【文章內(nèi)容簡介】 起重視。在操作過程中，要盡量減少浮選精煤中細(xì)泥的含量，為其過濾脫水創(chuàng)造良好的條件。真空度真空度越高，過濾機(jī)處理量越大，濾餅水分越低。真空過濾機(jī)一般應(yīng)在400500mmHg的條件下工作。目前，多數(shù)真空過濾機(jī)的真空度只能保持在200mmHg左右，造成過濾機(jī)單位面積處理能力低和濾餅水分高。影響過濾機(jī)真空度的因素很多，除過濾系統(tǒng)的工作狀況外，還與機(jī)槽中礦漿液位的高低等操作因素有關(guān)。下面討論的是提高過濾機(jī)真空度的有關(guān)措施。（1）加強(qiáng)真空泵的維護(hù)和檢修，使真空泵有足夠的真空度和抽氣量，﹒min 抽氣量和400mmHg 以上的真空度。真空泵的抽氣量不足是真空度低的主要原因，而真空泵有關(guān)部件的磨損是造成抽氣量不足的主要原因，所以必須使真空泵部件保持在技術(shù)規(guī)定的條件下。經(jīng)驗(yàn)表明使用軟化水冷卻真空泵效果較好；如使用硬水，應(yīng)定期清除泵內(nèi)積存的污垢。由于冷卻水又是水環(huán)式真空泵的工作介質(zhì)，所以加入的冷卻水必須適量，過多、過少都會降低真空泵的抽氣能力，冷卻水的溫度應(yīng)以30℃左右為宜。（2）要保持真空系統(tǒng)處于良好的密封狀態(tài)。管道的接縫處、過濾機(jī)中空軸與濾扇連接處應(yīng)無漏氣現(xiàn)象。對采用自動卸水裝置的氣水分離器要經(jīng)常清理，及時檢修，保持閥門開閉靈活。（3）經(jīng)常調(diào)整分配頭的摩擦片，磨損嚴(yán)重的部件要及時更換。（4）經(jīng)常清洗濾布和濾扇，發(fā)現(xiàn)破損及時修補(bǔ)。（5）過濾機(jī)槽中的礦漿液面要保持一定的高度，以免當(dāng)濾扇處在過濾區(qū)時礦漿不能完全淹沒扇面，避免過濾系統(tǒng)與大氣相通而影響濾扇內(nèi)的真空度。過濾機(jī)轉(zhuǎn)速過濾機(jī)轉(zhuǎn)速決定過濾機(jī)吸濾時間和干燥時間，因而影響著濾餅的厚度和水分。隨著吸濾時間的增加，濾餅厚度增加；濾餅的水分隨干燥時間的延長而降低；到一定時間后濾餅增厚速度和水分下降速度變得平緩。所以，要同時考慮過濾機(jī)的處理能力和濾餅水分來選擇過濾機(jī)的轉(zhuǎn)速。對于一定性質(zhì)的入料，在一定的真空度下，應(yīng)有一個合適的濾餅厚度及相應(yīng)的過濾時間，保證形成這一合適厚度的濾餅所需的過濾時間，就是確定過濾機(jī)轉(zhuǎn)速的前提條件。在實(shí)際生產(chǎn)中，選擇過濾機(jī)轉(zhuǎn)速的依據(jù)是：入料的粒度組成、入料濃度、煤餅厚度和卸料效果等。入料中粗粒較多時，為了避免不上濾餅或?yàn)V餅薄厚不均（礦漿分層所致），過濾機(jī)往往采用較快轉(zhuǎn)速。入料濃度較大時，濾餅增厚速度較快，為了保證濾餅水分，宜采取較快的轉(zhuǎn)速，以避免濾餅過厚而影響產(chǎn)品水分。入料濃度較小或入料中細(xì)粒含量多時，濾餅的增厚速度較慢，濾餅卸落效果差，這時宜采用較低的過濾機(jī)轉(zhuǎn)速。卸料效果圓盤式真空過濾機(jī)靠壓風(fēng)吹落實(shí)現(xiàn)卸料，在吹落濾餅的同時也清掃了濾布。濾餅脫落是否徹底，影響著過濾機(jī)的處理能力和濾餅水分。壓風(fēng)由瞬時吹風(fēng)裝置采控制，其卸料效果取決于風(fēng)壓、風(fēng)量和吹風(fēng)相位。因此要保持壓風(fēng)系統(tǒng)密封良好，風(fēng)包的容量要足夠大，風(fēng)閥開啟要靈活。隨著浮選精煤中細(xì)粒級含量的增多，吹風(fēng)風(fēng)壓有所提高，但是風(fēng)壓過大會使濾布的損壞加劇。 m3/m2﹒min為宜。在實(shí)際生產(chǎn)中，吹風(fēng)壓力的確定受多方面因素的影響，如濾餅厚度、粘性、濾布性質(zhì)和濾布的工作狀態(tài)以及是否使用凝聚劑等，所以應(yīng)視具體情況來選定風(fēng)壓。