前言:我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)選煤工藝論文文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā),助您在寫作的道路上更上一層樓。

入選原煤來自遼源市西安煤業(yè)公司六區(qū)礦井,根據(jù)中國煤(以煉焦煤為主)分類方案,確定該區(qū)煤的工業(yè)牌號為氣煤。原煤屬中低硫、低磷、中高灰分煤,高揮發(fā),高熱值。為了滿足用戶的要求,選煤廠工藝流程及產(chǎn)品結(jié)構(gòu),應(yīng)該充分考慮選煤廠生產(chǎn)的靈活性、實用性,生產(chǎn)多樣化和高質(zhì)量的產(chǎn)品,以適應(yīng)用戶對產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量的不同要求。
2洗選方式
由于西安煤業(yè)公司六區(qū)礦井主要進行殘煤回采,所以在開采煤層過程中,個別煤層夾矸煤較多,大量的矸石及夾矸煤進入原煤,使原煤矸石含量增大。為了滿足電力用戶需求,根據(jù)塊煤和末煤粒度特性,該西安煤業(yè)選煤廠原煤采用動篩粗選-重介質(zhì)旋流器精選的方式。該廠實現(xiàn)了重介質(zhì)旋流器分選工藝產(chǎn)品下限低,洗選出的煤含煤泥量少,分選精度高,對煤質(zhì)的適應(yīng)性強,自動化程度較高的效果。
2.1原煤準(zhǔn)備
塊煤預(yù)篩的目的是排除原煤中大塊矸石,該廠選擇適用于不分級混合入選的預(yù)先篩分作業(yè)方式,既減小了破碎機的負荷,也減少了物料的過粉碎和提高了手選作業(yè)的效率。預(yù)先篩分篩孔尺寸為50mm,手選作業(yè)為檢查性手選,破碎作業(yè)采用閉路破碎流程,破碎后產(chǎn)物再返回預(yù)篩分機進行檢查性篩分。
2.2主選工藝
由于該廠為中型選煤廠,所以采用一臺有壓三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器即可滿足生產(chǎn)需要。重介旋流器分選的精煤、中煤、矸石分別經(jīng)各自系統(tǒng)的弧形篩、脫介篩、離心機脫介、脫水后,作為最終產(chǎn)品進倉儲存。有壓給料重介質(zhì)旋流器的突出優(yōu)勢之一是有效分選下限低,重介質(zhì)旋流器直徑大小相同時,有壓給料方式較無壓給料方式處理能力高15%左右,此外有壓給料所需介質(zhì)循環(huán)量較少,入料壓力較低。
2.3選后產(chǎn)品脫水
由于該廠處于東北嚴(yán)寒地區(qū),需將末精煤在離心脫水機中脫水,與塊精煤一起進入精煤倉,最大限度地回收精煤。尾煤及高灰煤泥水采用濃縮、壓濾處理,確保洗水閉路循環(huán)。由重介質(zhì)旋流器二段排出的矸石經(jīng)過直線振動篩進行收集,篩下末矸石經(jīng)過預(yù)先脫水,排出廠房。
2.4懸浮液循環(huán)、凈化及回收
該廠采用直接磁選方式,設(shè)備種類少,縮短了循環(huán)介質(zhì)的路程,流程簡單尾礦中磁鐵礦損失小;另外戒指的凈化、回收過程滯留時間短。介質(zhì)采用合格磁鐵礦粉加水配置而成,由泵打入分選設(shè)備。系統(tǒng)中精煤預(yù)先脫介、分流,精煤脫介后的合格介質(zhì)與矸石合格介質(zhì)一起進入合介桶循環(huán)使用,稀介分別進入各自對應(yīng)的磁選機凈化回收。
2.5煤泥回收
矸石磁選尾礦經(jīng)傾斜板濃縮機、矸石離心液由振動弧形篩及矸石脫介篩聯(lián)合處理,分理處的振動篩篩下產(chǎn)物進入一段濃縮機,篩上產(chǎn)品摻入矸石。精煤磁選尾礦由振動弧形篩、一段濃縮機、煤泥離心機聯(lián)合處理,分離出的末精煤產(chǎn)品摻入精煤;離心液與一段濃縮溢流共同進入二段濃縮機,濃縮底流進行壓濾及干燥,得到干煤泥產(chǎn)品;二段濃縮溢流及壓濾濾液進入清水循環(huán)統(tǒng)。系統(tǒng)采用加壓過濾機對細煤泥脫水回收,產(chǎn)品水分低,根據(jù)發(fā)熱量大小可摻入末煤或單獨銷售,并確保煤泥水閉路循環(huán)不外排。
3設(shè)備選型及工藝設(shè)計
