【正文】 從 兩層原煤破碎級與自然級篩分試驗結(jié)果綜合表 （表 3）中查出 ~0mm 粒度級的質(zhì)量百分數(shù)為 %, 所以破碎煤泥的質(zhì)量百分數(shù)為%%=%，灰分為 ** ??%=。由下表可查出次生煤泥含量為 % ，灰分就等于 50~ 浮沉實驗中去掉浮沉煤泥剩余的累計灰分為 % 華北科技學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 35 頁 共 105 頁 次生煤泥百分率 選煤方法 煤類 原煤中小于 粒級的含量 /% ＞ 20 2015 1510 ＜ 10 不分級選煤 肥、焦、瘦 1012 910 78 57 其他煤種 78 67 56 34 從 50~ 自然級與破碎級浮沉實驗綜合表 （表 6） 中查出浮沉煤泥質(zhì)量百分數(shù)為%，灰分為 %。全部煤泥綜合則是根據(jù)數(shù)據(jù)相加，灰分由加權(quán)平均的辦法求得。所以： Q4=0 ，γ 4=0 ， A4=0 23破碎作業(yè) 本流程采用開路破碎作業(yè)（只有對入料的粒度上限有嚴格要求時才采用閉路破碎），經(jīng)破碎后，認為只有粒 度上的變化，而破碎前后數(shù)量、質(zhì)量不變，因此破碎后數(shù)質(zhì)量同篩上物數(shù)質(zhì)量相同。 Q1=%179。 入料的灰分為： A=% 原煤入場的第一個作業(yè)，產(chǎn)率γ =100% 現(xiàn)規(guī)定入選原煤的水分為 5%，則可計算出干燥基的原煤量和所帶水量為： htQMtW /???? ??? W1= 原煤入場的第一個作業(yè)，產(chǎn)率γ 1=100% 預(yù)先篩分 、 檢查性手選及破碎作業(yè)的數(shù)質(zhì)量計算 21預(yù)先篩分作業(yè) (1)篩下物數(shù)、質(zhì)量的計算 從篩分資料中查出理論篩下物產(chǎn)率γ 50=%和 A50=% 對于混合入選 d≥ 50mm 時，預(yù)先篩分取η =100%， γ 3=ηγ 50=100%179。 準備作業(yè)的計算 入料數(shù)、質(zhì)量的計算 已知年產(chǎn)量為 240萬 t，由下式計算每小時處理量： Tt 0? Q──選煤廠小時處理量， t/h Q0──選煤廠年生產(chǎn)能力， t/a T──選煤廠年工作日數(shù)， d/a t──選煤廠日工作小時數(shù)， h/d 非用戶型選煤廠年工作日數(shù)可選為 330天，每日兩班生產(chǎn)，工作按 16小時計算，即 T=330，t=16。 ④ 煤的硫分符號為 St， d代表干基全硫， %。 ②煤的相對數(shù)量用質(zhì)量百分數(shù)表示，符號為 γ 。三種量分別計算。 工藝流程計算時應(yīng)注意以下事項： （ 1）對于灰分、硫分等指標必須用加權(quán)平均 的方法進行計算； （ 2）水分指標采用水量平衡原理進行計算； （ 3）百分數(shù)必須是同一基礎(chǔ)量時才可以運算，計量單位必須相同才可以運算； （ 4）計算固體物料數(shù)量平衡時，應(yīng)采用干燥基進行； （ 5）進行工藝流程計算時，必須按照作業(yè)順序進行。 工藝流程計算的原則和應(yīng)注意的事項 工藝流程計算時必須遵守數(shù)、質(zhì)量平衡的原則?！?選煤廠小時處理量， t/h； Q0 —— 選煤 廠年生產(chǎn)能力， t/h； T —— 選煤廠年工作日數(shù)， d/a； t —— 選煤廠日工作小時數(shù)， h/d。 工藝流程計算的依據(jù) 為保證工藝流程計算結(jié)果的準確性和提供 數(shù)據(jù)的可靠性，在流程計算時必須依據(jù)； （ 1）已經(jīng)科學合理的選擇確定的工藝流程； （ 2）已經(jīng)整理合格的入廠（入選）原煤的篩分、浮沉及可選性試驗資料； （精煤灰分 Ad≤ %） 第 32 頁 共 105 頁 （ 3）設(shè)計規(guī)范規(guī)定并符合實際的各種技術(shù)參數(shù)； （ 4）根據(jù)選煤廠的生產(chǎn)能力和工作制度，可推算出的小時處理量： Tt O?39。 