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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书 I 毕各庄毕各庄 4.0Mt/a4.0Mt/a 选矿厂设计选矿厂设计 摘摘 要要 本设计任务为唐山毕各庄矿井型 4.0 Mt/a 选煤厂，毕各庄是隶属于开滦集 团的矿井型选煤厂。首先根据生产大样和浮沉试验资料的分析与综合，绘制可选 性曲线；根据原煤的性质及精煤质量要求等,评定原煤为难选煤。在进行选煤方 案比较的基础上，确定采用重介-浮选联合流程的选煤方法，并制定了工艺流程； 然后经过工艺流程计算、设备选型，对主厂房和总平面进行布置，并进行了图纸 的绘制。同时做出了该厂的经济技术分析，可知该设计实用性较高。 关键字关键字：难选煤；重介-浮选；设备选型；工艺布置 内蒙
2、古科技大学毕业设计说明书 II Bige Village 4.0 Mt/a concentrator design Abstract This is a process design for the 4.0 Mt/a type mine of coal preparation plant in Bige Village of Tangshan. Bige Village attaches to the mine-model coal preparation plant of KailuaGroup. First of all, according to the production detai
3、ls and analysis and synthesis of fugitive dust test data, draw the washability curves, Washability curve drawing;According to the nature of the raw coal and plant quality requirements, etc., to evaluate the raw coal in coal. On the basis of coal preparation scheme comparison, Determine the dense med
4、ia - flotation coal preparation method of the joint process, And formulate the process flow; And then through the process calculation, equipment selection, the main plant and total plane layout, and drawing the map. At the same time made the plants economic technical analysis, practicality is higher
5、, the design. Key words:difficult separation coal; The heavy flotation; Equipment selection; Process arrangement 内蒙古科技大学毕业设计说明书 I 目目 录录 摘 要 .I ABSTRACT II 第一章 设计概要 .1 1.1 项目背景 1 1.2 可行性研究概要 1 1.2.1 原煤资料分析 .1 1.2.2 选煤产品组成 .1 1.2.3 选煤厂设计生产能力 .1 1.2.4 选煤厂位置与交通 .1 1.2.5 选煤方案的拟定 .1 1.2.6 工艺流程 .1 1.2.7 设备
6、选择 .2 第二章 煤质资料的分析与综合 .3 2.1 煤质资料的审查分析 .3 2.1.1 煤质资料的审查 3 2.1.2 煤质资料的分析 9 2.1.3 筛分资料分析 9 2.1.4 浮沉资料分析 9 2.1.5 可选性分析 9 第三章 选煤方法与工艺流程的制定 .12 3.1 选煤方法和入选方式 12 3.2 选煤方法的比较12 3.2.1、跳汰分选指标计算 12 3.2.2 重介（三产品）分选指标计算 .15 3.2.3 理论与设计指标对比表 .18 3.2.4 工艺流程的确定 .19 3.3 工艺流程的简述及特点 19 3.3.1 工艺流程说明 .19 3.3.2 工艺流程的特点 .
7、20 第四章 工艺流程的计算 .22 4.1 准备作业的计算 22 4.2 分选作业的计算 22 4.3 工艺设备的选型与计算 39 4.3.1 工艺设备选型的原则和规定 .39 4.3.1.1 设备选型的原则.39 4.2.1.2 不均衡系数的确定.40 4.2.2 设备的选型与计算 .40 内蒙古科技大学毕业设计说明书 II 4.2.2.1 原煤筛分设备 40 4.2.2.2 破碎设备的选型与计算 40 4.2.2.3 分选设备的选型与计算.40 4.2.2.4 末煤及煤泥脱水设备的选型与计算.42 4.2.3 分级和浓缩设备的选型与计算 .44 4.2.4. 辅助设备的选型与计算 45
8、4.2.4.1 运输设备.45 4.2.4.2 储煤设备 48 4.3 工艺布置图 .51 4.4 主厂房工艺布置图51 4.5 场地运输52 第五章 生产辅助设施 .53 5.1 设施概况53 5.1.1 机电修理车间 .53 5.1.2 空压机车间 .53 5.1.3 浮选药剂站 .53 5.1.4 介质库 .53 5.1.5 材料库 .53 5.2 生产技术检查 .53 5.2.1 数量检查 .54 5.2.2 质量检查 .54 5.3.3 化验室及煤样式 .54 5.3 给排水54 5.3.1 用水量及水压 .54 5.3.2 给水系统 .55 5.3.3 排水系统 .55 5.3.4
9、 浓缩机 .55 5.4 电气 .56 5.4.1 供配电 .56 5.4.2 供配电系统 .57 5.4.3 主要电器设备选型 .57 5.4.4 防雷及接地 .57 5.4.5 工艺系统设备的控制 .58 5.4.6 自动化 .59 5.5 检测、计量、保护装置 .59 5.5.1 检测 .59 5.5.2 计量 .59 5.5.3 保护装置 .60 5.6 生产管理系统及通信60 5.6.1 行政电话 .60 5.6.2 生产调度电话 .60 5.6.3 直通电话 .60 5.6.4 微机监控与管理 .60 5.7 采暖、通风及供热60 内蒙古科技大学毕业设计说明书 III 5.7.1
10、采暖 .60 5.7.2 通风除尘 .61 5.7.3 热水及开水 .61 5.7.4 锅炉房 .61 5.7.5 供热管网 .61 第六章 环境保护 .63 6.1 环境保护 .63 6.1.1 主要污染源和污染物 .63 6.1.2 防治措施 .63 6.1.3 污染防治措施的预期效果 .64 6.2 消防、工业卫生 64 6.2.1 消防 .64 6.2.2 电器设备防火措施 .65 6.2.3 劳动安全 .65 6.2.4 工业卫生 .66 第七章 措施综述 .68 7.1 耗能指标及分析 .68 7.1.1 项目耗能指标 .68 7.1.2 节能分析 .68 7.2 节能措施综述 .