濾布和濾板濾布的性質(zhì)對過濾效果有一定的影響。在選擇濾布時，不但要考慮到經(jīng)濟(jì)效果，同時要考慮到它的脫水性能。濾布是覆蓋在濾板表面的一層過濾網(wǎng)膜。濾布的孔徑越大，濾布的過濾阻力越小，但濾液中固體流失將增多。由于過濾初始階段，礦漿中的固體顆粒在濾布上形成小拱，這些小拱不僅能阻滯較大的顆粒通過，而且也阻滯更細(xì)的顆粒通過，從而形成比濾布更致密的濾餅層。為避免在小拱形成的過程中大量的細(xì)粒隨濾液滲透到濾扇內(nèi)而流失，對于細(xì)粒含量較多的入料，要選用較小孔徑的濾布。對粗粒含量較多的入料，可選用較大孔徑的濾布，以利于水分的滲透。一般過濾浮選精煤用孔徑為6080 網(wǎng)目的濾布。濾布的材料對濾餅的水分和卸料效果也有影響，如不銹鋼絲濾布較尼龍濾布好。目前，我國選煤廠多使用尼龍或不銹鋼絲濾布。濾板對濾餅的脫水效果也有一定的影響。鋁制的扇形濾板較木質(zhì)和竹質(zhì)的濾板脫水效果好，可降低水份2%4%，塑料濾板脫水效果更好。入料方式過濾機(jī)的入料方式很重要。浮選精煤在流動中，特別在受到?jīng)_擊作用后，會產(chǎn)生大量泡沫。這些泡沫浮在過濾機(jī)槽礦漿液面。當(dāng)攜帶有濾餅的濾扇露出礦漿面時，它們就會掛在濾餅的表面上。由于它的粘性大，在干燥區(qū)也很難使其水分降低，致使濾餅水分增大；因此要盡最避免在過濾機(jī)槽中礦漿的液面上給料，以免入料沖擊礦漿面而產(chǎn)生大量的泡沫。在實(shí)際生產(chǎn)中，大多采用在過濾機(jī)槽內(nèi)液面下入料的方式。在生產(chǎn)過程中，不斷用壓力水噴灑過濾機(jī)槽內(nèi)的液面，可收到消泡和降低濾餅水分的效果。當(dāng)然噴水量不宜過大，以免影響過濾礦漿的濃度。 PLC控制的方案不斷有許多新的軟邏輯控制軟件產(chǎn)品被推出，傳統(tǒng)PLC供應(yīng)商也已經(jīng)開始逐漸增加基于工業(yè)PLC的控制產(chǎn)品。另外，PLC開發(fā)費(fèi)用中，軟件開發(fā)費(fèi)用所占的百分?jǐn)?shù)正得到穩(wěn)定的增長。軟邏輯控制軟件產(chǎn)品正在逐步取代傳統(tǒng)的繼電器控制占主導(dǎo)地位的控制系統(tǒng)。繼電器控制系統(tǒng)的控制功能是用硬件繼電器實(shí)現(xiàn)的，而PLC的控制功能主要是用軟件編程來實(shí)現(xiàn)的。PLC與繼電器接觸器控制的重要區(qū)別之一就是工作方式不同。繼電器接觸器控制是按并行方式工作的，也就是說是按同時執(zhí)行的方式工作的，只要形成電流通路，就可能有幾個繼電器同時動作，而PLC是以反復(fù)掃描的方式工作的，它是循環(huán)地連續(xù)逐條執(zhí)行程序，任意時刻它只能執(zhí)行一條指令，PLC是以串行方式工作的，這種串行工作方式可以避免繼電器控制的觸點(diǎn)競爭和時序失配的問題。PLC控制系統(tǒng)中通常有以下幾種配置：基本配置PLC控制系統(tǒng)的基本配置根據(jù)PLC的類型可分為模板式(主流配置)、箱體式。模板式一般由CPU、電源、內(nèi)存、I／O模板及底板或機(jī)架和簡易編程器。CPU模板確定了可進(jìn)行控制的規(guī)模、工作速度、內(nèi)存容量等等。選得合適與否至關(guān)重要，是系統(tǒng)配置中首先要進(jìn)行的。內(nèi)存模板是在CPU規(guī)定范圍內(nèi)選擇，以滿足存儲用戶程序的容量及其它性能要求。電源模板可以與CPU模板合二為一，也可是分開的，是依據(jù)PLC用的工作電源種類、規(guī)格以及是否為]／0模板提供工作及信號電源，以及容量需要來選擇的。FO模板是依據(jù)FO點(diǎn)數(shù)確定模板規(guī)格及數(shù)量。FO點(diǎn)數(shù)可多可少，但其最大數(shù)量受CPU所能管理的基本配置能力限制。