計算過程中將重復(fù)計算部分編為 Excel 計算模塊 減少重復(fù)工作量。 選煤作業(yè)的計算，仍然是根據(jù)進入作業(yè)的物料和自該作業(yè)排出的物料在數(shù)量和質(zhì)量方面的平衡原則進行計算的。重力分選過程不同密度的物料在產(chǎn)品中的混雜程度及其規(guī)律性問題的探討，是從理論指標轉(zhuǎn)化為實際指標的重要依據(jù)。前面根據(jù)原始資料的分析、綜合、計算，獲得選煤產(chǎn)品平衡表，這只是在理想條件下，可能達到的最好指標，稱為理論平衡表，但在實際生產(chǎn)中不可能達到，因此，重要的工作是根據(jù)已掌握的實際規(guī)律，將理論的指標轉(zhuǎn)化為 實際的指標。 圖 41 原則工藝流程 華北科技學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 29 頁 共 105 頁 （精煤灰分 Ad≤ %） 第 30 頁 共 105 頁 華北科技學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 31 頁 共 105 頁 第五章 工藝流程 計算 選煤作業(yè)計算的目的首先是為了設(shè)計新選煤廠，預(yù)測選煤分選效果，判斷可能達到的工藝指標；其次是為了管理與檢查選煤廠生產(chǎn)過程是否已達到最佳或較好的生產(chǎn)指標，從而可以提出一些技術(shù)措施。此外降低了浮選的負荷，保證了浮選精煤的灰分要求。另外，本流程對分流出通過精煤磁選機、 高頻篩 進行回收利用； 煤泥回收系統(tǒng) ；降低了選煤廠因煤泥浪費而造成的經(jīng)濟損失。 工藝流程特點 本流程不僅可以較好的對原煤進行分選，并且在粗煤 泥回收方面較其他流程有較大的改進，大大的提高了粗煤泥的回收 ， 改善了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高了經(jīng)濟效益。對于選后的精煤和中煤產(chǎn)品利用離心脫水機進行脫水，末精煤利用浮選工藝分選， 精煤泥振動弧形篩篩下水進入浮選礦漿準備器，用泵打至原有浮選系統(tǒng)進行直接浮選。 雖然 煤泥含量較小， 但分選過程中會產(chǎn)生次生煤泥 ，所以采用煤泥重介旋流器進行分選，精煤磁選尾煤 進入浮選系統(tǒng)，中煤磁選尾 礦 和矸石磁選尾 礦 進入濃縮系統(tǒng)。 由于已選擇無壓三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選，所以選擇不分級入選。相對分級入選重介流程，由于只設(shè)一個低密度懸浮液系統(tǒng)，工藝流程簡單，設(shè)備布置方便，并且 基建和生產(chǎn)費用比較低。缺點是重介質(zhì)系統(tǒng)采用多種密度、介質(zhì)系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備維修量大、基建投資、生產(chǎn)費用高、管理困難等。 通過上述比較，并且根據(jù)實際生產(chǎn)煤質(zhì)資料可以看出：原煤煤質(zhì)脆而易碎，為了減少次生煤泥量，宜采用無壓給料的方式。④二段分選密度在線可調(diào)，單位體積處理量大，分選粒度下限低，可適應(yīng)各種可選性的原煤分選。③次生煤泥量少。②分選 效率高。 無壓給料三產(chǎn)品重介旋流器的特點可概括為：①入料上限高。對于矸石 泥化問題，設(shè)計上從以下幾方面考慮。不可否認，有壓人料會使物料過粉碎。 有壓、無壓給料方式比較 有壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的特點為：分選下限低，效果好，尤其適于細粒級含量高的原煤。 （ 2）改變第二段旋 流器中心溢流管伸入旋流器的長度。 通過對以上兩種方案的對比和分析可以看出，兩種方案各有利弊，但方案二的缺點比較好解決一些。 優(yōu)點：用一套低密度介質(zhì)系統(tǒng)就可以實現(xiàn)生 產(chǎn)三種產(chǎn)品，簡化了介質(zhì)流程和工藝環(huán)節(jié)，緊湊了工藝布置，也減少了對設(shè)備管道的磨損。