11、68 第八章 生产组织和劳动定员 69 第九章 职业安全与工业卫生 .70 第十章 技术经济 71 10.1 劳动定员及劳动生产率.71 10.2 透支估算及投资筹措.71 10.2.1 投资估算 71 10.2.2 选煤厂设计主要技术经济指标 73 致 谢 .75 主要参考文献 76 内蒙古科技大学毕业设计说明书 1 第一章第一章 设计概要设计概要 1.11.1 项目背景项目背景 近年来，市场对煤质要求越来越高，焦炭的形势看好，该公司的焦炭生产规 模扩大，原选煤厂生产能力已不能满足焦炭生产需要，直接购买精煤不利于企业 在市场的竞争和经济效益的提高，因此需要新建一座年处理量为 400 万吨的选
12、煤 煤厂，建设选煤厂，可以提高煤质，增强企业的竞争能力，提高企业的经济效益 这已是势在必行。 1.21.2 可行性研究概要可行性研究概要 1.2.11.2.1 原煤资料分析原煤资料分析 选煤厂主要入洗河北开滦毕各庄的原煤，资源可靠，稳定。精煤灰分要求 为 10%时，其可选性为较难选煤。 1.2.21.2.2 选煤产品组成选煤产品组成 推荐的产品结构为精煤、中煤、矸石、煤泥。 1.2.31.2.3 选煤厂设计生产能力选煤厂设计生产能力 选煤厂设计规模与焦化厂生产能力相配套，为年处理原煤 400 万吨。 1.2.41.2.4 选煤厂位置与交通选煤厂位置与交通 选煤厂水源取自地下水，电源自设变电所，
13、交通运输便利。 1.2.51.2.5 选煤方案的拟定选煤方案的拟定 为了确定适合本厂入洗原煤的合理洗选加工，本次设计分别对不同的选煤方 法进行比较，为了保证生产出高质量的精煤，使精煤的产量达到最大的回收率， 满足产品结构多元化的要求，确定本次设计推荐的选煤方法为 50-0mm 三产品重 介旋流器分选-洗煤泥浮选联合工艺。 1.2.61.2.6 工艺流程工艺流程 工艺流程共包括 50-0mm 不脱泥、不分级无压三产品重介旋流器分选及洗煤 泥浮选和煤泥水处理环节四大部分。该工艺流程系统简单灵活适应性强，效率高。 产品满足设计的要求，洗水闭路循环。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 2 1.2.71.2
14、.7 设备选择设备选择 设备选型全采用国内设备。全厂集控和自动化程度高，介质密度控制手段先 进，调节快捷，精确度高。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 3 第二章第二章 煤质资料的分析与综合煤质资料的分析与综合 2.12.1 煤质资料的审查分析煤质资料的审查分析 2.1.12.1.1 煤质资料的审查煤质资料的审查 矿区原始煤质资料得表 2.1： 表 2.1 筛分总样化验结果 化验项 目 MadAdVdafSt,dQgr,d胶质层 粘结性 系数 煤样%Mj/KgX,mm Y,m m 毛煤 1.9726.130.780.1696.827006 净煤 0.618.4535.360.35038125 表
15、2.2 原煤筛分试验表 粒级 mm产品 M kgA % 占全样 %校正 A % 煤291.68915.473.43 15.43 150-10023.76734.470.28 34.43 矸石59.47781.750.70 81.71 硫铁矿000.00 0 煤432.74617.195.09 17.15 100-50夹矸石29.50339.790.35 39.75 矸石177.03882.022.08 81.98 硫铁矿0000 50 小计（除矸石）777.70517.93 9.16 17.89 50-25煤1084.43733.6812.77 33.64 25-13煤1098.51633.6
16、612.93 33.62 6-13煤1258.2427.8214.81 27.78 3-6煤1115.95921.7813.14 21.74 3-0.5煤2106.83219.924.80 19.86 0.5-0煤815.82516.899.60 16.85 毛煤总计8494.02926.14100.00 26.1 内蒙古科技大学毕业设计说明书 4 表 2.3 50mm 煤与夹矸煤破碎后筛分试验 粒级 mm M kg 占本级% 占全样% Ad% 校正 Ad% 50-25297.72338.28 3.51 20.7620.66 25-13200.41525.77 2.36 17.8517.75