擴(kuò)展配置擴(kuò)展配置是在基本配置的基礎(chǔ)上，增加擴(kuò)展機(jī)架或擴(kuò)展機(jī)箱，從而增加I／O點(diǎn)數(shù)的配置。擴(kuò)展配置可充分利用CPU、內(nèi)存、外設(shè)資源，使PLC的單點(diǎn)費(fèi)用降低。且通過擴(kuò)展配置還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程安裝，簡化接線，便于維護(hù)等。擴(kuò)展配置可分為遠(yuǎn)程擴(kuò)展配置、當(dāng)?shù)財U(kuò)展配置等。特殊配置配置特殊單元，實(shí)現(xiàn)特殊功能。根據(jù)功能劃分，特殊單元大體為高速計(jì)數(shù)器單元、位置控制單元、模擬輸入／輸出單元、溫度檢測單元等。高速計(jì)數(shù)器單元是中、大型高速計(jì)數(shù)信號用特殊的高速計(jì)數(shù)單元處理。它是通過總線與PLC連接，CPU可向它讀寫數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對高速計(jì)數(shù)的控制。具體的高速計(jì)數(shù)單元有很多類型，有單路的，僅處理一路高速計(jì)數(shù)；有兩路的，可處理兩路高速計(jì)數(shù)；甚至還有更多路數(shù)。位置控制單元是用于運(yùn)動部件的位置及速度控制，是數(shù)控(CNC)技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。位控單元有單軸、雙軸等類型。模擬量輸入單元用以把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。模擬量一般是指標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號。電流為4mA～20mA，電壓為0～I(xiàn)OV或者1～5v或士10V等。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量可以為2進(jìn)制8位、10位、12位或更高，對應(yīng)的分辨率分別為量程的1／251／1021／4096等。模擬量輸出單元用以把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，模擬量也是標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流信號等。電流為4mA～20mA，電壓為0～10V或者l～5v或士10V等。數(shù)字量也是2進(jìn)制8位、10位、12位；有不同的分辨率。此外模出單元還可為輸出脈沖，脈沖的充填系數(shù)或脈寬比正比于輸出量。溫度量是模擬量的一種，只要能用變送器將其變換成標(biāo)準(zhǔn)電信號，模入單元即可對其進(jìn)行處理。溫度檢測單元有溫度傳感單元、溫度控制單元，溫度數(shù)據(jù)鏈接單元等幾種類型，分別用于輸入、輸出和數(shù)據(jù)傳輸?shù)取５谌?總體結(jié)構(gòu)與硬件選型控制系統(tǒng)：本機(jī)采用了PLC可編程控制器和觸摸屏技術(shù)，可清晰直觀的顯示跳汰機(jī)各種工作狀態(tài)。操作簡易、輕松，按指令自動控制，大大提高了洗選。如圖31所示。數(shù)控氣動風(fēng)閥 側(cè)壁 出料端 浮動閥門 上位體 蝶閥 中煤機(jī)體總水管 接管 分水管 1排料裝置1矸石椎體 1浮標(biāo) 1進(jìn)料端圖31 SKT跳汰機(jī)的結(jié)構(gòu)圖機(jī)體結(jié)構(gòu)該機(jī)為二段五室結(jié)構(gòu)形式，一段為矸石段，分為二室，二段為中煤段，分為三室?？諝馐以O(shè)在篩下，沿跳汰機(jī)的寬度方向布置，其長度等于跳汰機(jī)的寬度?？諝馐覟閁形結(jié)構(gòu)，在跳汰過程中，洗水作U形振蕩，能量消耗小，水面平穩(wěn)，物料分層好，占地面積少。