即使第二段采用定壓漏斗入料方式，減少了一套泵和管路的磨損，但是高、低密度介質(zhì)系統(tǒng)并存的實質(zhì)并未改變，反而帶來增加廠房高度和體積的弊端。 優(yōu)點：兩段介質(zhì)密度可以分別測控，控制精度高。 兩產(chǎn)品和三產(chǎn)品的選擇 （ 1） 要求生產(chǎn)兩種產(chǎn)品時的選擇 一般來講，動力煤的分選只需將矸石排出即能滿足市場對產(chǎn)品煤的質(zhì)量要求，如果排矸的分選密度不是太高，這時采用兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選比較合適。 通過上述比較，并且根據(jù)實際生產(chǎn)煤質(zhì)資料可以看出：原煤可選性一般，但 13mm級占全樣的 %，所以推薦采用重介質(zhì)旋流器分選。重介質(zhì)分選易于實現(xiàn)自動控制，人為操作因素小，塊煤分選機分選效率可達 95%，重介質(zhì)旋流器約達 90%左右。給料的粒度上限主要由重介質(zhì)旋流器的人料管直徑?jīng)Q定目前末煤用重介質(zhì)旋流器分選粒度上限為 13~25 mm，大直徑無壓給料重介質(zhì)旋流器的人料粒度上限可達 50~80 mm。目前在重力場中分選時塊煤重介質(zhì)分選粒度上限一般為 300 mm，最大可達1000mm，下限為 3~6 mm。 （ 2）重介質(zhì)選煤法是一種重要的重力選煤方法。分選效率受給料性質(zhì)影響較大，在細粒物料多、可選性差的情況下，分選效率會顯著下降。在處理中等可選性煤時，也能達到較好的工藝指標。 從上述煤質(zhì)資料可知，原生煤泥量為 %，煤泥量不大，故選擇選前不脫泥更合適。 （ 3） 選前不脫泥的特點 目前國內(nèi)常采用選前不脫泥，全部原煤進入重介質(zhì)旋流器分選的工藝。由于入料中煤泥含量少，故脫介效果好。矸石磁選機的尾礦和中煤磁選機的尾礦與浮選尾礦一起自流至原有濃縮機，采用壓濾機回收煤泥，濃縮機加入絮凝劑處理后的溢流作為脫介篩噴水，實現(xiàn)洗水一級閉路循環(huán)。 華北科技學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 25 頁 共 105 頁 （ 5）煤泥水處理。 （ 4）介質(zhì)添加及回收 該技改工程設(shè)有介質(zhì)庫，粗粒介質(zhì)經(jīng)球磨機磨細后，由風力提升器將其打入合格介質(zhì)桶中。對于末精煤采用離心脫水，脫水后的離心液進入振動弧形篩進行分級避免離心液跑粗對后面的浮選造成影響，從導(dǎo)致精煤損失。 （ 3)對分選出來的精煤進行脫介脫水 由于原料煤的精煤和中煤的脆性較低，經(jīng)脫介后的精煤有塊、末之分。 主要缺點是很難實現(xiàn)二段旋流器的分選密度的控制。此流程使用于不分級混合入 選，由篩分、手選、破碎三個作業(yè)完成，篩分作業(yè)的目的是預(yù)先篩除符合入選上限要求的部分產(chǎn)品，既減少了破碎機的負荷，也減少了物料過粉碎，提高了手選作業(yè)的效率。我國的選煤上限一般為 50mm，可采用原煤分級篩（直徑 50mm）將原煤分成 +50mm 和 50mm 兩部分，其中 +50mm 煤通過人工手選（由表 24 中可看出，原煤含矸量為中矸級別，人工手選滿足要求）后進入破碎機，破碎機采用開路破碎流程，破碎后產(chǎn)品全部和 50mm 煤一起全部進入原煤皮帶。 （精煤灰分 Ad≤ %） 第 24 頁 共 105 頁 選前準備作業(yè)流程的選擇 對于選前準備作業(yè)，除了要確定合適的選矸方法外，還應(yīng) 該 采取適當?shù)募夹g(shù)措施，確保入選粒度的上、下限，篩分、手選、破碎是最常見的準備作業(yè)流程結(jié)構(gòu)。 工藝流程的制定 上面已確定用重介質(zhì)選煤方法，所以工藝流程主要由選前準備作業(yè)、重介質(zhì)選煤作業(yè)、浮選作業(yè)、懸浮液循環(huán)處理作業(yè)以及選后產(chǎn)品脫水、脫介作業(yè)幾大部分組成。 