萬噸選煤廠主廠房初步設(shè)計優(yōu)秀設(shè)計

1、萬噸選煤廠主廠房初步設(shè)計優(yōu)秀設(shè)計 一設(shè)計任務(wù)書1 1.1設(shè)計任務(wù)1 1.2作業(yè)內(nèi)容1 1. 3注意事項1 二煤質(zhì)資料及分析3 2.1篩分資料的綜合3 2. 2浮沉資料的綜合7 三工藝流程的運算13 3. 1工藝流程運算的依據(jù)13 3.2預(yù)備作業(yè)的運算15 3.3跳汰選作業(yè)的運算16 3.4煤泥處理及浮選作業(yè)的運算17 3. 5水量流程的運算20 3.6工藝流程數(shù)據(jù)的綜合22 四工藝流程的評述24 五設(shè)備選型與運算26 5. 1設(shè)備選型原則26 5.2篩分設(shè)備的選型運算27 5.3破裂設(shè)備的選型運算27 5.4分選設(shè)備的選型運算27 5.5脫水設(shè)備的選型運算28 六工藝布置33 6. 1工藝布置

2、原則33 6.2重選車間工藝布置33 6.3浮選車間工藝布置33 七工藝設(shè)計評述34 八終止語35 附錄：設(shè)備清單36 參考文獻37 一設(shè)計任務(wù)書 本作業(yè)是在給定原料煤資料、工藝流程和其他一些已知條件的基礎(chǔ)上，為設(shè) 計某礦井選煤廠而進行的原料煤資料綜合與分析、工藝流程運算及要緊工藝設(shè)備 選型等工作。 通過本作業(yè)，加深對所學(xué)知識的明白得，對整個選煤系統(tǒng)的有一個整體認識。 因此要求同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下，參考有關(guān)資料，獨立認真地完成本設(shè)計。 1.1設(shè)計任務(wù) 處理能力為150萬噸/年的礦井選煤廠,服務(wù)年限為40年以上，工作制度每 年工作330天，每天工作16小時（即兩班生產(chǎn)、一班檢修），原煤牌號為氣煤

3、， 入廠的原料煤為該礦A、B兩層煤，其中A層占入廠原煤39%、B層占入廠原 煤61%。有關(guān)原料煤資料詳見后表，工藝流程圖見后圖。 最終產(chǎn)品質(zhì)量要求：精煤灰分10.00%10.50%,精煤水分MW12%。 1.2作業(yè)內(nèi)容 1. 對入廠原煤資料進行分析，了解入廠原煤性質(zhì)；依照給定的工藝流程、選 煤方法及入選粒度上下限等進行資料綜合，并進行校正；求得入選原煤的粒度組 成和密度組成，由此繪制出原煤可選性曲線，分析入選原煤的性質(zhì)。 2按照給定的工藝流程，對各工藝作業(yè)進行數(shù)質(zhì)量和水量的運算，跳汰產(chǎn)品 運算表附后，并繪制出數(shù)質(zhì)量流程圖。 3. 依照流程運算的結(jié)果編制出選煤產(chǎn)品設(shè)汁平穩(wěn)表、最終產(chǎn)品平穩(wěn)表和水量

4、 平穩(wěn)表。相關(guān)運算表格附后。 4. 依照流程運算的結(jié)果，對預(yù)備、跳汰、浮選和濃縮等車間的要緊設(shè)備進行 運算與選型，并按工藝作業(yè)順序列出要緊設(shè)備選型運算指標(biāo)表。相關(guān)表格附后。 1.3注意事項 1原煤資料綜合和流程運算時，關(guān)于Y和Ad要求小數(shù)后面兩位有效數(shù)字； 關(guān)于Q、Mi及W等要求小數(shù)后面一位有效數(shù)字。 2. 再選機入料密度組成即為主選中煤產(chǎn)品的密度組成；在運算時要注意占本 級和占全樣的白分數(shù)咨詢題；不完善度取I ,=0.16, I滬018,邊界平均密度 3密度級取1.20, +1.8密度級的各e，肝石段取2.0,中煤段取1.9,分配指標(biāo) 由近似公式法運算出t值，查t-F表得出 ,再選機中煤段分

5、選密度按“等入 原則”確定，并編寫在講明書的“工藝流程的運算”章節(jié)中。 3. 由于煤泥量不大，灰分不高，因此流程運算中可酌情考慮將全部煤泥并入 溢流精煤。 4. 因缺乏浮選試驗資料，運算浮選作業(yè)時取浮選精煤Ad=10%，浮選精煤占 本級產(chǎn)率的78%,浮選精煤和浮選尾煤Y按數(shù)質(zhì)量平穩(wěn)原則運算。 5. 講明書文字敘述與圖表應(yīng)專門好配合，文字編寫到哪里，圖表就附在哪里, 并要求書寫工整，字跡清晰。 二煤質(zhì)資料及分析 煤質(zhì)資料的綜合，要依照工藝流程的特點（本作業(yè)為混合入選）進行，U的 是借此評定煤的可選性，繪制可選性曲線和進行工藝流程的運算。 本作業(yè)是混合該礦A、B兩層原煤進行分選，其中A層占入廠原煤

6、39%, B 層占入廠原煤61%,原煤的篩分、浮沉組成都應(yīng)按那個選煤量的比例分項綜合在 一起。 2.1篩分資料的綜合 1 入廠混合原煤篩分資料的綜合 第一應(yīng)依照設(shè)計任務(wù)書確定各層煤在入廠混合原煤中所占的比例，然后將各 層煤各粒級分不換算成占入廠混合原煤的口分數(shù)。綜合上述換算的各數(shù)值（立即 各層煤的同一粒級數(shù)量加到一起），得出入廠原煤的綜合數(shù)量。 再用加權(quán)平均的方法運算綜合后各粒級原煤的灰分。 歸納上述運算結(jié)果，得出入廠混合原煤篩分組成綜合表，表1所示。 通過對入廠原煤篩分試驗數(shù)據(jù)的綜合能夠分析出該入廠原煤有如下特性： （1）該礦A層原煤灰分為25.18%,屬中等灰分煤，其中50mm級含量為 3

