物理化學(xué)性質(zhì) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)提供《山東微山金源煤礦煤樣可選性試驗(yàn)研究報(bào) 告》（ 2021 年12 月） 煤樣工業(yè)分析 ， 見(jiàn)表 221。 選煤廠為金源煤礦服務(wù)，洗選金源煤礦開(kāi)采煤。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 設(shè)計(jì)能力：設(shè)計(jì)規(guī)模 工作制度：年工作 330d，日工作 16h 服務(wù)年限：與煤礦 服務(wù)年限相同 ， 選煤工藝： 50～ 0mm 無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器分選、細(xì)煤泥浮選的聯(lián)合分選工藝 可選性：易選 煤類(lèi)牌號(hào)： 1/3 焦煤 主要產(chǎn)品產(chǎn)率、灰分及產(chǎn)量： 產(chǎn)品名稱 數(shù)量 質(zhì)量 γ % t/h t/d 10kt/a Ad % Mt % 精煤 精煤 8 粗精煤泥 浮選精煤 11 20 小計(jì) 中煤 中煤 14 粗煤泥 0 0 0 50 28 小計(jì) 壓濾煤泥 24 矸石 14 合計(jì) 100 45 ： 元 ： ： ： ： 設(shè)計(jì)對(duì)井田煤質(zhì)特征、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、選煤工藝、生產(chǎn)系統(tǒng)工藝布置等進(jìn)行了全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，推薦 +50mm 篩上物經(jīng)檢查性手選后破碎至 － 50mm 與篩下物混合進(jìn)入分選作業(yè)， 50～ 0mm 采用無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器分選、 ～ 0mm 煤泥采用浮選柱分選，尾 煤泥采用高效濃縮機(jī)濃縮、壓濾機(jī)壓濾回收的聯(lián)合分選工藝，選煤廠洗水達(dá)到一級(jí)閉路循環(huán)。 交通位置圖詳見(jiàn)圖 151。 采暖 選煤廠生產(chǎn)、生活供 熱由礦井統(tǒng)一考慮，由礦井的鍋爐房供應(yīng)至選煤廠生產(chǎn)、生活供熱管網(wǎng)。 3上 除 F35 以西局部為氣煤、 1/3 焦煤外，幾乎全部為天然焦及煤焦混合體； 3 下 煤 因受巖漿影響較小，基本以 1/3 焦煤為主，局部為天然焦。 3 下 煤層直接頂板為灰色細(xì)砂巖、泥巖、粉砂巖，局部為炭質(zhì)泥巖砂巖；底板以泥巖、粉砂巖為主，局部為炭質(zhì)泥巖和粉砂巖。 ② 3 下 煤層：煤厚 ～ ，平均 ；焦厚 0～ ，平均 ，多為雙層結(jié)構(gòu)，夾矸厚 ～ ，平均 。 可采及局部可采煤層特征 ① 3 上 煤層：煤厚 ～ ，平均 ，焦厚 0～ ，平均 ；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多為單一煤層；含煤區(qū)屬穩(wěn)定煤層。 煤源及煤質(zhì) 煤炭?jī)?chǔ)量 金源井田（原微山井田）位于騰南煤田 東南邊界，地處山東省濟(jì)寧市微山縣境內(nèi)，距微山縣城西南 3km。 廠址 擬建的選煤廠為金源煤礦服務(wù)，位于山東省微山縣金 源煤礦工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)。 建設(shè)規(guī)模及工作制度 選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)模為 。 包括原煤準(zhǔn)備、矸石選排， 50mm原煤重介 洗選， 50mm 大塊煤破碎入選，煤泥浮選，煤泥水處理，精煤、中煤、煤泥、矸石的運(yùn)儲(chǔ)。 （ 2）技術(shù)與經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益相結(jié)合。 金源煤礦的原煤是稀缺的煉焦煤種，但是其原煤矸石含量較高，不入選的話不能滿足作為煉焦用煤的要求，從而使煤炭售價(jià)得不到進(jìn) 一步的提高，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法得到進(jìn)一步的提高。礦井年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 45 萬(wàn)噸，服務(wù)年限 71 年。 擬建的選煤廠隸屬于山東省微山縣金源煤礦。 基于充分利用煤炭資源和企業(yè)效益最大化原則。 （ 3）結(jié)合市場(chǎng)需求、礦井煤質(zhì)實(shí)際情況選擇先進(jìn)、合理的選煤工藝。 