根據(jù)煤質(zhì)資料 的 分析 可知 ， 原煤可選性較差，并且 13~ 含量很大，所以推薦采用重介質(zhì)分選。但隨著近年來，重介質(zhì)選煤規(guī)模和水平方面的發(fā)展和提高，特別是三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器選煤的應(yīng)用更是有了長足進展。此外，還有槽選、搖床選和風選。 含量法， 初步確定了該煤為較難選煤。因此在確定選煤方法及工藝流程之前，首先要對原煤的可選性進行分析，以便確定合理 的選煤方法、工藝流程，從而更充分利用能源和獲得最佳經(jīng)濟效益。 華北科技學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 23 頁 共 105 頁 第四章 工藝流程設(shè)計 選擇選煤工藝流程應(yīng)以原料煤性質(zhì)、用戶對產(chǎn)品的要求、最 大產(chǎn)率和最高經(jīng)濟效益等因素為依據(jù)，正確確定一個簡單高效、合理可行 ， 能夠滿足技術(shù)經(jīng)濟要求的工藝流程，選擇選煤工藝流程應(yīng)遵循以下基本原則： （ 1）根據(jù)原料煤性質(zhì)采用相適應(yīng)的具有先進技術(shù)和生產(chǎn)可靠的分選方法； （ 2）根據(jù)用戶的要求能分選出不同規(guī)格的產(chǎn)品； （ 3）在滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下獲得最大精煤產(chǎn)率，同時力求最高的經(jīng)濟效益和社會效益。 本流程不僅可以較好地對原煤進行分選，并且在粗煤泥回收方面較其他流程有較大的改進，大大的提高了粗煤泥的回收。這樣滿足水分要求，也實行了洗水閉路循環(huán)。 浮選產(chǎn)品脫水流程選擇 浮選精煤一般采用真 空過濾機脫水，現(xiàn)在加壓過濾機也愈來愈多地用于浮選精煤脫水，原來用來浮選尾煤脫水的壓濾機也開始用于浮選精煤脫水。浮選流程采用單段浮選流程，如果單段浮選流程分選精煤灰分不能滿足需要，可以采用粗精煤再選，可以靈活選擇。這樣既減少了浮選機的負荷，也解決了大直徑旋流器分選下限偏粗的問題。主要缺點是難以實現(xiàn)第二段旋流器介質(zhì)密度 的自動控制。 重選流程的選擇 由 上邊分析可知 要分選的原料煤屬于較難選煤，采用跳汰分選的話不能滿足分選的精度，所以本設(shè)計采用不分級入選重介旋流器三產(chǎn)品流程，此流程簡單，對分選難選煤效果好，設(shè)備布置方便，并且基建和生產(chǎn)費用都比較低。破碎后產(chǎn)品全部與 50mm 煤一起進入原煤皮帶。如果對于旋流器的入料上限要求嚴格，應(yīng)當采用閉路破碎流程。篩分作業(yè)的目的是預(yù)先篩除符合入選上限要求的部分產(chǎn)品，這樣做既減少了破碎機的負荷，又減少了物料的過粉碎、提高了手選作業(yè)的效率。 本設(shè)計選用的是檢查性手選流程。 工藝流程的選擇 選擇選煤工藝流程應(yīng)以原料煤性質(zhì)、 用戶對產(chǎn)品的要求、最大產(chǎn)率和最高經(jīng)濟效益等因素為依據(jù)，正確確定一個簡單、較高效率、合理可行并且能夠滿足技術(shù)經(jīng)濟要求的工藝流程，選擇選煤工藝流程應(yīng)遵循以下基本原則： 根據(jù)原料煤性質(zhì)采用相適應(yīng)的具有先進技術(shù)和生產(chǎn)可靠的分選方法； 根據(jù)用戶的要求能分選出不同規(guī)格的產(chǎn)品； 在滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下獲得最大精煤產(chǎn)率，同時力求最高的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，幾乎沒有一個選煤廠的設(shè)計是完全相同的。 原煤特性是自然形成的因素，是選煤工藝設(shè)計的基礎(chǔ)，產(chǎn)品定位既是市場需求的體現(xiàn)也是有煤炭本身性質(zhì)特性決定的，它是工藝設(shè)計的前提和最終目標。我國