7、1.49%,灰分為32.41%；可見肝含量為最后加權(quán)平均運算 岀各粒級的合計灰分，如表4中各粒級合計灰分為1?= 17.64%-17.45%=0.19%0.2%,因 此應(yīng)采納灰分校正值法進行浮沉試驗資料的校正。 灰分校正值法即以浮沉前+0.5mm級灰分為基準(zhǔn)，校正浮沉后+0.5mm粒級 灰分，不需要校正浮沉煤泥的灰分。此方法與前面的篩分資料的灰分校正法差不 多相同。 第一通過前面的運算明口灰分的校正值 =0.19%；然后分不在入選原煤浮 沉試驗結(jié)果綜合表的各密度級灰分值上分不加灰分校正值;最后重新加權(quán)平均 運算出校正后的小計灰分和總計灰分，如表7中浮沉后+0.5mm總計灰分為 17.64%,與

8、浮沉前+0.5mm粒度級的總計灰分相一致。 表7 A B層煤50-0.5毫米浮沉試驗結(jié)果綜合表 密度級 A層 B層 綜合 數(shù)量丫 （%） 灰分 Ad (%) 數(shù)量Y（%） 灰分 Ad (%) 數(shù)量Y（%） 灰分 Ad (%) 占本級 占全樣 占本級 占全樣 占本級 占全樣 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.8 9. 34 L L廠 Q. 71.95 14. 10 3. 76 78. 30 10. 82 9. 32 74.51 小計 100. 00 59. 44 17. 53 100. 00 26. 69 21.89 100. 00 86. 11 88 煤泥 3. 35 2.06 2

9、0. 77 0. 82 0. 22 20. 97 2.58 2. 28 20. 79 總計 100. 00 61.50 17. 64 100. 00 26.91 21.88 100. 00 SS.il 18. 93 表8 A、B層煤500.5mm入選密度組成表 密度級 密度組成 浮物累計 沉物累計 鄰近物含量 校正前 校正后 產(chǎn)率(%) Ad (%) 產(chǎn)率您) Ad (%) 密度 產(chǎn)率(%) 產(chǎn)率(%) Ad (%) 產(chǎn)率(%) Ad (%) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1.8 10. 82 74. 51 10. 82 74. 68 100. 00 19. 05 10. 8

10、2 74. 68 1.80 4. 10 小計 100. 00 18. 88 100. 00 19. 05 煤泥 2. 58 20. 79 2. 58 20. 96 總計 100. 00 1& 93 100. 00 19. 10 Ill以上的入廠原煤篩分試驗數(shù)據(jù)以及50-0.5mm浮沉試驗綜合數(shù)據(jù)能夠分析 出入選原煤的性質(zhì)如下： （1）由表7能夠看出，入選A層煤低密度含量較大，1.50kg/L密度級含 量達62.28%,累計灰分為11.53%,其中vl.40kg/L密度級含量高達53.37%,灰 分為&21%,講明有條件生產(chǎn)低灰精煤。1.80kg/L密度級含量為9.32%,灰分 為74.51%,

11、講明肝石含量較高，浮沉煤泥含量為2.28%,灰分為20.79%,較原 生煤泥灰分高6.07%,講明肝石有輕度的泥化現(xiàn)象。 （2）入選B層煤低密度含量較大，vl.50kg/L密度級含量達82.88%,累計 灰分為9.44%,其中1.40kg/L密度級含量高達70.95%,灰分為&06%,講明有 條件生產(chǎn)低灰精煤。1.80kg/L密度級含量為5.06%,灰分為69.50%,講明肝石 含量較低，浮沉煤泥含量為2.87%,灰分為20.07%,較原生煤泥灰分高6.14%, 講明肝石產(chǎn)生了泥化的現(xiàn)象。 （3）由表7、表8中綜合校正后的數(shù)據(jù)能夠看出，混合入選原煤低密度含 量較大，1.50kg/L密度級含量占

12、全樣的81.19%,累計灰分為9.91%,其中 1.40kg/L密度級含量高達64.22%,灰分為&36%,講明有條件生產(chǎn)低灰精煤的 可能。1.80kg/L密度級含量為9.37%,灰分為74.03%,講明肝石含量較高，浮 沉煤泥含量為2.65%,灰分為20.79%,較原生煤泥灰分高6.30%,講明入選原煤 的肝石產(chǎn)生了泥化現(xiàn)象。 3. 可選性曲線的繪制 1 ? 曲 亠沉 曲 +基 灰 曲 亠系 物 線 物 線 元 分 線 列 6 -系 列 7 -X- 8 線 曲 灰分 2.302.101.901.701.501.301.10 00 1A 90 80 70 60 50 10 30 20 o 1A

13、 o 圖I入選原煤可選性曲線 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 三工藝流程的運算 3.1工藝流程運算的依據(jù) 表3-150-0.5毫米級主選跳汰產(chǎn)品運算表 密度 原煤 肝石 中煤 精煤 Ad 七1 Y本 丫產(chǎn) Ad 丫入 匕2 Y本 丫產(chǎn) Ad 丫產(chǎn) Ad 1.8 10. 82 74.68 9& 39 66. 71 10. 64 74. 68 0.17 99. 58 1.24 0. 17 74.68 0. 00 0. 00 74.68 小計 100. 00 19. 05 0. 00 100. 00 15. 95 60. 76 0. 00 0. 00 100. 00

14、 13. 94 17.83 100. 00 70.12 9.81 表3-250-0.5毫米級再選跳汰產(chǎn)品運算表 密度 原煤 肝石 中煤 精煤 Y Ad E1 Y本 Y產(chǎn) Ad Y入 E2 Y本 Y產(chǎn) Ad Y木 Y產(chǎn) Ad 1.8 1. 21 74.68 97.21 9. 15 1.21 74. 68 0. 03 98.81 0. 12 0. 03 74.68 0. 00 0. 00 74. 68 小計 100. 00 17. 83 0. 00 100. 00 13.18 34. 96 0. 00 0. 00 100. 00 28. 93 19.01 100. 00 57. 89 13. 34

15、 表33 50-0.5毫米級主選跳汰產(chǎn)品實際平穩(wěn)表 產(chǎn)品名稱 數(shù)戟 灰分Ad% Y產(chǎn) Y全 精煤 70. 12 56. 68 9.81 中煤 13. 94 11.26 17. 83 肝石 15. 95 12.89 60. 76 小計 100. 00 80. 83 19. 05 次生煤泥 6. 00 5. 30 19. 05 浮沉煤泥 2. 58 2. 28 20. 79 總計 100. 00 88.41 19. 09 表3-4 50-0.5毫米級再選跳汰產(chǎn)品實際平穩(wěn)表 產(chǎn)UU名稱 數(shù)戟 灰分A概 Y產(chǎn) Y全 精煤 57. 89 6. 13 13. 34 中煤 28. 93 306 19.01

