选煤厂工艺流程的选择和计算.ppt

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1、6选煤厂工艺流程的选择与计算v6.1煤质资料和审查分析标准v6.1.1煤质资料的内容v通常以生产煤样作为主要的原始资料。生产煤样包括：原煤的特性及共筛分和浮沉试验资料，大块煤破碎后的筛分和浮沉试验资料；煤泥和煤尘小筛分试验资料；中等易选和难选煤还应有中煤（比重1.41.8或1.51.8）破碎后的筛分和浮沉试验资料。v对极难选煤或采用新的选煤方法时3，要有工业性或半工业性试验资料。v新矿区要有煤泥沉降和煤泥水澄清的实验室和试验资料，炼焦煤要有煤泥和煤尘的浮选试验资料和小浮沉试验资料，褐煤或矸石易泥化的其他煤种，应有矸石泥化试验资料，此外，还应有煤层煤样和煤田地质勘探报告等资料。v6.1.2煤质资

2、料的审查标准v按下述标准审查是否合乎要求v（1）有生产矿井时采取的生产煤样v煤层和夹矸层的厚度和性质应稳定正常。v顶底板岩石性质及管理工作应正常。v采煤方法和开采顺序应正常。v（2）没有生产矿井时采取的生产煤样v可采用邻近矿井或小煤窑中煤质相同或相近的煤样（或用已有的煤质资料代替）。煤样的代表性除符合上述的各项要求外还需将所采煤样的矿井和小煤窑的采煤、地质情况同将来供给选煤厂原煤的生产矿井情况进行对比。v采煤方面应对比采煤方法、采煤机械、顶底板管理方法、运输及井下检矸等情况。v煤质方面应对比煤层厚度、家矸层及顶底板情况。v6.1.3煤质资料的精确性v（1）按国家标准GB478-64的规定，浮沉

3、试验后煤样灰分的差值应符合下述标准：v煤样灰分小于15%时，相对误差不应该超过10%。v煤样灰分大于15%时，绝对误差不应超过1.5%。v浮沉试验和筛分试验前后，煤样总重量（空气干燥状态的差值不超过2%）。v（2）筛分资料的准确性也可用上述标准衡量；v（3）浮沉试验和筛分试验前后，煤样总重量（空气干燥状态）的差值不超过2%。v6.1.4煤质资料的分析标准v（1）煤的分类v目前我国是根据煤的可燃基挥发分（VDAF）及最大胶质层厚度（Y）两项指标将煤炭分为10大类，即无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱粘煤、长焰煤、褐煤。v（2）煤的可选性评定v目前通用的方法有两种：v全量中煤法见下表 全 量

4、 中 煤 法中煤含量（%）可选性等级30易选中等可选难选极难选v0.1比重级含量法见表下表。0.1含量法0.1比重级含量（%）可选性等级40.00极易选易选中等可选难选极难选v6.2工艺流程的制定方法v选煤工艺流程的制定，应以煤质资料的审查和分析为基础。以计划任务书中的厂型及用户对产品质量的要求并能保证产品的最大回收率为前提，同时，应根据建厂的具体时间、地点及条件进行综合考虑和分析比较。v6.2.1选煤方法的选择v（1）选煤方法简述v目前常用的选煤方法主要有跳汰选、重介质选和浮选等。此外，还有槽选、摇床选和风选。v选煤厂易选煤和中等可选煤常用跳汰选；极难选煤、快煤中含矸量大的煤和较缺的煤种，最

5、好采用重介选；含黄铁矿多的较缺的煤种其末煤可用摇床选；易选的非炼焦煤可用槽选，在一定条件下也可考虑风选（缺水）。v（2）选择选煤方法时应考虑的因素v煤的牌号、可选性、原煤的粒度特性和各级别的灰分、硫分、水分、颗粒形状等。v产品的用户及用户对质量的要求等。v我国目前选煤设备的设计、制造、分选效率和选煤厂生产管理水平。v水源、气候、交通运输及建厂地区的经济状况等。v对比基建投资、生产费用、产品价值、劳动效率等。v各种选煤方法处理粒度上、下限。见下表。各种选煤方法处理粒度上、下限粒度上限(mm)粒度下限(mm)跳汰选1000.5块煤重介选3006块煤重介选250.5摇床选130.2槽选1006浮选0

6、.50v6.2.2工艺流程的制定v选煤工艺流程结构一般由选前准备作业流程、分选作业流程和产品脱水及煤泥水处理作业流程等组成。v（1）确定选煤方法和选煤作业系统v选煤方法的确定根据上述所讲原则。v选煤作业系统确定如下：v易选煤只选出精煤和尾煤两种产品；难选煤应选出精、中、尾三种产品。动力煤或化工用煤一般选出精、尾两种产品。v矿井能开采分运的不同牌号、不同可选性或净煤硫分相差悬殊的原煤，如产品有不同用途或不同要求，应分别入选。v选易选煤的中小型选煤厂可考虑不设再选。v（2）手选根据矸石性质，含量和建厂地区来考虑手选。如矸石含量多入选上限低应选出矸石以减轻破碎机的磨损。如矸石较硬、不易泥化，可以不设