17、13-6121.92615.68 1.44 17.0116.91 6-363.5138.17 0.75 14.3614.26 3-0.575.2429.67 0.89 12.7712.67 50-0.5758.81997.57 8.93 18.06 17.96 0.5-018.882.43 0.22 15.1215.02 50-0777.699100.00 9.16 17.99 17.89 总计8494.029 内蒙古科技大学毕业设计说明书 5 表 2.4 50-0.5mm 自然级与破碎级浮沉综合表 自然级破碎级综合校正 密度级 kg/m3占本级%占全样%Ad %占本级%占全样%Ad %占本级
18、%占全样%Ad %占本级%占全样%Ad % 1.818.52 13.79 81.09 6.15 0.54 66.86 17.21 14.33 80.55 17.21 14.33 80.61 去泥小 计100.00 74.43 25.90 100.00 8.86 18.12 100.00 83.29 25.07 100.00 83.29 25.13 煤泥5.13 4.02 32.51 0.46 0.04 26.35 4.65 4.06 32.45 4.65 4.06 32.45 总计100.00 78.45 26.24 100.00 8.90 18.15 100.00 87.35 25.42 1
19、00.00 87.35 25.35 内蒙古科技大学毕业设计说明书 6 表 2.5 原煤 0.5-0mm 自然级与破碎级筛分试验综合表 自然级破碎级综合表校正 粒级 mm 占本 级% 占全 样% Ad% 占本 级% 占全 样% Ad% 占本 级% 占全 样% Ad%Ad% 1.810.421.0052.2713.630.0349.1910.491.0352.1852.18 总计1009.616.861000.2215.561009.8216.8316.85 内蒙古科技大学毕业设计说明书 7 表 2.7 原煤 50-0.5mm 浮沉实验综合表 累计 浮物沉物 分选密度 密度级 kg/m3 产率 %
20、灰分 Ad 产率 %灰分 Ad产率 %灰分 Ad密度级产率 % 123456789 1.817.21 80.61100.00 25.13 17.2180.61 去泥小计100.00 25.13 浮沉煤泥4.65 32.45 总计100.00 25.35 由表 2.7 中数据可绘制可选性曲线，以 2、3 栏绘制灰分特性 曲线，由 4、5 栏绘制浮物 曲线，由 6、7 栏绘制沉物 曲线，由 4、8 绘制密度 曲线。 由 8、9 栏绘制 曲线。如图 2.1 所示。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 8 图 2.1 50-0.5mm 粒级可选性曲线 内蒙古科技大学毕业设计说明书 9 2.1.22.1.2
21、煤质资料的分析煤质资料的分析 依据原煤总样化验结果表（见表2-1）对原煤的特性作如下分析： 原煤水分：Mad=1.97%，属于低水分煤。 煤种：由总样化验表，原煤可燃体挥发分Vdaf=30.78%，在2837%之间，最大胶 质层厚度Y=12mm，小于25mm， 由此判定煤种为1/3焦煤。 原煤灰分：Ad=26.10% ，在20.01%30.00%之间， 属于中灰分煤。 原煤硫分：St.d=0.16% 小于0.5% 属于特低硫煤，因此不必考虑脱硫。 由原煤筛分试验报告表可查出含矸率为3.41%5% 属于低矸煤，故不必考虑原煤 入选前机械排矸的问题，在破碎前设置检查性手选，只捡出杂物即可。 2.1
22、.32.1.3 筛分资料分析筛分资料分析 各粒级含量的分析： 由表 3-1 可知，煤样筛分为 50-25，25-13，13-6，6-3，3-0.5，0.5-0 六个粒级。 各粒级的重量百分数相近，前四个粒级的百分含量均为 13%左右，3-0.5 的含量偏高， 分别为 24.80%。说明煤样小粒度级的含量偏高，但总体上粒度分布均匀。 各粒级质量的分析： 各粒级灰分差别较大，与总灰分有较大的差别，说明煤质不均匀。而且灰分随着 粒度减小而降低，包括0.5mm 粒级灰分也低，可知煤质脆易碎。随着粒度的减小，煤 的含量增大，矸石含量减小。各粒级水分含量相近，均为 0.70%左右，水分含量比较均 匀。 2