16、肝石 13. 18 1. 40 34. 96 小計 100. 00 10. 59 17. 83 次生煤泥 6. 00 0. 68 17. 83 總計 100. 00 八11.26 17. 83 表3550-0.5毫米級主、再選跳汰產(chǎn)品實際平穩(wěn)表 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)率丫原 灰分Ad% 精煤 主選精煤 56. 68 9.81 再選精煤 6. 13 13. 34 合計 62. 81 10. 15 中煤 4. 46 24. 00 肝石 12. 89 60. 76 煤泥 次生煤泥 5.98 18.91 浮沉煤泥 2.28 20. 79 原生煤泥 11.59 14. 76 合計 19. 85 16. 70 合計

17、 100. 00 18. 59 3. 2預(yù)備作業(yè)的運算 1. 小時處理量 Qi= 罟 =1500000/(330* 16)=284.1 t/h 由表1-1入廠原煤分組綜合表中，求第9,第10兩列加權(quán)平均可得選煤廠 入料灰分Ad=21.62% (1) 預(yù)先篩分作業(yè) 由表1可知，預(yù)先篩分作業(yè)的入料：Y 1 = 100%, Ad, 1=21.62 %, Ql= Qi=284.1t/h。由于500mm不分級跳汰選，預(yù)先篩分和破裂作業(yè)的產(chǎn)物最終混 合進入跳汰作業(yè)，故設(shè)篩分效率n=100%o設(shè)篩孔為50mm,由入廠原煤精度組成 資料易得： 篩上物：丫3二 丫+50二丫+100 + 丫 100-50=70.

18、80% Ad3= ( Y+lOOXAd+lOO + y 100-50XAd 100-50) /Y 3=29.20 % Q3= Qix Y 3=284.1x 70.80%=201.14t/h 篩下物：Y 2二 Y 0- Y 3=29.20% Ad2= ( y IXAd, l-y2XAd3) /y2=21.36% Q2=Ql-Q3=82.96t/h (2) 檢查性手選作業(yè) 山因此檢查性手選，只選出鐵塊、木等雜物，因此手選前后原煤數(shù)質(zhì)量不變, 依照數(shù)質(zhì)量平穩(wěn)原則有：丫4二0, A4=0, Q4=0, y 5= y 2=29.20% , Ad,5= Ad,2=21.36 %Q5= Q2=82.96t/

19、h (3) 破裂作業(yè) 由于在開路破裂流程中，破裂后原煤僅改變粒度組成，其數(shù)質(zhì)量部發(fā) 生改變，篩分試驗破裂級的粒度特性，代表本作業(yè)的結(jié)果。可得： Y 6= y 5=29.20%Ad ,6= Ad ,5=21.36 % Q6二Q5=82.96t/h 3. 3跳汰選作業(yè)運算 (1) 主選跳汰機產(chǎn)品數(shù)質(zhì)量運算： 入料： Y 7= Y 3+ Y 6= 100%, Ad, 7=( y 3X A3+ y 6X A6)/y 7= 18.59% Q7= Q3+ Q6=284.1t/h 由于煤泥量不大，灰分也不高，因此流程運算中，可設(shè)全部煤泥進入精煤溢 流，則溢流精煤： Y 8二丫精+ Y泥二Y精+( Y原泥+

20、Y浮泥+ Y次泥)=75.85% Ad, 8=11.54% Q8= Qi 丫 8=284.1 x75.85%=215.48t/h 中煤：丫9二 Y 中=11.26% Ad, 9= Ad,中=17.83% Q9= Qi Y 9=284.1 x 11.26%=32t/h 肝石：Y 10二 丫肝=12.89% Ad, 10= Ad,肝=60.76% Q10= Qi- Q8- Q9=36.62t/h （2）再選作業(yè)： 再選機入料以主選中煤為入料，則丫9二丫中= 11.26% Ad, 9= Ad,中 =17.83% Q9二 Q 中=32t/h 設(shè)次生煤泥全部進入溢流，則溢流精煤： Y 11=丫 精+ 丫

21、次泥=6.81% Ad, 11= （丫 精 Ad,精+Y 次泥 A 次泥）/丫 11 =13.79% Qll= Qi Y 11=284.1 X6.81%=19.34t/h 中煤（包括肝石）： Y 15=y9-Y 11=4.46% Ad, 15=（y9XAd,9-y 11X Ad,11）/Y 15 =24.00% Q15= Q9-Qll = 1267t/h 最后依照主再選產(chǎn)品平穩(wěn)表，編制出主再選數(shù)質(zhì)量綜合平穩(wěn)表3-5 （3）跳汰精煤脫水分級作業(yè)運算： 設(shè)篩孔為13mm,主選再選溢流精煤合并進入單層篩，篩分效率0=100%, 則入料為： Y 14= y 11+7 8=82.65% Ad, 14=（

22、 y llXAd,ll+Y8XAd,8）/y 14= 11.73% Q14=Qll+Q8=234.81t/h 因無精煤粒度組成資料，故假設(shè)其粒度組成與入選原煤粒度組成相同，依照 原煤自然級和破裂級綜合表，設(shè)其篩孔為13mm,篩分效率n=100%,則有： 篩上物： 丫16二 丫 蕪青 Y+13/Y500.5 n =9.99% 設(shè)其灰分與入選原煤密度組成資料中+13mm粒級的-l.40s_i.50密度級煤的 灰分相同，則有： Ad, 16=Ad, +14 精=9.99% Q16= Qi 丫 16=284.1 x 28.36%=74.70t/h 篩下物： Y 17= y 14-y 16=56.36%