7、手选。一般设检查性手选，拣出煤中的木块、铁器，大块矸石、黄铁矿和其他杂物。也可用重介选或破碎选法代替。（3）入选方式在一定情况下，分组或分级入选能使生产符合最大回收率原则，但是作业系统复杂，给生产带来了困难。不同牌号的原煤应尽量分组或轮换入选，但究竟采用单系统轮换洗选还是采用双系统洗选应作技术经济比较。同牌号不同煤层的煤，如可选性相差悬殊，按最大回收率原则分组入选，有明显收益时，应对分组与混合入选两种方法进行技术经济比较。v（4）主再洗的设置v是否设置再洗流程，应根据中煤情况具体分析，若中煤灰分较低，可设再洗，回收精煤。v（5）煤泥的精选方法v目前常用浮选法来精选煤泥，一般只出精煤和尾煤两种产

8、品，选前应除去粗粒煤泥。v（6）脱水作业及分级作业形成。v（7）浮选尾煤脱水。v（8）煤泥水的浓缩。v（9）末精煤及浮选精脱水v6.3煤质资料综合v煤质资料综合，要根据工艺流程的特点进行，目的是借此来评定煤的可选性，绘制可选性曲线和进行工艺流程计算。v6.3.1煤质资料的综合方法v（1）筛分资料的综合v入厂混合原煤筛分资料的综合v首先确定各层煤在入厂混合原煤中所占的百分数，然后将各层粒级分别换算成入厂混合原煤的百分数。综合上述换算的各数值，得出入厂原煤综合数量。v入厂原煤各层煤破碎级筛分资料的综合v根据入厂原煤中各层煤大于入选上限的原煤破碎到小于入选上限的粒度组成，按各层煤大于入选上限的数量占

9、入厂混合原煤的百分数进行综合。v入厂原煤自然级筛分资料的综合v根据入厂原煤中各层煤小于入选上限的自然级筛分资料，各粒级占混合原煤的百分数，按同级相加即得占入厂混合原煤的自然级中该粒级的百分数。然后用加权平均方法求各粒级的灰分，即得入厂混合原煤的自然级筛分组成综合表。v自然级和破碎级混合原煤筛分资料的综合v自然级和破碎级煤尘小筛分试验资料综合v（2）浮沉资料的综合v入厂原煤各层煤自然级浮沉资料综合v入厂原煤各层煤破碎级浮沉资料综合v入厂原煤各层煤自然级+破碎级浮沉资料综合v（2）资料综合结果的校正v筛分资料灰分的校正v计算灰分校正系数。v=Ad0-Ad1v-灰分校正系数%vAd0筛分资料综合前煤

10、样的总灰分%vAd1筛分资料综合后各粒级的综合灰分%v在综合后筛分资料的各粒级的灰分上加或减值，即可得各粒级校正后的灰分。v煤泥小筛分资料灰分的校正方法同上。v浮沉资料灰分的校正v浮沉资料灰分的校正，是以浮沉前筛分资料综合表中参加浮沉的各粒级加权平均灰分法浮沉煤泥（因煤泥不参加灰分校正）灰分的灰分值为准来校核浮沉后各密度加权平均总的灰分，一般有两种校正方法。v第一种方法，适应于当浮沉前后的灰分差值的绝对值小于0.2%。v计算灰分校正系数v=Ad筛-Ad浮v在浮沉综合表中，分别在各密度级灰分上加上或减即得校正后各密度级灰分。v第二种方法 假定各密度级灰分不变，调整各密度级重量百分数，来校正浮沉资

11、料的总灰分，校正前后的灰分仍是除去浮沉煤泥的灰分，适用于0.2%。va：计算出+2.0密度级的校正值为x%,即以+2.0密度级重量百分数增加小x%,-2.0密度级重量百分数相应减少x%,其总量相应减少x%,其总量仍是100%为依据建立平衡关系为:v(r+2.0+x)Ad+2.0+(r-2.0-x)Ad-2.0=100Ad后vvb：校正值对小于2.0各密度级重量百分数的调整v-2.0某密度级调整前重量百分数，%v-2.0某密度级调整后重量百分数，%v-+2.0密度级调整前重量百分数，%v-2.0密度级调整前重量百分数，%vc：校正值x将大于2.0和小于2.0密度级的重量百分数的调整.v数据的核对