3.1設(shè)備選型
選煤廠生產(chǎn)過程中原煤的數(shù)質(zhì)量具有不均衡性,隨時都可能產(chǎn)生波動。為保證選煤廠的正常生產(chǎn),在設(shè)備選型時每個設(shè)備的選型依據(jù)應(yīng)該是相對應(yīng)作業(yè)環(huán)節(jié)的處理量乘以不均衡系數(shù),若沒有特定條件,不均衡系數(shù)的選取均應(yīng)按GB50359—2005《煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范》規(guī)定執(zhí)行。綜合考慮節(jié)能、使用壽命等因素,盡量選擇同類型、同系列的設(shè)備產(chǎn)品,便于檢修和更換。
3.2工藝布置
廠房采用重選與壓濾干燥車間聯(lián)合建筑方式;廠房工藝布置中,遵循煤流簡捷、順暢,中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)少,占地省的原則,以便縮小廠房體積,節(jié)省投資;廠房布置方式采用系統(tǒng)模塊化、單層廠房大廳式,方便了設(shè)備檢修;用鋼結(jié)構(gòu)代替常用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),使設(shè)備布置更方便,安裝、調(diào)整更簡單。
4結(jié)語
1.1受煤
盡管煤炭篩選的工序很多,但最基本的工作就是受煤,這主要是保證煤礦井作業(yè)的穩(wěn)定開展,促進煤礦的連續(xù)輸往井上平臺。同時,受煤不但能大量從礦井底部輸出煤礦資源,送往附近的煤礦倉庫,還能對接其他的井下程序,促進礦井底部的煤炭存儲。
1.2篩選
從含義上來說,篩選主要是對從煤礦井底部輸出的煤炭進行選別,按照混合物的顆粒原理分批選出不同等級的原煤。作為初級階段,篩選的方法很多,可結(jié)合原煤的外形進行分類選別,并通過空心狀的篩子進行干篩或者濕篩,有針對性的進行原煤處理。
1.3破碎
煤礦井底部的原煤包含多種混合物,有的原煤形狀比較大,簡單的篩分無法有效地推動選煤工作。所以,對于尺寸比較大的原煤可利用機器設(shè)備進行破碎,將單塊體積較大的煤塊磨碎、敲碎、壓碎等方式進行破碎操作,并把隨后的煤粉或煤渣進行提取,分理出優(yōu)質(zhì)的煤種。
1.4選煤
通過篩分、破碎原煤之后,就需要自詡地去掉原煤中的雜質(zhì)和混合物,利用機器進行選別,,從而獲得最優(yōu)質(zhì)的煤種。并且,在雜質(zhì)祛除之后,進行煤炭的等級分類,并按照目標(biāo)客戶的需求進行深加工。近年來,我國富含煤炭資源地區(qū)的選煤工作主要是開展機械加工、中心選煤等作業(yè)方法。
1.5運輸
在煤炭分類篩選以后,就必須對客戶的需求進行運輸,并開展市場營銷,保證生產(chǎn)的穩(wěn)定。同時,針對銷售市場,還要做好相關(guān)調(diào)研工作,將煤炭分門別類地存儲,才能在交通運輸過程中提高轉(zhuǎn)運效率,早日占領(lǐng)市場優(yōu)勢。
2以重介質(zhì)選煤技術(shù)為例,分析選煤的工藝制定方法
2.1原煤分級準(zhǔn)備
在煤炭倉庫的原煤需要進行有效的篩選,這需要將其分成不同的等級,并根據(jù)原煤的尺度和形狀,在篩分廠房中進行篩分。事實上,一般所謂的毛煤有多種尺寸,普遍在7mm到15mm之間,而不同的原煤具有對應(yīng)的分級方法。
2.2重介質(zhì)篩選流程
塊狀的原煤得到篩孔分級后,需要按照相關(guān)要求開展?jié)穹▉砻摰裘悍N中的混合物和泥土,而大于篩孔的原煤將被運到重介質(zhì)篩選過程中,在重介質(zhì)的淺槽池內(nèi)再次被篩選,從而將選出的塊狀精煤和塊矸石分類。比如,等級比較高的煤種可用于動力煤,而末煤能制成電煤產(chǎn)品,脫泥后的煤會在末煤離心機的作用下得到有效的脫水,然后運到電煤系統(tǒng)。等級比較差的煤種、優(yōu)質(zhì)動力煤、普通煤等脫泥以后的物質(zhì),將和合格介質(zhì)再次進行充分的調(diào)合,從而在泵帶的動力下重回重介質(zhì)旋流器中,得到多次的篩選,直到?jīng)]有任何煤質(zhì)為止。
2.3介質(zhì)回收