23、 Ad, 17=(y 14XAd,14-r 16*Ad,16)/Y 17=12.54% Q17=Q14-Q16=160.12t/h 3. 4煤泥處理及浮選作業(yè)的運算 1. 末精脫水回收作業(yè)的運算 (1) 水力分級(斗子撈坑) 本作業(yè)入料中有一部分是尚未運算出的脫泥篩篩下煤泥水和離心液煤泥水。 運算時，暫不考慮這部分循環(huán)量，按開路流程運算。設(shè)130.5mm級末精煤全 部被斗子老坑撈起，-0.5mm級煤泥的分級效率n =60%,則斗子撈起物： Y 19=y 1713 0.5+丫 17-0.5(1-0 )=Y 17-Y 17-0.5+y 17-0.5*40%= 44.45% Y 17.13-0.5=

24、 y 17-y 17-0.5=56.36-19.85%=36.51 % Ad , 17 , 13 0.5=( 丫 17*Ad, 17- 丫 17-0.5*Ad,-0.5)/ y 1713 0.5=12.54% Ad, 19=y 1713 0.5*Adl713 0.5+Y 17-0.5*40%* Ad,l 7)/y 19=12.54% Q19= Qi 丫 19=126.29t/h (2) 脫泥 設(shè)脫泥篩篩孔為0.5mm,脫泥效率H=65%,貝I： 篩下物： y22=y 19-0.5 n = y 19*40% 0=11.56% Ad, 22= Ad, -0.5=16.70% Q22= Qi 丫 2

25、2=32.83t/h 篩上物： y21=y 19-Y 22=32.89% Ad, 21= (y 19*AdY 22*Ad,22)/Y 21=11.07% Q21=Q19- Q22=93.45 t/h (3) 離心脫水 設(shè)離心脫水作業(yè)中離心液的固體量占入料量的6%, -0.5mm煤泥量占 入料中-0.5mm煤泥量的50%o 則離心液： Y 24二 Y 226%二 1.64% Ad, 24= Ad-0.5=16.70 Q24= Qi 丫 24=284.1 X 1.64%=4.67t/h 脫水后末精煤： Y 23二 Y 21-Y 24=31.25% Ad, 23=( Y 21 *Ad,21 - Y

26、24*Ad,24)/y 23 =10.77% Q23二 Qi 丫 23=284.1X31.25%=88.78t/h (4) 撈坑溢流 設(shè)脫泥篩篩下物和離心液中的煤泥返回撈坑后全部進入老坑溢流，且 僅一次循環(huán)，則有： Y 18=y 22+7 24=13.20% y20=y 17-y 19+y 18=25.11% Ad, 20=( y 17Ad,17-y 19Ad,l9+ y 22Ad,22+ Y 24Ad,24)/ y 20 =14.73% Q20= Q17-Q19+ Q22+ Q24=71.34 t/h 2. 浮選作業(yè)的運算 因缺少浮選試驗資料，取浮選精煤產(chǎn)率Y 0=78%,灰分Ad, 0=1

27、0%,則 入料： Y 27= Y 26= y 25= y 20=25.11 % A27= Ad, 20=14.73% Q27= Q20=71.34t/h 浮選精煤： Y 28= y 27* Y 0=19.59%, Ad, 28= Ad, 0=10.00%,Q28= Qi Y 28=55.64t/h 浮選尾煤： Y 29= y 27-y 28=5.52%,Ad, 29= ( y 27Ad,27- y 28Ad,28)/ Y 29=31.49% Q29= Q27- Q28=15.69t/h 3. 浮選精煤過濾作業(yè)的運算 浮選精煤過濾后，濾液返回緩沖池，設(shè)濾液中固體含量為零，則 濾液:丫31=0,A

28、d, 31=0,Q31=0 濾餅：Y 30= 丫 28=19.59%, Ad, 30= Ad, 28=10.00%,Q30= Q28=55.64t/h 4. 浮選尾煤濃縮作業(yè)運算 設(shè)加入絮凝劑后，溢流中固體含量為零，則底流： Y 32二 Y 29=5.52%,Ad, 32= Ad, 29=31.49%, Q32= Q29=15.69t/h Y 33=0,A33=O,Q33=O 5. 浮選尾煤壓濾作業(yè)的運算 尾煤采納壓濾脫水時，設(shè)濾液中固體含量為零，則 Y 35=0,A35=O,Q35=O 濾餅：Y 34二 Y 32=5.52%,Ad, 34= Ad, 32=31.49%,Q34= Q32=15

29、.69t/h 6. 最終精煤數(shù)質(zhì)量平穩(wěn)運算 Y 36= 丫 16+ Y 23+ y 30=77.13% Ad, 36=( Y 16Ad,l6+ 丫 23Ad,23+ y 30Ad,30) / y 36=10.31% Q36=Q16+ Q23+ Q30=219.12t/h 3.5水量流程運算 1.主選跳汰機作業(yè)水量流程的運算 依照每噸煤入料用水量參考指標(biāo)表，選出跳汰機入選每噸煤用水量，設(shè)為 2.5m3/t 則主選機總用水量為：W 主二Q7X2.5 m3=284.IX2.5=710.2m3/h 那個地點不考慮從總用水量中扣除入洗煤帶走水量，設(shè)主洗中煤水分為 20%,肝石水分為22% 則主選中煤帶出

30、水分為： W9二Q9*Mt,9/( 1 - Mt,9)=31.8X 20%/(1 -20%)=8.0 m3/h W10=Ql0*Mt, 10/(1- Mt,l0)=36.62X22%/(l-22%)= 10.33 m3/h 則溢流精煤中水量： W8= W 主一(W 9 + W10) =710.2- (8.0+4.1) =691.92m3/h 2. 再選跳汰機作業(yè)水量流程的運算 設(shè)再選跳汰機入選每噸煤需用水量為3.0m3/t 則再選機總用水量：W 再二Q9*3.0=32.00X3.0=63.01 m3/h 設(shè)中煤(包括再選肝石)水分為20% 則中煤帶走水量: W15=Q 15 *Mt, 15/(

31、 1 -Mt, 15)= 12.67 X 20%/(1-20%)=3.17 m3/h 則溢流精煤中水量：W11=W再+W9-W15= 100.84 m3/h 3. 精煤脫水作業(yè)水量流程的運算 入篩水量為：W14=W8+W11=792.76 m3/h 設(shè)脫水后塊精煤的水分為8%, 則塊精煤帶走水量：W16=Q16*Mt, 16/(1 - Mt, 16)=74.70 X 8%/(1 一 8%)=6.50 m3/h 脫水篩篩下水量：W17=W14-W 16=786.27m3/h 4. 斗子撈坑水力分級作業(yè)水量流程的運算 設(shè)末精煤(斗子提升物)的水分為20%,則： W19=Q19*Mt, 19/(1-