12、v综合各层煤筛分和浮沉试验资料时,总计一栏由纵向横向计算得出的总灰分差值不能超过0.1%,否则重新计算.v在工艺设计中,通常采用小数点后一位有效数字,必要时也可以采取至小数点后两位有效数字。v实例如下表各煤层原煤筛分组成表原煤50mm破碎至50mm筛分组成综合表原煤自然级和破碎级筛分组成结果表A层煤500.5mm自然级与破碎级混合煤浮沉试验计算结果B层煤500.5mm自然级与破碎级混合煤浮沉试验计算结果A、B煤层500.5mm自然级与破碎级混合煤浮沉试验计算结果500.5mm级浮沉资料校正v6.4煤的可选性v6.4.1概述v煤的可选性是一个概略的定性现象,它表示按要求的质量指标从原煤灰分中选出

13、精煤产品的难易程度。v6.4.2可选性曲线v可选性曲线是根据浮沉试验结果绘制的表示煤炭可选性的一组曲线。共有五条:灰分特性曲线(曲线)、浮物曲线(曲线)、沉物曲线(曲线)、密度曲线(曲线)和密度0.1曲线v可选性曲线的绘制v可选性曲线我们在选矿学课程学习中已学过，在这里我们再回忆一下它的五条曲线及所表示的相互关系。v曲线 表示各密度级产率与其分界灰分的关系,v曲线 表示浮物累积产率与某灰分的关系。v曲线 表示沉物累计产率与其灰分的关系。v曲线 表示产率与密度的关系。v曲线 表示邻近密度物产率与该密度的关系。v6.4.2.1可选性曲线的用途v（1）确定选煤产品数、质量理论指标v当分选三产品时,如

14、已确定数、质量中的两个指标,则可通过可选性曲线查询和补充计算全部理论指标。v当要求精煤灰分为Ad精，尾煤灰分为Ad尾时，按上述方法查出精煤理论产率r精和尾煤理论产率r尾，通过计算求出中煤产率和灰分。v当要求精煤灰分为Ad精，中煤灰分为Ad中时，通过绘制去除精煤后中尾煤混合物的浮物曲找出各项理论指标。v密密 度度级级产产率率(%)灰灰 分分(%)浮物累计浮物累计沉物累计沉物累计分选密度分选密度0.01产产 率率(%)灰灰 分分(%)产产 率率(%)灰灰 分分(%)密度密度产产 率率(%)-1.310.693.4610.693.46100.0020.501.3056.841.3-1.43-1.44

15、6.158.2356.847.3389.3122.541.4066.291.4-1.54-1.520.1415.5076.989.4743.1637.851.5025.311.5-1.65-1.65.1725.5082.1510.4823.0257.401.607.721.6-1.76-1.72.5534.2884.7011.1917.8566.641.704.171.7-1.87-1.81.6242.9486.3211.7915.3072.041.802.691.8-2.08-2.02.1352.9188.4512.7813.6875.481,902.13+2.011.5579.64100.

16、0020.5011.5579.64合计合计100.0020.50实例：实例：50 00.5mm0.5mm粒级原煤浮沉试验综合表粒级原煤浮沉试验综合表v当确定精煤灰分为7.5%时,精煤理论产率为62.5%,分界灰分为14%,尾煤产率37.5%,尾煤灰分为42.3%,分选密度为1.415。当选三产品时,精煤灰分为7.5%时,尾煤灰分为70%,按上述方法查出精煤理论产率为62.5%,尾煤理论产率16.5%,通过计算可得出煤中的产率和灰分.要求精煤灰分为7.5%,中煤灰分为25%时.当精煤灰分为7.5%时,分选密度为1.415,理论产率为62.5%,所以中煤和尾煤混合物中还剩下-1.5密度级的产率为:

17、(76.98-62.5)%=14.48%该级别的灰分为其它密度级的产率和灰分均可以表中查出并列于下表:密度级密度级(kg/t)产率(%)灰分(%)浮物累计产率产率(%)左边纵坐标产率(%)灰分(%)123456-1.514.4817.9714.4876.9817.971.5 51.61.65.1725.5019.6582.1519.951.6 61.71.72.5534.2822.2084.7021.601.7 71.81.81.6242.9423.8286.3223.051.8 82.02.02.1352.9125.9588.4525.50+2.011.5579.6437.50100.004

18、2.17合计合计37.5042.17中煤和尾煤混合物密度组成中煤和尾煤混合物密度组成根据表5、6栏数据即可绘出曲线 当煤中灰分为25%,中煤理论分选密度为2.0,分界灰分为58,尾煤产率为11.5%,中煤产率为37.5-11.5=26%,尾煤灰分为78.5%。l（3）评定可选l由曲线的形状可以判断煤的可选性,这条曲线是由坡度很大的陡直线段、转折的弯曲线段及坡度很小的线段三部分组成,凡是易选煤,曲线的上段极陡,中段曲率很大,而下段的斜度很小;反之,越是难选煤,这种差别就变得越不显著,曲线段的曲率越小。利用曲线的挠度K也可以评定可选性并确定最佳分选点M。v6.5选煤厂工艺流程的计算v工艺流程的计算