廠區(qū)范圍內(nèi)的道路和專用場(chǎng)地，集控室、介質(zhì)庫(kù)及廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)管線等。工作制度為：每年工作 330 天，每天兩班生產(chǎn)16h，一班檢修。金源井田（原微山井田）位于騰南煤田東南邊界，地處山東省濟(jì)寧市微山縣境內(nèi)，距微山縣城西南 3km。 本井田山西組、太原群為主要含煤地層，共含煤20 層，總厚 。受巖漿巖侵入較嚴(yán)重；煤可采區(qū)位于井田西北部。含煤區(qū)屬穩(wěn)定煤層。 金源煤礦井田工業(yè)儲(chǔ)量為 8935 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 建廠條件 水源、電源 選煤廠生產(chǎn)、生活、消防水源由礦井統(tǒng)一考慮，由礦井的高位水池供應(yīng)至選煤廠室外給水管網(wǎng)，送至各用水點(diǎn)。 建筑材料 選煤廠建設(shè)所需各種原料、建筑材料主要從當(dāng)?shù)夭少?gòu)。 圖 151 選煤工藝 選煤工藝 金源煤礦主采煤層 3 上 、 3 下 煤層為低灰、特低硫、低磷的 1/3 焦煤及氣煤。 主要特點(diǎn) 分選精度高，對(duì)煤質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)，精煤產(chǎn)率高。 h/t ： ： 31 人 ： ： 6 個(gè)月 ： 萬(wàn)元 ： 元 /t 存在問(wèn)題與建議 由于場(chǎng)地有限，所以產(chǎn)品煤的儲(chǔ)煤場(chǎng)地不是特別大，將來(lái)生產(chǎn)時(shí)要及時(shí)賣(mài)掉產(chǎn)品煤，否則對(duì)系統(tǒng)生產(chǎn)可能會(huì)造成影響。 金源井田位于騰南煤田東南邊界，山西組、太原群為主要含煤地層，主采煤層為 3 下及 3 上煤層， 3 下煤層平均厚度 ， 3 上煤層平均厚度 。 表 221 全水 Mt (%) 水分 Mad (%) 灰分 Aad (%) 揮發(fā)分 Vad (%) 固定碳 FCad(%) 高位發(fā)熱量 （ J/g) 高位發(fā)熱量 （ cal/g) 粘結(jié)指數(shù) Cad (%) Had (%) Nad (%) Oad (%) Stad (%) 低位發(fā)熱量 （ J/g) 低位發(fā)熱量 （ cal/g) 膠質(zhì)層厚度 X(mm) Y(mm) 由上表可知：金源煤礦原煤具有中灰、低硫、低水分、中揮發(fā)分、強(qiáng)粘結(jié)性、特高熱值特點(diǎn)，煤類(lèi)為 1/3 焦煤，煤質(zhì)優(yōu)良，是良好的煉焦基礎(chǔ)煤、煉焦配煤及工業(yè)、動(dòng)力用煤。 含量 產(chǎn)率 % 灰分 % 產(chǎn)率 % 灰分 % 浮物累積 沉物累積 g/cm3 占本級(jí) % 占全樣 % Ad % 占本級(jí) % 占全樣 % Ad % 產(chǎn)率（％） 灰分（％） 產(chǎn)率（％） 灰分（％） 密度（ kg/L） 產(chǎn)率 (%) 100 100 合計(jì) 100 100 煤泥 總計(jì) 100 100 表 235 煤泥小篩分試驗(yàn)報(bào)告表 粒 級(jí) 質(zhì)量 產(chǎn)率 灰分 (mm) (g) (%) (%) 合 計(jì) 100 表 236 煤泥小浮沉試驗(yàn)報(bào)告表 密度級(jí)kg/l 占本級(jí) % 占全樣 % 灰分 % 浮物累計(jì) 沉物累計(jì) 產(chǎn)率 灰分 產(chǎn)率 灰分 % % % % ~ ~ ~ ~ ~ ~ 合 計(jì) 圖 231 原煤 50～ 金源煤礦篩分大樣分析 從表 23表 23表 23表 235 中可知： ① 原煤中大塊煤含量較少，僅為 %，灰分相對(duì)較低為 %，大塊中矸石含量占大于 50mm粒度級(jí)總量的 %，可見(jiàn)矸石含量很高，為高含矸煤 ； ② 中間粒度級(jí)含量相對(duì)較高， 13～ 6mm 粒度級(jí)產(chǎn)率為 %， 3～ 粒度級(jí)產(chǎn)率為 %； ③ 混合煤樣主導(dǎo)粒度 級(jí)為 50～ 25mm，產(chǎn)率為 %，－ 粒度級(jí)含量較少，僅占 %，且隨著粒度減小原煤灰分逐漸降低，說(shuō)明煤軟、矸石較硬； 但－ ，說(shuō)明煤易碎但是不宜粉碎； ④ 煤粉樣的主導(dǎo)粒度級(jí)是 ～ ，占煤粉樣的 %，其灰分為%； ⑤ 煤粉各粒度級(jí)的灰分特征除 ～ 和－ 粒度級(jí)灰分較高外，其它各級(jí)灰分比較均勻，灰分值在 %～ %； + 級(jí)含量為%，加權(quán)平均灰分為 %，－ %，灰分為 %；煤粉的灰分比較均勻。 ④ 各粒級(jí)中 ， ～ ，在此范圍內(nèi)易于分選。 煤泥浮沉試驗(yàn)結(jié)果分析 從表 236 中可以看出，金源煤礦煤泥浮沉資料具有如下特點(diǎn)： ① 各粒級(jí) 中，－ ，為 %，灰分為 %，低密度物含量高，基元灰分低，易于生產(chǎn)出低灰產(chǎn)品。 