32、 Mt, 19)= 126.29 X 20%/( 1 一 20%)=31.57 m3/h 5. 脫泥作業(yè)水量流程的運算 設(shè)末精煤脫泥篩的噴水量為0.3m3/h,則 總噴水量：W 噴二Q19*0.3= 126.29 X 0.3=37.89 m3/h 設(shè)脫泥后末精煤水分為16% 則末精煤帶出水量:W21 =Q21 *Mt,21/( 1 -Mt,21 )= 93.45 X 16%/(1 - 16%)= 17.80 m3/h 篩下水量：W22=W19+W 噴一W21=51.66 m3/h 6. 離心脫水作業(yè)水量流程的運算 設(shè)離心脫水后末精煤水分為7% 則末精煤帶出水量：W23=Q23*Mt,23/(

33、1 -Mt,23)=8&78 X 7%/(1 一7%)=6.68 m3/h 離心液水量：W24=W21-W23= 11.12 m3/h 則撈坑溢流水量為：W20=W 17+W22+W24-W19=817.47m3/h 7. 浮選作業(yè)水量流程的運算 設(shè)泡沫精煤的液固比為3.0,則 W28=Q28*3.0=55.64X3.0=166.93m3/h 8. 過濾作業(yè)水量流程的運算 設(shè)精煤濾餅水分為24% 則濾餅帶出水量： W30=Q30*24%/( 1 -24%)=55.64*24%/( 1 -24%)= 17.57 m3/h 濾液水量： W31=W28-W30= 149.35 m3/h 則浮選尾煤水

34、量： W29=W27-W28=W20+W3 l-W28=799.90 m3/h 9. 尾煤濃縮作業(yè)水量流程的運算 設(shè)底流液固比為1.5 則底流水量： W32=Q32* 1.5=15.69 X 1.5=23.54 m3/h 溢流水量： W33=W29-W32=776.36 m3/h 10. 壓濾作業(yè)水量流程的運算 設(shè)濾餅水分為22% 則濾餅帶出水量： W34=Q34*Mt,43/( 1-Mt34)= 15.69X 22%/(l-22%)=4.43 m3/h 濾液水量： W35=W32-W34= 19.11m3/h 則循環(huán)水量： W 循環(huán)水=W33+W35=795.47 m3/h 3.6工藝流程數(shù)

35、據(jù)的綜合 表36選煤產(chǎn)品最終平穩(wěn)表 產(chǎn)品 數(shù)量 灰分Ad (%) 水分Mt (%) 產(chǎn)率，% 噸/時 噸/日 萬噸/年 精煤 塊精煤 26. 29 74.70 1195. 16 39. 44 9.99 8.00 末精煤 31.25 88. 78 1420. 48 46. 88 10. 77 7. 00 浮選精煤 19. 59 55. 64 890. 27 29. 38 10.00 24. 00 小汁 77. 13 219. 12 3505. 91 115. 70 10.31 11.66 中煤 中煤 4. 16 12. 67 202. 66 6. 69 24. 00 20. 00 浮選尾煤 5.

36、 52 15. 69 251. 10 8. 29 31.49 22. 00 小計 9. 98 28. 36 453. 76 14.97 28. 14 21. 11 肝石 12. 89 36. 62 585. 93 19. 31 60. 76 22. 00 原煤 100. 00 284. 10 4545. 60 150. 00 18. 59 表3-7水量平穩(wěn)表 選煤過程用水 用水量 (m3/t) 選煤過程排水 用水量 (m3/t) 1.循環(huán)水 主選機用水 699. 47 1、 缺 失 水 精煤產(chǎn)品帶走水 30. 75 再選機用水 96.01 中煤產(chǎn)品帶走水 3. 17 肝石產(chǎn)品帶走水 10. 3

37、3 小計 795. 47 浮選尾煤帶走水 4. 43 2.淸水 跳汰機補充水 10. 78 小計 4& 67 末精煤脫泥篩噴水 37. 89 2、 澄 淸 返 回 水 濃縮機溢流水 776. 36 壓濾機濾液 19. 11 小計 48 67 小計 795. 47 用水總量 844. 1 總排水量 844. 1 四工藝流程的評述 4.1對總工藝流程的敘述 本選煤廠釆納了主再選跳汰一一浮選聯(lián)合雙系統(tǒng)流程 其過程是：原煤進廠后，第一進行預(yù)先篩分。關(guān)于大于50mm的大塊煤或肝 石進行破裂，同時采納檢查性手選去除鐵、木等朵物，然后和篩下物一同進入主 選跳汰，選出肝石先進入廠房內(nèi)的肝石緩沖倉，再山皮帶走廊

38、送到廠外，精煤進 行脫水分級后上皮帶輸送出為塊精煤產(chǎn)品。脫水分級后的底流進入撈坑，撈坑的 溢流通過緩沖池和礦漿預(yù)備器進入浮選機。 本流程采納的是直截了當(dāng)浮選，浮選精煤采納圓盤真空過濾機進行脫水， 浮選尾煤采納耙式濃縮機進行濃縮脫水。同時關(guān)于撈坑的底流進行脫泥，關(guān)于脫 泥篩的篩上物進行離心脫水，脫水后的產(chǎn)品進入精煤皮帶，其脫泥的溢流與離心 脫水的溢流再返回撈坑。而主選中煤則進入再選跳汰，再選精煤進行脫水分級后 上皮帶，亦作為最終塊精煤產(chǎn)品，而再選肝石和中煤則混合為中煤山中煤皮帶輸 送入中煤倉。 關(guān)于主選跳汰和脫泥篩進行了補充清水，整個過程中采納的是閉路循環(huán)。 4. 2對各作業(yè)系統(tǒng)的評述 （1）預(yù)