19、是在已确定工艺流程和选煤厂的工作制度,而且准备出必要的煤质资料的基础上进行。v工艺流程计算的内容包括:数质量流程计算、水量流程计算、介质流程计算以及编制产品最终平衡表,介质平衡表和消耗指标。v6.5.1工艺流程计算通用公式v（1）选煤厂小时处理量的计算:v式中:Qi-选煤厂小时处理量(t/h)v A-选煤厂年处理量(t/h)vT-选煤厂日工作小时数v（2）各作业数质量计算v（3）各作业的水量及产品水分的计算 Wn各作业水量(m3/h)Wtn各作业产品水分（%）Rn液固比 Qn各作业小时处理量（t/h）（4）矿浆容积的计算 v数质量流程的计算v1、准备作业的计算v如下图 预先筛 分v1v+v23

20、vvv（1）不考虑筛分效率v入料：r1=100%,Q1=Qi,Ad1=Adn筛上：r2=r+dQ2=Qir2,Ad2=Ad+dv筛下：v（2）考虑筛分效率v设筛分效率为。v筛下：2、手选（1）检查性手选检查性手选前后的物料数、质量不发生变化。（2）设正式手选123木块及铁器v在常规性手选时，流程计算手选效率为100%，（假设矸石被全部排除）。其目的只是为了计算上的简化，并考虑仓的容量，适当留有余地，实际手选效率与粒级关系见下表。拣矸粒度级（mm）+50+100拣矸效率（t/班工）3557v3、破碎v选煤厂一般采用开路破碎系统，破碎前后的物料数、质量不发生变化。v1v破碎v2v（二）分选作业的计

21、算v选煤产品的计算方法有产品平衡法、分配曲线变形法、近似公式计算法、特殊密度点法等。v利用数、质量平衡原则计算选煤产品的产品平衡法，所计算的产率是理论分选结果，与实际分选结果存在一定的差距，因此，这种方法目前已不在应用。v分配曲线变形法、近似公式计算法、特殊密度点法，较为真实地、客观地反映各密度在选煤产品中的分配规律，它们之间的差异，仅仅是运算过程中的复杂程度不同而已。、其中近似公式法在计算上较为简便，其精确度已经能够满足设计要求。目前我国设计部门推荐并采用近似公式法作为选煤作业的计算。公式计算（近似公式法）根据公式计算出的T值查表3-35，即可得出相应于平均比重为e的平均比重级的分配指标。I

22、值及EP值的选取见下表。v跳汰机的不完善度分选煤粒度作业名称不完善度（I）不分级煤主选矸石段0.160.18中煤段0.180.20再选0.200.23块煤主选矸石段0.140.16中煤段0.160.18再选0.180.22末煤主选矸石段0.180.20中煤段0.200.22再选0.220.25v重介质分选设备的可能偏差设备名称作业名称可能偏差斜(立)轮重介分选机低密度分选块煤(精选)0.020.03高密度分选块煤(排矸)0.030.05重介旋流器(二产品)p1.9(精选)0.030.04p1.9(排矸)0.040.06重介旋流器(三产品)主选段(精选)0.040.05再选段(排矸)0.060.

23、08v实例,原始资料见后表,计算不分级跳汰选的主再选三产品实际分选结果,确定第一段矸石段I=0.17,第二段中煤段I=0.19,根据用户要求,精煤灰分7.5%,矸石灰分70%.从可选性曲线上查得i2=1.415,i1=1.68.矸石段:已知=2.1,I=0.17v500.5mm粒级原煤浮沉试验综合表密度级产率(%)灰分(%)浮物累计沉物累计分选密度0.01产率(%)灰分(%)产率(%)灰分(%)密度产率(%)-1.310.693.4610.693.46100.0020.501.3056.841.31.446.158.2356.847.3389.3122.541.4066.291.41.520.

24、1415.5076.989.4743.1637.851.5025.311.51.65.1725.5082.1510.4823.0257.401.607.721.61.72.5534.2884.7011.1917.8566.641.704.171.71.81.6242.9486.3211.7915.3072.041.802.691.82.02.1352.9188.4512.7813.6875.481,902.13+2.011.5579.64100.0020.5011.5579.64合计100.00 20.50v同法计算:同法计算:v将上述计算结果填入下表,即可计算出各产品的实际指标原煤原煤矸石矸

25、石A=1.80中煤中煤p2=1.35精煤精煤密度密度r%Ad%分配指分配指标标1%矸石量矸石量（%）二段入二段入料料（%）分配指分配指标标1%中煤量中煤量（%）精煤精煤量量（%）1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212-1.3-1.310.6910.693.463.460 00 03.463.4610.6910.692.362.360.250.253.463.4610.4410.443.463.461.3-1.3-1.41.446.1546.158.238.230.050.050.020.028.238.2346.1346.1350.0050.0023.0