所謂介質(zhì)回收就是專門針對塊煤與末煤而開展。拿塊煤來說,把塊煤經(jīng)過通過脫介篩過濾選擇后,合格的介質(zhì)就會被運往對應(yīng)的介質(zhì)桶,并進行多次的循環(huán)利用。這樣一部分合格的介質(zhì)與介質(zhì)篩里的普通介質(zhì)就共同輸送到磁選機,而磁選機發(fā)揮高度篩選的功能,將優(yōu)質(zhì)的精煤放入合格介質(zhì)桶。
2.4煤粗泥篩選
把-1.6mm以內(nèi)的煤礦進行水流噴濕,將其含有的泥土進行沖掉,這樣就能篩選出精礦與尾礦。一般而言,精礦主要是在弧形篩與離心機的作用下,保證充足的脫水后,從而加入精礦產(chǎn)品。尾礦也是要經(jīng)過弧形篩的作用,不過必須使用高頻篩才能把回收的粗煤泥,進行有效的回收。
3結(jié)語
[關(guān)鍵詞]螺旋分選機;粗煤泥;精煤
中圖分類號:P618.11 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0047-01
一、烏蘭木倫選煤廠簡介
烏蘭木倫選煤廠位于鄂爾多斯市伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮(zhèn)烏蘭木倫村,于2003年建成投產(chǎn),設(shè)計能力為3.0Mt/a,經(jīng)過幾年的技術(shù)改造,生產(chǎn)能力已達7.0 Mt/a,主要生產(chǎn)低灰、低硫、低磷,中高發(fā)熱量動力用煤產(chǎn)品,其生產(chǎn)工藝是重介質(zhì)選煤。
相應(yīng)末煤粗煤泥處理工藝流程為:原煤經(jīng)2mm脫泥篩脫泥后,煤泥水經(jīng)煤泥泵打入水力旋流器分級,旋流器底流進入螺旋分選機分選,精煤經(jīng)弧形篩和離心機脫水后摻入精煤,矸石則經(jīng)弧形篩和高頻篩脫水后進入矸石皮帶。弧形篩篩下水、離心液和旋流器的溢流進入細煤泥處理系統(tǒng)。
二、螺旋分選機分析
螺旋分選機是一種依靠重力、離心力、水力、沖壓力等綜合作用下,實現(xiàn)按密度分選的設(shè)備。入選煤漿進入螺旋分選機中,在螺旋槽中做螺旋運動,這時除了受重力作用外,還在離心力的作用下,使螺旋槽外緣附近水面高于內(nèi)緣附近水面, 即出現(xiàn)橫向水面坡度。離心力和橫向液面坡度作用的結(jié)果是:在螺旋槽橫斷面上,上層水流中的液體質(zhì)點所受合力指向槽的外緣,液體向外流動,下層水流中液體質(zhì)點所受力指向槽的內(nèi)緣,液體向內(nèi)緣流動,中層水流中液體質(zhì)點所受橫向合力等于零,液體橫向流速等于零。由于水流運動的連續(xù)性形成了斷面環(huán)流,內(nèi)緣水層薄、流速小;外緣水層厚流速大;加強了斷面環(huán)流。這樣煤漿中由于煤顆粒的力度和密度的不同, 所受作用力不同,故斷面環(huán)流中運動軌跡不同。
影響分選的因素包括結(jié)構(gòu)因素和操作因素。前者有螺旋直徑、槽的橫斷面形狀、螺距和螺旋槽圈數(shù)等;后者有給礦體積、給礦濃度、沖洗水量及礦石性質(zhì)等。
三、問題分析
烏蘭木倫選煤廠使用兩組(1)Bank of (8) D15B-T123型螺旋分選機,每組10臺/3頭 ,單組處理量為90噸/小時,兩組共180噸/小時。螺旋分選機入料量為138噸/小時,入料濃度為29.1%。
由實驗數(shù)據(jù)分析可得螺旋分選機入料的主體粒級為+0.25mm,占到了82.9%,該粒級在精煤和矸石產(chǎn)品中也占到了82.3%和59.0%。
參考西銘礦選煤廠1.0~0.1mm粒級采用煤用LD7螺旋分選機分選數(shù)據(jù),該廠采用的是中煤截取器截取精煤和尾煤兩種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),分選密度在1.7~2.0g/cm3的范圍之內(nèi),螺旋分選機的分選精度在同一粒級范圍內(nèi)基本上是一樣的;入料的分選粒度范圍在1.5~2.5mm時,分選效果較好,可以達到生產(chǎn)要求;當(dāng)入料的分選粒度-0.25mm時,分選效果不理想。因此,把分選入料下限應(yīng)控制在0.25mm。