39、備作業(yè) 原煤預(yù)備車間的任務(wù)是為后續(xù)工序預(yù)備合理的原料，要緊作業(yè)有：篩分、破 裂、磨礦、排肝、除雜等。本廠選前的預(yù)備作業(yè)采納了預(yù)先篩分、破裂、關(guān)于鐵、 木等雜物釆納了選擇性手選。破裂作業(yè)對跳汰選釆納開路破裂流程，破裂后產(chǎn)物 和預(yù)篩篩下物合并進入跳汰選煤作業(yè)，此流程廠房布置簡單，但粒度上限操縱不 嚴。 （2）分選作業(yè) 分選作業(yè)采納跳汰機，設(shè)備單一，便于治理和操作。跳汰機的給料是否平均 （質(zhì)量、數(shù)量、粒度等）對分選成效阻礙專門大。為了保證跳汰機的給料的連續(xù) 性和平均性，在每臺主選跳汰機就都設(shè)有一定容量的原煤緩沖倉。為了增加互換 性、靈活性和給料平均性，再選跳汰機前也設(shè)有緩沖倉。 （3）脫水分級作業(yè)

40、脫水分級作業(yè)直截了當(dāng)采納分級篩，簡單方便實效。但精煤會由于篩動增加 末煤量，增加煤泥水處理量。 （4）煤泥水處理作業(yè) 煤泥水處理作業(yè)，本廠采納了直截了當(dāng)浮選流程。該流程特點是：循環(huán)水濃 度低；煤泥在水中時刻短；清水用量減少，循環(huán)水亦平穩(wěn)；煤泥有效分選，精煤 回收增加。然而，浮選量小投資大，生產(chǎn)費用高。需注意的是，要嚴格操縱水耗, 設(shè)置緩沖池，操縱粒度，尾礦須完全澄清。浮選精煤進入圓盤真空過濾機產(chǎn)出濾 餅，為浮選精煤。濾液重新回到緩沖池進行浮選。浮選尾煤進入濃縮機進行濃縮, 溢流液作為循環(huán)水再利用。底流尾煤進入壓濾機，濾餅為煤泥，濾液作為循環(huán)水 再次利用。 五選型選型與運算 5. 1設(shè)備選型原則

41、 1）設(shè)備選型與運算的原則 設(shè)備選型時應(yīng)注意以下兒項原則 （1）所選設(shè)備的型號與臺數(shù)，應(yīng)與所設(shè)計廠型相匹配，盡量采納大型設(shè)備，充 分考慮機組間的配合，使設(shè)備與廠房布置緊湊，便于生產(chǎn)操作。 （2）所選設(shè)備的類型應(yīng)適合原煤特點和產(chǎn)品質(zhì)量要求。 （3）做到技術(shù)先進、性能可靠，應(yīng)優(yōu)先選用高效率、低耗能、成熟可靠的新產(chǎn) 品。 （4）經(jīng)濟有用，綜合考慮節(jié)能、使用壽命和備用備件等因素，盡可能選用同類 型、同系列的設(shè)備產(chǎn)品，以便于檢修和設(shè)備的更換。優(yōu)先選用具有“兼容性”的 系列設(shè)備，便于新型設(shè)備對老型設(shè)備的更換，也便于更新和改擴建。 （5）在設(shè)備選用的工程中，要貫徹國家當(dāng)前的技術(shù)經(jīng)濟政策，考慮長遠規(guī)劃。 設(shè)備

42、招標(biāo)應(yīng)考慮性能價格比，切忌一味追求低價格。 （6）噪聲小于85dBo 2）設(shè)備生產(chǎn)能力與臺數(shù)確定的原則 （1）設(shè)備的生產(chǎn)能力的確定原則 在設(shè)計中常用的確定設(shè)備能力的方法有：單位負荷定額、產(chǎn)品名U保證值以及 理論運算公式或體會公式。 （2）設(shè)備型號、規(guī)格和臺數(shù)的確定原則 設(shè)備型號、規(guī)格和臺數(shù)的確定，應(yīng)注意生產(chǎn)的不均衡性和靈活性，專門是若干 咽喉性輸送設(shè)備的選擇，更應(yīng)考慮當(dāng)要緊設(shè)備主產(chǎn)能力提高后的適應(yīng)性。在設(shè)備 選擇中，還應(yīng)考慮設(shè)備的備用咨詢題。備用設(shè)備的數(shù)量依照廠型大小、工作性質(zhì)、 設(shè)備可能產(chǎn)生故障和檢修工作量的大小等因素決定。一樣選煤廠的高速運轉(zhuǎn)和易 磨損設(shè)備要有備用，如離心脫水機和砂泵等。其

43、他設(shè)備一樣不備用。具體規(guī)定請 參閱GB 53592005煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范。 設(shè)備臺數(shù)的確定，還應(yīng)與車間布置統(tǒng)籌考慮，兼顧到布置的整齊、不同工藝環(huán) 節(jié)設(shè)備臺數(shù)的匹配以及物料輸送的需要等。 3）不均衡系數(shù)的確定原則 在選煤廠的生產(chǎn)中，原煤的數(shù)量和質(zhì)量具有不均衡性，隨時都可能產(chǎn)生波動。 為了保證選煤廠均衡生產(chǎn)，在確定設(shè)備的型號和臺數(shù)時，要將數(shù)、質(zhì)量流程所運 算的各種作業(yè)環(huán)節(jié)的處理量乘上相應(yīng)的不均衡系數(shù)，作為選擇設(shè)備的依據(jù)。不均 衡系數(shù)的選取按GB 50359-2005煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范規(guī)定如下： （1）礦井來煤時，從井口或受煤倉到配（原）煤倉的設(shè)備處理能力應(yīng)與礦井最 大提升能力一致。 （2）由

44、標(biāo)準(zhǔn)軌矩車輛來煤，受煤坑到配（原）煤倉的設(shè)備處理能力的不均衡系 數(shù)應(yīng)不大于1.5,當(dāng)采納翻車機卸煤時，配（原）煤倉前設(shè)備的處理能力應(yīng)與翻 車機能力相適應(yīng)。 （3）在配（原）煤倉以后，設(shè)備的處理能力不均衡系數(shù)，在額定小時能力的基 礎(chǔ)上，煤流系統(tǒng)取1. 15, H石系統(tǒng)取1. 50,煤泥水系統(tǒng)和重介質(zhì)懸浮液系統(tǒng)取 1. 25. 在生產(chǎn)實際中，煤泥水系統(tǒng)設(shè)備的處理能力對全廠生產(chǎn)的阻礙比較大。因此, 應(yīng)盡量將煤泥水系統(tǒng)設(shè)備的處理能力放大，可按分選環(huán)節(jié)的最大能力作為選型 基數(shù)。5. 3破裂設(shè)備的選型運算32 5.4分選設(shè)備的選型運算32 5. 5脫水設(shè)備的選型運算 5. 2篩分設(shè)備的選型與運算 1）確定