26、623.068.238.2323.0723.078.238.231.4-1.4-1.51.520.1420.1415.5015.501.121.120.230.2315.5015.5019.9119.9181.3981.3916.2016.2015.5015.503.713.7115.5015.501.5-1.5-1.61.65.175.1725.5025.506.846.840.350.3525.5025.504.824.8294.5694.564.564.5625.5025.500.260.2625.5025.501.6-1.6-1.71.72.552.5534.2834.2821.252

27、1.250.540.5434.2834.282.012.0198.2498.241.971.9734.2834.280.040.0434.2834.281.7-1.7-1.81.81.621.6242.9442.9439.9039.900.650.6542.9442.940.970.9799.5799.570.970.9742.9442.940 042.9442.941.8-1.8-2.02.02.132.1352.9152.9167.9767.971.451.4552.9152.910.680.68100.00100.000.680.6852.9152.910 052.9152.91+2.0

28、+2.011.5511.5529.6429.6492.5192.5110.6810.6879.6479.640.870.87100.00100.000.870.8779.6479.640 079.6479.64合合计计100.00100.0020.5020.5070.8670.8686.0886.0848.5648.5615.9115.9137.5237.527.777.77v理论指标与实际指标比较表理论指标与实际指标比较表产品理论指标实际指标精煤62.507.5037.527.77中煤21.020.348.5615.91矸石16.5070.013.9270.86小计100.0020.5010

29、0.0020.50v选煤产品实际平衡表的编制.(1)根据上表计算结果,得出矸石、中煤和精煤产率和灰分。(2)编制主选产品实际平衡表,在编制时需考虑到浮沉煤泥量和次生煤泥量。次生煤泥量在无实际生产资料时可参阅下表,其灰分与三产品的加权平均灰分相同。次生煤泥量表选煤方法煤的牌号原煤中-0.5mm的含量,%202015151010不分级选煤肥、焦、瘦其它煤种1012810785778675634如原煤中原生煤泥量为10.89%,查上表得(焦煤)次生煤泥量为7%。产品占本级(%)占全样(%)灰分Ad(%)精煤37.5229.757.77中煤48.5638.5115.91矸石13.9211.0470.8

30、6小计100.0079.3020.50小计占总计88.99-次生煤泥7.006.2420.50浮沉煤泥4.013.5718.16总计100.0089.1120.41产品实际平衡表在进行工艺流程的计算时,一般将煤泥并入溢流的精煤中。若煤泥量大且灰分又高时,可将煤泥中的15%20%分配到中煤,510%分配到矸石,其余部分分配到精煤溢流中去。(三）选后产品和煤泥水处理作业的计算1、产品脱水回收作业机械脱水设备分提升斗、脱水筛及脱水机等.主要介绍脱水筛和离心脱水作业流程计算。（1）分级脱水作业根据筛分粒度组成计算筛上和筛下产品,如无精煤粒度组成资料,假设精煤粒度组成和入选原煤粒度组成相同;或采用入选原

31、煤中各粒级浮沉资料中大于分级粒度的低密度部分(小于理论分选密度部分)的百分含量来计算;或以分级粒限的原煤分选进行原煤分选计算,在求出筛上及筛下精煤产品的产率。v1v单层筛脱水作业计算+-vv23v一般单层筛其筛孔直径多为13mm,v筛分效率取100%,假设精煤组成与原煤组成相同,v其灰分与入料精煤灰分相同。精煤中+13mm级的数量百分数也就等于入选原煤中+13mm级的数量百分数。v双层筛脱水作业的计算v第一层筛面块煤脱水计算方法与单层筛计算方法相同,下层筛入料即为产物3.见下页的图。v（3）各作业的水量及产品水分的计算 Wn各作业水量(m3/h)Wtn各作业产品水分（%）Rn液固比 Qn各作业

32、小时处理量（t/h）（4）矿浆容积的计算 v6.5.1数质量流程的计算v 准备作业的计算 1v（1）预先筛分：如图 v 2 3v不考虑筛分效率v入料：r1=100%,Q1=Qi,Ad1=Adnv筛上：r2=r+dQ2=Qir2,Ad2=Ad+dv筛下：v考虑筛分效率v设筛分效率为。v筛下（2）手选检查性手选检查性手选前后的物料数、质量不发生变化。检查性手选前后的物料数、质量不发生变化。v设正式手选v设检出矸石的正式手选，考虑到手选效率v在常规性手选时，流程计算手选效率为100%，（假设矸石被全部排除）。其目的只是为了计算上的简化，并考虑仓的容量，适当留有余地，实际手选效率与粒级关系见下表。拣矸