產(chǎn)品方案 根據(jù)煤質(zhì)特征及市場(chǎng)需求，設(shè)計(jì)中進(jìn)行了選煤廠產(chǎn)品方案比較，方案計(jì)算中的產(chǎn)品單價(jià)以 2021 年市場(chǎng)執(zhí)行的煤炭產(chǎn)品價(jià)格為準(zhǔn)。 服務(wù)年限 ：年工作 330 天 ， 每天 工作 16 小時(shí) ：設(shè)計(jì)能力 年限：與煤礦 服務(wù)年限相同 ， 5． 技術(shù)方案 選煤工藝 工藝選擇原則 根據(jù)煤質(zhì)特征分析和產(chǎn)品方案比較，在確定選煤工藝時(shí)著重考慮以下幾點(diǎn)因素： 金源煤田賦存優(yōu)質(zhì)的 1/3 焦煤作為煉焦配煤是我國(guó)稀缺的煉焦煤資源，宜采用先進(jìn)高效的工藝技術(shù)進(jìn)行分選加工，以提高精煤產(chǎn)率，最大限度地保護(hù)和利用資源，并使企業(yè)獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。 總之，金源煤礦選煤廠的主導(dǎo)產(chǎn)品應(yīng)為煉焦配煤，確定工藝時(shí)應(yīng)采用分選效率高的選煤方法以提高精煤回收率。 Ⅰ、 跳汰和重介旋流器選煤比較 跳汰選煤的優(yōu)缺點(diǎn)如下： ⑴ 技術(shù)傳統(tǒng)，工藝較簡(jiǎn)單，熟悉該技術(shù)的人員較多，生產(chǎn)容易正常。其 E 值為 (～ )*()＝ ～ 。但是跳汰選煤分選下限高（可到 ，且＜ 3mm 粒度級(jí)煤透篩率高）、分選精度相對(duì)低（ I＝ ～ ）、精煤回收率低、控制相對(duì)較難。 ⑶ 自動(dòng)化程度高，人為因素少，操作直觀方便，精煤質(zhì)量穩(wěn)定。由于本次設(shè)計(jì)的選煤廠的煤源含矸量較大，且煤質(zhì)不太穩(wěn) 定，采用重介分選，無(wú)論是易選煤還是難選煤，其適應(yīng)性都很強(qiáng)。 Ⅱ、 重介質(zhì)旋流器有壓給料和無(wú)壓給料方式的選擇 ⑴相對(duì)于有壓給料，無(wú)壓給料方式的原煤不經(jīng)泵打，矸石泥化現(xiàn)象和次生煤泥量大為減少。 本次設(shè)計(jì)推薦采用無(wú)壓給料重介質(zhì)旋流器分選。由于干擾沉降等沉比 e≤2（這就是篩分試驗(yàn)粒度級(jí)之上下限粒徑比為何通常為 2，如 50～ 2 25～ 1??），因此它僅適合于粒徑比≤ 2 的窄粒級(jí)條件分選，隨著粒徑比的增大，分選精度急劇變差。 表 513 汶南各粒級(jí)粗煤泥干擾床分選機(jī)分選試驗(yàn)結(jié)果匯總表 (選煤技術(shù)， 2021 年第 4 期 ) 粒級(jí) 入料 灰分 上升水量 上升水速 精煤 矸石 理論分選密度 實(shí)際 分選密度 可能偏差 產(chǎn)率 灰分 產(chǎn)率 灰分 mm ％ L/min mm/s ％ ％ ％ ％ kg/L kg/L kg/L 5 2 0 8 0 0 8 5 1 3 8 8 0 0 4 0 9 1 0 5 3 7 8 0 8 5 .8 5 0 8 9 1 9 8 3 5 0 1 2 8 7 2 1 4 0 5 5 5 4 1 1 8 .8 24.30 6 8 2 8 2 6 9 7 8 25.19 4 8 4 5 6 3 8 9 7 我國(guó) MT/T811－ 1999《煤用重選設(shè)備分選下限評(píng)定方法（Ⅰ）》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：當(dāng)小于 某一粒度級(jí)的可能偏差小于或等于 ，才能判定為有效 分選。華鎣山廣能集團(tuán)綠水洞煤業(yè) 350 選煤廠采用脫泥三產(chǎn)品重介旋流器－ TBS 煤泥分選機(jī)的生產(chǎn)工藝流程， TBS 數(shù)量效率約 70%左右，全廠數(shù)量效率僅為 %（測(cè)試日期 2021年 10 月 29 至 11 月 29 日）。與不脫泥入選相比，浮 選的入料量及灰分大大提高，不僅精煤產(chǎn)率低、成本高，且在遇到選擇性差的煤泥時(shí)，精煤質(zhì)量更難保證。 ⑴關(guān)于排矸段分選密度的可調(diào)節(jié) 性。 因此，當(dāng)分選密度 ，特別是 ，兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器幾乎無(wú)法做到，更談不上“可調(diào)節(jié)性”，欲想杜絕 矸石帶煤，必須采用三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器，利用其一段旋流器對(duì)懸浮液的濃縮作用，大幅度提高進(jìn)入第二段旋流器的介質(zhì)密度，以 任務(wù)。 只要三產(chǎn)品重介質(zhì)旋