45、所需篩面面積F F二kQ/q二 1. 13X284. 1/60二5. 45 F所選篩面面積,m2 Q入料量，t/h K 物料不均衡系數(shù) q單位負荷定額，t/ （m2h） 2）確定所需臺數(shù) n = F/f =5. 45/3. 5=1. 95 n篩分機臺數(shù)，臺 f選用篩分機的有效面積，m2 故而，選擇2臺 型號為 DD 1235單層座式振動篩 5. 3破裂設(shè)備的選型運算 n = kQ5/Q =1. 15X82. 96/100=0. 95 n 破裂機臺數(shù)，臺 k 物料不均衡系數(shù) Q 需用破裂的大塊煤量，t/h Q 單臺破裂機處理能力，t/h 故而，選擇1 型號為 2PGC 900X900 雙齒餛破裂

46、機 5. 4分選設(shè)備的選型運算 1. 主選跳汰機的選型與運算 1）需要的跳汰室總面積 F = KQ/q =1. 15X284. 1/18=18. 15 F跳汰機總面積，m2 K 物料不均衡系數(shù) Q入選煤總量，t/h q單位面積負荷定額t/(m2h) 2)所需跳汰機臺數(shù)的運算 n = F/f =18. 15/12=1. 51 n 所需跳汰機臺數(shù)，臺 F 選用跳汰機的有效面積，m2 故而，選擇2臺 型號為 LTX-12m2篩下空氣室跳汰機 2. 再選跳汰機的選型與運算 1) 需要的跳汰室總面積 F = KQ9/q =1. 15X32. 00/18=1. 78 F跳汰機總面積，m2 K 物料不均衡系

47、數(shù) Q入選煤總量，t/h q單位面積負荷定額t/(m2h) 2) 所需跳汰機臺數(shù)的運算 n = F/f =1. 78/12=0. 15 n 所需跳汰機臺數(shù)，臺 F 選用跳汰機的有效面積，m2 故而，選擇1臺 型號為 LTX-12m2篩下空氣室跳汰機 5. 5脫水設(shè)備的選型運算 1.脫水分級篩的選型與運算 1)需要的脫水篩總面積 主選F二k*Q8/q二 1. 15X215. 48/15=16. 52 再選 F =k*QU/q=l. 15X 19. 34/15=1. 48 F所需篩面面積，m2 K 物料不均衡系數(shù) Q入料量，t/h q單位負荷定額t/(m2h) 2)確定所需臺數(shù) n = F/f =

48、18. 22/12=1. 37 n = F, /f=0. 92/12=0. 12 n 所需篩分機臺數(shù)，臺 F 選用篩分機的有效面積，m2 故而，選擇3臺 型號為 ZS 2065單層座式雙軸振動篩 2. 水力分級設(shè)備的選型與運算(精煤撈坑) 1)沉淀面積 F二(klW18+k2Q18 / 8 ) /q = (1. 25X849. 04+1. 20 X 197. 62/1. 55)/18=67. 46 F所需沉淀面積，m2 kl 煤泥水系統(tǒng)不均衡系數(shù) k2 干煤泥系統(tǒng)不均衡系數(shù) Q 進入設(shè)備的干煤泥量，t/h W進入設(shè)備的水量，m3/h 5煤泥的真密度g/cm3 q 單位沉淀面積處理煤泥水量t/

49、(m2h) 3. 末精煤脫泥分級篩的選型與運算 1)所需篩分面積 F = KQ19/q =1. 15X126. 27/9二 19. 96 F所需篩分面積，m2 k 不均衡系數(shù) Q入料量，t/h q單位負荷定額t/(m2h) 2)所需臺數(shù)的運算 n = F/f =19. 96/12=1. 66 n 所需篩分機臺數(shù)，臺 f選用篩分機的有效面積，m2 故而，選擇2臺 型號為 ZS 1756單層座式雙軸振動篩 4. 末精煤離心脫水設(shè)備的選型與運算 n = kQ23/Q =1. 15X88. 78/50=2. 04 n 離心脫水機需要臺數(shù)，臺 k 物料不均衡系數(shù) Q入料總量，t/h Q單臺處理能力，t/

50、h 故而，選擇4臺(備用一臺)型號為LL-g型立式離心脫水機 5. 浮選機的選型與運算 n= (klW18+k2Q18/&) /qVKv =(1.25 X 849.04+1.20 X 37. 5/1. 55)/10/6/4/0. 85=5. 34 kl 煤泥水系統(tǒng)不均衡系數(shù) k2 干煤泥系統(tǒng)不均衡系數(shù) Q 進入設(shè)備的干煤泥量，t/h W進入設(shè)備的水量，m3/h 8煤泥的真密度g/cm3 q 單位沉淀面積處理煤泥水量t/(m2h) V浮選機總?cè)莘e，m3 Kv 有效容積利用系數(shù)(一樣取0.85) 故而，選擇6臺 型號為XJM-6機械攪拌式浮選機 6. 浮選精煤過濾脫水設(shè)備的選型與運算 1)總過濾面

51、積： n = kQ28/Fq =1. 25*55. 64/116/0. 25=2. 40 F 單臺真空過濾機的過濾面積，m2 k 煤泥水系統(tǒng)不均衡系數(shù) Q入料量，t/h q單位負荷定額t/ （m2h） n 所需篩分機臺數(shù)，臺 故而，選擇3臺 型號為 PG116-12型圓盤真空過濾機 要緊設(shè)備選型及運算指標(biāo)表 序 號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 入料量 t/h或 m3/h 單位處 理量t (m3) / 臺h或t (m3) /m:h 運算面 積缶） 運算臺 數(shù)（臺） 選擇臺 數(shù)（臺） 備 注 1 精煤離心 機 LL-g立式離心機 102. 097 50 2. 04 4 備 用 臺 2 礦漿預(yù)備 器 Xk-