各室之間設(shè)有隔板，減少風(fēng)室之間串風(fēng)串水現(xiàn)象，洗水脈動特性更為合理，有力的保證了跳汰機(jī)的洗選效果，各空氣室內(nèi)設(shè)有隔板，防止空氣室受壓變形。機(jī)體下部為角錐形，以便使跳汰過程中分選出來的重物料和透篩物直接滑入底部由斗式提升機(jī)運(yùn)走，下部角錐體的一側(cè)裝有檢查孔，以便進(jìn)入檢修。排料裝置在矸石段和中煤段排料道中各安裝一個排料輪，(有時稱葉輪)，通過調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)速，來控制排料輪轉(zhuǎn)速。為保證排料輪在不轉(zhuǎn)時不漏料，轉(zhuǎn)動時不卡料，排料輪上增設(shè)了活動護(hù)板。浮標(biāo)裝置浮標(biāo)檢測部分用以反應(yīng)所需排出物料層的厚度，以便控制排料量。浮標(biāo)距篩板的高度可通過增減浮標(biāo)上套管內(nèi)的重物調(diào)整，使浮標(biāo)穩(wěn)定在不同密度的床層內(nèi)工作。連接機(jī)構(gòu)風(fēng)箱與總供風(fēng)管相連，通過各風(fēng)管分別與篩下空氣室相通。風(fēng)箱裝有立式錐形變徑滑動風(fēng)閥。采用多室共用風(fēng)閥專業(yè)技術(shù)，進(jìn)一步提高了數(shù)控風(fēng)閥的工作性能，增強(qiáng)了供風(fēng)的同步性，有效保證跳汰分層效果，減少事故點(diǎn)，降低維護(hù)量，降低了高壓風(fēng)的風(fēng)量，減少了輔助設(shè)施的投資，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，操作簡便。篩下補(bǔ)水系統(tǒng)水箱與總水管相連，用以補(bǔ)充篩下水。分水管上裝有閘閥，用以控制各個篩下空氣室的補(bǔ)充水量，篩下頂水沿機(jī)體的寬度均勻給入，有利于床層脈動平穩(wěn)，提高分層精度。選煤廠廣泛采用的浮選設(shè)備主要有XJX型和XJM型浮選機(jī)，隨著選煤技術(shù)的發(fā)展，這兩種機(jī)型已不能完全滿足大型化選煤廠的要求， 因此借鑒選礦行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，對實(shí)現(xiàn)煤用浮選設(shè)備的大型化、高效化大有裨益。選礦用浮選機(jī)較有代表性的機(jī)型主要有XCFII／KYFII外充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、BF型浮選機(jī)、JJFII浮選機(jī)、CLF粗顆粒浮選機(jī)等。這些浮選機(jī)結(jié)構(gòu)獨(dú)特，均可在煤泥浮選上有所作為。目前，XCFII／KYFII型浮選機(jī)單槽最大容積達(dá)160m3 ，可以滿足大型或特大型選煤廠對浮選機(jī)大型化的要求；CLF粗顆粒浮選機(jī)可為解決選煤廠粗煤泥回收提供新的思路；JJFII型浮選機(jī)在處理細(xì)粒煤泥上相比其他浮選設(shè)備有更好的分選效果，該機(jī)型最大單槽容積也已做到130m3。XJM浮選機(jī)和XJMS浮選機(jī)系列 XJM浮選機(jī)是我國自行研制成功的浮選機(jī)，如圖32所示。在我國使用比較廣泛。該型浮選機(jī)兩槽體之間由中礦箱連接，最后一槽有尾礦箱。中礦箱、尾礦箱均有調(diào)整礦漿液面的閘板機(jī)構(gòu)。每個槽內(nèi)均設(shè)攪拌機(jī)構(gòu)和放礦機(jī)構(gòu)，兩側(cè)各有刮泡機(jī)構(gòu)。槽體與前室中礦箱通過下邊的U型管連通。該機(jī)特點(diǎn)是采用了三層傘型葉輪。第一層(上部)有6塊直葉片，與定子配合吸入循環(huán)礦漿和套筒中的空氣；第二層傘型隔板與第一層之間構(gòu)成吸氣室，由中空軸吸入空氣；第三層是中心有開口的傘型板，與第二層隔板之間形成吸漿室，前室礦漿通過中礦箱和U形管由此吸入。