另外,泰戈特公司對中國不同礦區(qū)的煤質(zhì)進行了類似實驗,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),認為螺旋分選機的分選下限可達0.15mm。
烏蘭木倫選煤廠為動力煤選煤廠,由以上分析可知,螺旋分選機的入料粒度是滿足分選要求的。
而就入料濃度而言,在入料礦漿量不變時,加大入料濃度可以增加螺旋分選機處理量。但入料濃度過高時,煤流流動緩慢,且顆粒間相互干擾嚴(yán)重,影響床層的松散和分層;入料濃度過低,物料顆粒成一薄層沿槽底流動,不能充分分層和分帶。
從礦漿入料量上來看,在入料濃度不變時,加大礦漿入料量可以增加螺旋分選機的處理量。而當(dāng)入料礦漿量過小時,則離心強度不足,物料在螺旋槽中得不到充分的分層和分帶。
通過增大和減小本廠螺旋分選機處理量來觀察分選效果變化,得到如下結(jié)果:
從表中可以看出,螺旋分選機在處理量由小到大變化時,精煤產(chǎn)品灰分呈現(xiàn)先變低又變高的U型曲線變化。這就說明其存在一個最佳處理范圍。
同時,在本廠兩組螺旋分選機處理量共180噸/小時,而入料量為138噸/小時,這也就為相應(yīng)調(diào)整留下了相當(dāng)?shù)目臻g。
另外,螺旋分選機所處位置存在震動設(shè)備。經(jīng)測量,產(chǎn)生的震動使我廠螺旋分選機支架產(chǎn)生1.7~4.3mm/s的震動,而螺旋分選機的震動機體的震動更是達到了2.2~8.6mm/s,這也可能會對螺旋分選機的分選效果造成一定影響。
而分料器旋轉(zhuǎn)的位置是把按密度在橫向分帶的物料分成精煤、中煤和尾煤及準(zhǔn)確控制各產(chǎn)品的產(chǎn)率和灰分的關(guān)鍵。同時,由于受離心力作用,常使槽的緣礦粒脫水,從而妨礙了礦粒沿槽移動,并影響分選效果。
四、改進方法
由上述分析可知,要改進螺旋分選機矸石產(chǎn)品中跑精煤的問題,可以由以下就幾個方面入手。
首先,可以調(diào)節(jié)螺旋分選機的入料壓力,調(diào)節(jié)入料量,由問題分析可知,烏蘭木倫選煤廠螺旋分選機處理量還有空余,可以為調(diào)節(jié)入料壓力提供空間。在實現(xiàn)的方法上,可以改變螺旋分選機前水力旋流器的入料壓力。對于水力分級旋流器,增大給料壓力 ,處理量將隨壓力的平方根增加。但對分離粒度的影響不大,壓力增大,分級粒度大致隨壓力的4次方根減小。所以,增大水力分級分級旋流器壓力,對螺旋分選機入料粒度影響不大。
對于調(diào)節(jié)處理量,還可以在螺旋分選機的每條螺旋槽的入料口加上插板,通過控制使用螺旋槽的頭數(shù),來改變進入螺旋槽礦漿量的實際大小。
螺旋分選機入料槽補水大小可以調(diào)節(jié)其入料濃度,合適的補水對分選效果的影響很大。
對于控制震動,可以給螺旋分選機加裝隔振彈簧,使其最大限度與振動源隔離,以降低震動強度,減少可能的影響。
其次,可以改變分料器位置,改變矸石接收口寬度,以減少精煤進入矸石的機會和進入量的大小。
同時,由于受離心力作用常使槽的緣礦粒脫水,為了改善礦粒沿槽移動并提高分選效果,可以在槽的緣噴注沖洗水,以沖洗混入重礦物帶的輕礦物顆粒。加入水量視重礦物質(zhì)量要求與重礦物顆粒沿槽移動情況而定。
通過以上分析、方法,能夠較為便捷地改善本廠螺旋分選機矸石產(chǎn)品夾帶精煤量大的問題,提高螺旋分選機的分選效果,從而提高粗煤泥中精煤的回收量,提高經(jīng)濟效益。并且,對中心其他使用這一設(shè)備的選煤廠也具有借鑒意義,以期產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1] 謝廣元.選礦學(xué)[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.
[2] 匡亞莉.選煤工藝設(shè)計與管理(設(shè)計篇)[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社, 2006.
[3] 戴少康.選煤工藝設(shè)計的思路與方法[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1993.
[4] 王海燕.螺旋分選機處理煤泥的工藝效果檢測與分析[J].煤炭加工與綜合利用,2010