52、3000 71.5 3 3 浮選機 XJM-6 1089.36 5. 34 6 4 真空過濾 機 PJ16-12 69. 55 2. 40 3 5 濃縮機 耙式 453 889. 13 1.97 2 周 邊 齒 條 動 6 壓濾機 XMY-2340/1500-61 15.9 340 3. 90 4 箱 式 7 2YK-110 0.013 2. 78 3 8 主選精煤 分級脫水 ZS-2065 247. 802 15 16. 52 1.37 2 篩 9 再選精煤 分級脫水 篩 ZS-2065 22. 241 15 1.48 0. 12 1 10 主選跳汰 機 SKT-12M2 284. 1 18

53、 1& 15 1.51 2 11 再選跳汰 機 SKT-12M2 36.8 18 1.7 0. 15 1 12 斗子撈坑 L40-100 6& 46 1 13 脫泥篩 ZS-1756 134.Ill 9 19. 96 1.66 2 14 中煤斗子 提升機 T40-60 3 15 肝石斗子 提升機 T40-60 3 16 鼓風(fēng)機 D100-32 3 17 預(yù)先篩分 機 DD 1235 326. 715 60 5.45 1.95 2 18 雙齒餛破 裂機 2PGC-900*900 95. 401 100 0. 95 1 六工藝布置 6.1主廠房工藝布置總體講明 本選煤廠主廠房依照工藝及設(shè)備的布置情

54、形，采納了合理的結(jié)構(gòu)形式，廠房 體形簡單，規(guī)則整齊，幸免了高低錯落，凹進凸出，且關(guān)于需要檢修的設(shè)備留有 充分的檢修空間。 廠房橫向布置有十一個跨間，布置跳汰機的跨間跨距為7. 5米，其余的均為 7米。縱向有四個跨間，跨距均為7米。浮選車間層高是26. 7米，重選車間層 高是30. 6米。 6. 2重選車間工藝布置 跳汰機機的布置采納了橫向布置，斗子提升機向后傾斜，方便緩沖倉的一線 給料和產(chǎn)品統(tǒng)一運輸，主再選采納同一型號的跳汰機和精煤脫水篩，且跳汰機前 都設(shè)有原煤緩沖倉，有利于主再選的互換。精煤脫水篩布置在跳汰機溢流口的前 下方跨間里。 斗子撈坑采納了中心入料三邊溢流半喂入式的布置形式。離心脫水

55、機布置在 末精煤脫水篩下層樓板，四臺離心機（備用一臺）在同一軸線平均布置，且由刮 板分配入料。鼓風(fēng)機布置在重選車間最底層靠外窗的跨間里。且設(shè)有隔聲、消聲、 吸聲等防噪設(shè)施。 6. 3浮選車間工藝布置 浮選車間與重選車間聯(lián)合布置建筑組成主廠房。 礦漿預(yù)備器與浮選機布置在同一層樓板上，都采納柱墩式支撐，便于礦漿槽 的管路布置和檢修。浮選機操作臺下至樓板地面（夾層）高度設(shè)為2.1米，可利 于工人治理、檢修及打掃衛(wèi)生的要求。 考慮到浮選精煤自流進入，圓盤真空過濾機布置在浮選機下層樓板上。三臺 過濾機布置在同一軸線，因考慮整體空間的利用及經(jīng)濟效益，有一臺過濾機選為 跨梁布置。 浮選尾煤經(jīng)耙式濃縮機濃縮底

56、流去壓濾車間，該作業(yè)均設(shè)在主廠房外。 七工藝設(shè)計的評述 選煤工藝流程設(shè)計應(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、合理可行同時能夠滿足技術(shù) 要求的工藝設(shè)計。 1對選煤方法的工藝設(shè)計 選煤方法是制定選煤工藝設(shè)訃的核心咨詢題。選煤方法的確定要緊取決于煤的 可選性和產(chǎn)品質(zhì)量要求，然而也要考慮煤的牌號、粒度、地區(qū)水資源條件、能夠 獵取的設(shè)備技術(shù)水平以及技術(shù)經(jīng)濟上的合理性等其他方面因素。綜上所述，選煤 方法選擇跳汰選煤方法。 跳汰選煤法工藝流程簡單、生產(chǎn)能力大、愛護治理方便、生產(chǎn)成本低、分選極 易和易選性煤能夠獲得較高的數(shù)量效率。跳汰選煤法的適應(yīng)

57、性強，分選粒級寬， 分選上限可達50100mm,分選下限為0. 30.5mm,既能夠分級入選，也能夠不 分級入選。跳汰機排肝不受分選密度高的限制，然而關(guān)于原煤中塊肝含量專門多， 專門是肝石易于泥化條件下，采納動篩跳汰機排肝也是選煤設(shè)訃的特點，如此能 夠?qū)⒛鄮r肝石盡早從系統(tǒng)中排出，對后續(xù)主選工藝專門有利。 2入選粒度上限的工藝設(shè)計 煤炭入選粒度上限的工藝設(shè)計由三方面因素相互制約確定，即用戶要求、入選 原料煤的性質(zhì)和分選設(shè)備本身能夠承諾的入料粒度上限。綜上所述，入料粒度上 限為 50-0. 5mm。 3煤泥水處理的工藝設(shè)計 選煤廠煤泥水處理的工藝設(shè)訃應(yīng)依照煤泥的性質(zhì)、數(shù)量、產(chǎn)品的利用途徑及環(huán) 保要

58、求，配備和完善煤泥水處理設(shè)施，保證實現(xiàn)煤泥廠內(nèi)回收，洗水閉路循環(huán)。 （1）合理確定煤泥水預(yù)備作業(yè)流程，幸免細煤泥循環(huán)積聚，保證洗水經(jīng)常穩(wěn)固 在低濃度范疇內(nèi)。設(shè)置浮選車間的選煤廠，浮選不僅是精煤煤泥，而且是一種有 效的凈化洗水的工藝過程。 （2）確定合適的浮選工藝指標(biāo)，妥善處理浮選尾煤，保證浮選尾煤全部在廠內(nèi) 進行機械回收。 （3）選煤廠洗水平穩(wěn)是實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)的關(guān)鍵因素之一。 （4）煤泥水處理設(shè)備能力要適當(dāng)，并留有余地，但也不能過于富裕。 工藝流程設(shè)訃不能考慮得過于復(fù)雜，也不能要求實現(xiàn)過多的“可能性”，否則 可能造成部分設(shè)備長期閑置，降低投資效益。在設(shè)訃中留有一定的余地，考慮改 變丄藝流程的可能性