定子也呈傘形，在葉輪上方，由圓柱面和圓錐面兩部分組成，其上分別開有6個和16個礦漿循環(huán)孔，定子錐面下端有16塊徑向呈60o夾角的定子導(dǎo)向片．傾斜方向與葉輪旋轉(zhuǎn)方向一致。該機(jī)對可浮性差的煤泥尤其是細(xì)粒高灰煤泥的選擇性較差，對粗粒煤泥浮選效果也不太理想，精煤隨尾煤損失較多。在XJM型浮選機(jī)的基礎(chǔ)上， 煤炭科學(xué)研究總院唐山研究院研制成功了XJMS系列浮選機(jī)。該型浮選機(jī)采用了矩形槽體、雙層傘型葉輪、自吸式的吸氣方式、混合的入料方式，把原XJM型的分隔空氣和礦漿的傘型隔板用其他機(jī)構(gòu)代替，重新對葉片高度和葉輪腔高度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使三層葉輪變?yōu)閮蓪?。葉輪上、下循環(huán)量均可調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同可浮性煤泥，通過定子蓋板上的調(diào)節(jié)裝置改變循環(huán)流道的截面調(diào)節(jié)上循環(huán)量，通過更換下吸口的調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)下循環(huán)量。采用“假底底吸，周邊串料”的混合入料方式，即大部分前室入料通過假底中心吸料管吸入葉輪，其余通過假底周邊與槽壁的間隙上升串入攪拌區(qū)，采用內(nèi)置中礦箱，不起調(diào)節(jié)液面的作用。該機(jī)的定子設(shè)計(jì)成定子蓋板和導(dǎo)向葉片的分體式結(jié)構(gòu)，主要目的在于實(shí)現(xiàn)定子上的吸漿管與葉輪下吸口對中，葉輪下吸口伸入吸漿管內(nèi)一定尺寸，保證吸入足夠新鮮礦漿。實(shí)踐證明，該型浮選機(jī)對煤泥的選擇性好，分選效率高，已成為我國煤泥浮選的主要設(shè)備。 吸氣管，混合室，噴嘴，喉管，傘形器 圖32 XPM—8型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 旋流靜態(tài)微泡浮選柱如下圖所示33關(guān)于浮選柱的研究最早出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，由加拿大人布廷發(fā)明。但由于氣泡發(fā)生器容易結(jié)垢和堵塞，尾礦品位得不到保證，且運(yùn)行不穩(wěn)定等原因，該項(xiàng)研究很快進(jìn)入低潮。近幾年，隨著柱分選技術(shù)的突飛猛進(jìn)，浮選柱的發(fā)展和應(yīng)用取得了重大突破。下面對我國廣泛使用的旋流靜態(tài)微泡浮選柱進(jìn)行介紹。旋流靜態(tài)微泡浮選柱的主體結(jié)構(gòu)包括浮選柱分選段、旋流分離段、管浮選三部分。整個浮選柱為一個柱體，柱分離段位于整個柱體上部；旋流分離段采用柱錐相連的水介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)，并與柱分離段呈上、下結(jié)構(gòu)的直通連接。從旋流分選角度，柱分離段相當(dāng)于放大了的旋流器溢流管。在柱分離段的頂部，設(shè)置了噴淋水管和泡沫精礦收集槽；給礦點(diǎn)位于柱分離段中上部，最終尾礦由旋流分離段底口排出。氣泡發(fā)生器與浮選管段直接相連成一體，單獨(dú)布置在浮選柱柱體體外；其出流沿切向方向與旋流分離段柱體相連，相當(dāng)于旋流器的切線給料管。氣泡發(fā)生器上設(shè)導(dǎo)氣管。柱分選技術(shù)的分選原理及在選擇性方面的優(yōu)勢使其更好地適應(yīng)了細(xì)粒甚至微細(xì)物料高選擇性分選技術(shù)的發(fā)展，可以改善選礦工業(yè)細(xì)粒和微細(xì)粒礦物回收效果不佳的難題，是提高資源回收利用率的有效途徑之一，因此在強(qiáng)化分選過程的