33、粒度级（mm）+50+100拣矸效率（t/班工）3557v（3）破碎v选煤厂一般采用开路破碎系统，破碎前后的物料数、质量不发生变化。v6.5.1.2分选作业的计算v选煤产品的计算方法有产品平衡法、分配曲线变形法、近似公式计算法、特殊密度点法等。v利用数、质量平衡原则计算选煤产品的产品平衡法，所计算的产率是理论分选结果，与实际分选结果存在一定的差距，因此，这种方法目前已不在应用。v分配曲线变形法、近似公式计算法、特殊密度点法，较为真实地、客观地反映各密度在选煤产品中的分配规律，它们之间的差异，仅仅是运算过程中的复杂程度不同而已。、其中近似公式法在计算上较为简便，其精确度已经能够满足设计要求。目前

34、我国设计部门推荐并采用近似公式法作为选煤作业的计算。v（1）公式计算（近似公式法）根据公式计算出的T值查表即可得出相应于平均比重为e的平均比重级的分配指标。v（2）选煤产品实际平衡表的编制v根据上表计算结果,得出矸石、中煤和精煤产率和灰分。v编制主选产品实际平衡表,在编制时需考虑到浮沉煤泥量和次生煤泥量。v次生煤泥量在无实际生产资料时可参书中的表选取,其灰分与三产品的加权平均灰分相同。v在进行工艺流程的计算时,一般将煤泥并入溢流的精煤中。若煤泥量大且灰分又高时,可将煤泥中的15%20%分配到中煤,510%分配到矸石,其余部分分配到精煤溢流中去。6.5.1.2选后产品和煤泥水处理作业的计算v（1

35、）产品脱水回收作业v机械脱水设备分提升斗、脱水筛及脱水机等.主要介绍脱水筛和离心脱水作业流程计算。v分级脱水作业v根据筛分粒度组成计算筛上和筛下产品,如无精煤粒度组成资料,假设精煤粒度组成和入选原煤粒度组成相同;或采用入选原煤中各粒级浮沉资料中大于分级粒度的低密度部分(小于理论分选密度部分)的百分含量来计算;或以分级粒限的原煤分选进行原煤分选计算,在求出筛上及筛下精煤产品的产率。v单层筛脱水作业计算分级筛1+-v23v一般单层筛其筛孔直径多为13mm,v筛分效率取100%,假设精煤组成与原煤组成相同,v其灰分与入料精煤灰分相同。精煤中+13mm级的数量百分数也就等于入选原煤中+13mm级的数量

36、百分数。v双层筛脱水作业的计算v第一层筛面块煤脱水计算方法与单层筛计算方法相同,下层筛入料即为产物3.见下页的图。v给料1v+2-3v块精煤45vv末精煤煤泥水v进入第二层筛的煤泥量与从第二层筛排出的煤泥量相等。v产品5中的灰分量由-0.5mm的灰分量和+0.5mm灰分量构成的原则由平衡式可求出筛下5的灰分。l脱水筛的预先脱水l目前,在选煤厂的精煤分级脱水作业前常设置弧形筛预先脱水,脱除的水量和煤泥量,按入料中小于1/2弧形筛孔径的煤泥含量的60%80%取值。因此,在设有弧形筛预先脱水的情况下,进入脱水筛的产品可预先扣除这部分煤泥和水量。l斗子捞坑、离心机脱水作业l当水力分级设备为斗子捞坑,采

37、用脱泥筛和离心机回收末精煤,脱泥筛筛下水和离心液循环返回斗子捞坑。见下图：l除产品6、产品9和入料3外，其余均为闭路循环物料。在实际计算时,可采取下述简便方法,分二部进行计算。l精煤溢流l1l32ll4捞坑l煤泥筛56煤泥水块精煤l87离心机l910l末精煤第第一步:在计算前暂不考虑循环负荷的数量。l捞坑水力分级的计算l如无现场生产资料时,设全部+0.5mm物料均被捞起,而-0.5mm粒级分级效率=5070%。lv故斗子捞坑捞起物:捞坑溢流放在第二步计算中计算l脱泥筛l末精煤脱泥筛,筛孔一般为0.5mm,其脱泥筛效率=6070%,故筛下物离心脱水机v离心脱水机脱水,其离心液中所含固体量与所选用

38、设备型号有关,在无实际资料时,一般选取入料量的5%10%,离心液中煤泥灰分比离心机入料灰分高2%2.5%.第二步:假设脱泥筛筛下水和离心液中的细物料返回斗子捞坑后,全部被捞坑溢流带走。v（）煤泥水处理作业v粗煤泥回收脱水作业v水力旋流器v1v 水力旋流器v-+v23v溢流底流v在计算时,有旋流器实际资料,应根据试验资料中溢流、底流的含细泥量的大小按细泥平衡方程式计算,如无资料时,可设水力旋流器溢流量占入料量的5565%,溢流灰分比入料灰分高23%。v细煤泥回收脱水作业v 1v浓缩机v243v底流放水溢流v选煤厂细煤泥浓缩设备唱选用浓缩机,在设计时,假设浓缩机的溢流水中的固体量为零.即v-循环水

39、中允许的固体含量一般小于100克/升v搅拌作业搅拌作业前后数、质量不变。v煤泥浮选作业v根据煤的可浮性难易和对精煤灰分的要求,浮选流程有两种产出产品或三种产品的流程.v在进行浮选流程计算时,一般浮选精煤的灰分及回收率已由煤泥可浮性试验报告确定。v二种产品v三种产品的计算方法与二产品相同,多了一个精选作业。v过滤作业v浮选精煤、浮选尾煤及原生煤泥进入过滤作业v浮选精煤过滤v滤液返回搅拌桶,为了计算方便可以认为滤液中的固体含量为零。v原生煤泥过滤v滤液到下一作业进行处理,根据滤液中固体量占入料量的10%15%,滤液灰分比入料高1%2%;滤液浓度为2040g/l。v浮选尾煤过滤与浮选精煤相同。6.5

40、.2水量流程的计算水量流程计算水量流程计算水量流程的计算,其目的在于确定有关工艺流程作业的用水量和各种产品带走的水量,以及整个选煤工艺过程的循环水量和清水补加量,根据各产品的产量Qn已知的水分指标Mtn,液固比Rn,用水量Wn计算水量流程。一、水量流程计算步骤若不分级入选时,从湿法分选开始计算;分级入选时,从湿法分级开始计算;步骤是:(1)根据实践经验指标确定各产品的水分、液固比及有关作业工艺要求的用水量。(2)依据上述已确定的水分、液固比及有关作业工艺要求的用水量和有关作业的补加水量。(3)利用有关计算公式,求出设计中需要的某些作业的未知指标,水分指标Mtn,液固比Rn,、固体含量qn和矿浆

41、容积Vn等。(4)(4)水量平衡的校核(5)A进入某作业的水量应等于从该作业排除的水量。B所有产品带走的水量与厂外煤泥沉淀池的损失的水量之和应与加入系统的总清水量相等。C选煤各作业所用的循环水总量应等于从沉淀池浓缩设备返回的循环水量。v二水量平衡表的编制水量平衡表选煤过程用水水量m3/h选煤过程排水水量m3/h循环水主选机用水损失水精煤产品带走水再选机用水中煤产品带走水小计矸石产品带走水浮选尾煤带走水清水末精煤脱泥筛喷水外放水主选机补加清水小计小计澄清返回水浓缩机溢流水压滤机滤液总用水量小计总排水量(1)澄清返回水量等于循环用水量(2)补加清水量等于损失水量(3)工艺过程用水量等于工艺过程排出

42、水量煤浆浓度参考指标名称名称液固比液固比R备备注注浮浮选选泡沫精煤泡沫精煤煤泥煤泥浓缩浓缩机底流机底流煤泥煤泥浓缩浓缩机底流机底流尾煤尾煤浓缩浓缩机底流机底流浮浮选选入料入料过滤过滤作作业业入料入料精煤脱水精煤脱水筛筛入料入料1.51.53 34 45 51.51.52.02.01.51.52.02.01.51.52.02.05.05.08.08.01.01.02.52.53.03.0左右左右直接浮直接浮选选取大取大值值去浮去浮选选,浓浓度度为为150150200g/L200g/L不浮不浮选选,用用过滤过滤机械或机械或筛筛网沉降。网沉降。离心机回收加絮凝离心机回收加絮凝剂剂直接浮直接浮选选60

43、6070 g/L70 g/L每吨煤入料用水参数指标名称名称m3/h备备注注跳汰跳汰选选煤循煤循环环水量水量混合跳汰混合跳汰选选煤循煤循环环水量水量块块煤跳汰煤跳汰选选煤循煤循环环水量水量末煤跳汰末煤跳汰选选煤循煤循环环水量水量再再选选跳汰跳汰选选煤循煤循环环水量水量2.52.53.03.03 33.53.52 22.52.53 33.53.5物撩粘度大物撩粘度大,重物料含量多重物料含量多时时,取大取大值值,反之反之,取小取小值值。补补充清水量充清水量分分选选深度深度为为0mm0mm分分选选深度深度为为0.5mm0.5mm分分选选深度深度为为6mm6mm分分选选深度深度为为13mm13mm0.7

44、0.70.50.50.40.40.30.3设计时设计时控制的参数指控制的参数指标标脱介脱介筛喷筛喷水水量量块块精煤精煤末精煤末精煤煤泥煤泥0.250.250.30.30.80.81.01.0块块精煤也可以考精煤也可以考虑虑不加不加浮浮选选精煤用冲水精煤用冲水折折带带冲洗冲洗滤滤布用水布用水0.50.53.03.0能自流能自流时时可不加水可不加水块块精煤精煤块块中煤中煤块块矸石矸石末精煤及末中煤末精煤及末中煤末矸石末矸石1 10.80.81 10.80.81 11.01.02.02.01.01.01.51.5包括循包括循环环水及清水水及清水产品水分参考指标类别类别产产品名称品名称脱水脱水设备设备

45、水分水分%备备注注脱水脱水块块精煤精煤脱水脱水筛筛7 79 9末精煤末精煤脱水脱水筛筛捞捞坑斗式提升机坑斗式提升机离心脱水机离心脱水机16161818202024247 79 9中煤中煤脱水斗式提升机脱水斗式提升机脱水脱水筛筛离心脱水机离心脱水机20202424141416168 89 9矸石矸石脱水斗式提升机脱水斗式提升机20-2420-24煤泥煤泥脱水脱水筛筛真空真空过滤过滤机机沉降沉降过滤过滤式离心脱水式离心脱水机机压滤压滤机机沉淀池沉淀池242428282424262614142020242428282020242430303535浮浮选选精煤精煤真空真空过滤过滤机机沉降沉降过滤过滤式

46、离心式离心2424262614 422浮浮选选尾煤尾煤真空真空过滤过滤机机折折带带式式过滤过滤机机沉降沉降过滤过滤式离心式离心压滤压滤机机26263232242428283030404022222424干燥干燥浮浮选选精煤精煤浮浮选选尾煤尾煤螺旋干燥机螺旋干燥机筒式干燥机筒式干燥机8 89 97 78 8第六节第六节 介质流程的计算介质流程的计算v介质流程计算的目的，主要在于确定各有关作业悬浮液的性质及数量、耗水和介质消耗量，为设备选择提供依据。v介质计算的主要内容是：根据工艺要求及有关作业的效率，确定流程中某些环节的悬浮液的性质及数量；按质量平衡原理，计算出各悬浮液的数量及质量指标，其中包括

47、悬浮液的体积、悬浮液中的固体量、磁性及非磁性物数量、悬浮液密度及悬浮液中的含水量等。v一、常用公式v式中：G悬浮液中的固体数量（t/h）vGf悬浮液中的磁性物数量（t/h）vGc悬浮液中的非磁性物数量（t/h）vg单位体积悬浮液中的固体含量（t/m3）vgf单位体积悬浮液中的磁性物含量（t/m3）vgc单位体积悬浮液中的非磁性物含量（t/m3）v悬浮液密度（t/m3）vV悬浮液体积（m3/h）vW悬浮液水中水量（m3/h）v单位体积悬浮液的水含量（m3/m3）v悬浮液中固体的比重vf悬浮液中磁性物比重vc悬浮液中非磁性物比重vf悬浮液中磁性物含量vc悬浮液中非磁性物含量f+c=100%v悬浮液

48、中固体的溶积含量vP悬浮液中固体的重量v介质流程计算所需煤质资料v介质流程计算是在数质量流程计算之后进行的。计算工作介质及循环介质悬浮液性质时，要考虑入料煤带入分选机的煤泥及水分的影响，因此需要有煤的入洗量、入选煤中的煤泥量及煤的水分等资料。介介质质系系统统平衡表平衡表项项目目各各项项指指标标G G（t/ht/h）G GC C（t/ht/h）G Gf f（t/ht/h）W(mW(m3 3/h)/h)进进入入原煤原煤带带入煤泥水入煤泥水1818303018183030-21212020脱介用循脱介用循环环水水-136136脱介用清水脱介用清水-6868稀稀释释用水用水-0 0313313补补充水

49、充水-2323424424补补加新介加新介质质0 03593590 00180180 0341341合合计计181865965918183183180 0341341248248937937排排出出精煤精煤产产品品带带走走0 00850850 004040 004504512123030中煤中煤产产品品带带走走0 00370370 00110110 00260266 66 6浓缩浓缩机溢流机溢流-105105585585磁磁选选尾尾矿矿181853953918182692690 0270270124124452452合合计计181866166118183203200 0341341248248

50、937937差差额额-0.002-0.002-0.002-0.0020 00 0 循循环环介介质质系系统统平衡表平衡表项项目目各各项项指指标标V(mV(m3 3/h)/h)G G（t/ht/h）G GC C（t/ht/h）G Gf f（t/ht/h）W(mW(m3 3/h)/h)进进入入循循环环介介质质桶桶精煤返回合格介精煤返回合格介质质 340.878340.878174.559174.55980.16080.16094.39994.399268.482268.482中煤弧形中煤弧形筛筛合格介合格介质质61.60861.60874.66974.66922.42522.42552.24452.