23、.1.42.1.4 浮沉资料分析浮沉资料分析 各密度级的含量和灰分分析： 由表 3-2 可知，1.40 密度级的含量为 50.48%，灰分为 8.65%，1.80 高密度级 的含量为 14.33%，灰分为 80.61%。说明此矿高，低两端密度级煤的含量较多，中间煤 含量较低，易分选。而且低密度级精煤的质量较高，灰分为 8.65%，矸石含量不大。 2.1.52.1.5 可选性分析可选性分析 根据目前普遍采用的最新可选性评定标准，即分选密度+0.1 含量法。该方法近似 实际地反映了煤的可选性的难易程度。 由于入选原煤为炼焦煤，对于冶炼产业的要求，精煤灰分不超过12.5%，而对其它 的炼焦煤，灰分不
24、超过16%，根据图3-3入选原煤可选性曲线浮物曲线，可以发现浮 内蒙古科技大学毕业设计说明书 10 物曲线的拐点为11.0左右，根据此拐点数据选择左右邻居两个数值作为灰分参考值， 拟定精煤理论灰分为10.0%，11.0%，12.0%三个级别，对应的理论分选密度为1.44 g/cm3、1.47 g/cm3、1.53g/cm3。 根据可选性曲线，确定出如下方案：例如方案1取=10.0%，根据可选性曲线， 精 A 可查出浮物产率=69.18%，临界灰分=23.05%，沉物产率=30.82%，理论分选 沉物 密度=1.43，取矸石灰分=80 %，矸石产率=17.60%，所以中煤产 3 cmg 矸石 A
25、 矸石 率=13.22%， 矸石精煤中煤 100 =31.25%。 中 A z ggjj 100 AA A 方案 取精煤灰分为10.0%，矸石灰分为80.00%，通过可选性曲线可得，精煤产率为 69.18%，矸石产率为17.6%，则中煤产率为100%-69.18%-17.6%=13.22%，理论分选密度 为1.44g/cm3，中煤灰分为31.25%，精煤和中煤分界灰分为23.05%，通过0.1曲线 可知分选密度邻近物的产率为40.21%，说明原煤在这个分选密度下极难选。 方案 取精煤灰分为11.0%，矸石灰分为80.00%，通过可选性曲线可得，精煤产率为 74.13%，矸石产率为17.6%，则
26、中煤产率为100%-74.13%-17.6% =8.27%，理论分选密度 为1.47g/cm3，中煤灰分为35.01%，精煤和中煤分界灰分为27.87%，通过0.1曲线 可知分选密度邻近物的产率为27.64%，说明原煤在这个分选密度下稍难选。 方案 取精煤灰分为12.0%，矸石灰分为80.00%，通过可选性曲线可得，精煤产率为 78.28%，矸石产率为17.6%，则中煤产率为100%-17.60%-4.12% =4.12%，理论分选密度 为1.53g/cm3，中煤灰分为40.2%，精煤和中煤分界灰分为33.95%，通过0.1曲线可 知分选密度邻近物的产率为14.13%，说明原煤在这个分选密度下
27、中等可选。 根据炼焦用精煤等级划分及基本价格计算销售收入： 销售收入=年处理量精煤产率精煤灰分基价（元）煤种比价（%）+中煤产 率中煤灰分基价（元）煤种比价（%） 内蒙古科技大学毕业设计说明书 11 表 2.10 产品结构及选煤方法综合必选表 方案精煤基价比价精煤收 入 中煤 基价价 比价 中煤收 入 吨煤收入 69.2871000010270613.2750068.854.56760.5 74.121000987268.27250061.630.51756.5 78.3561000947364.12%50054.4 % 13.5749.5 由此可见方案即精煤灰分取 10%，矸石灰分取 80.
28、00%时的利润为最大值，因 此确定为最终选煤方案. 内蒙古科技大学毕业设计说明书 12 第三章第三章 选煤方法与工艺流程的制定选煤方法与工艺流程的制定 3.13.1 选煤方法和入选方式选煤方法和入选方式 在确定煤样的可选性及理论分选指标后，通过可选性曲线可知该选煤产品 0.1 含量为 40.2%，为难选，为了提高焦煤的精煤产率和效率，因此决定采用三产品重介质 旋流器煤泥浮选联合流程。由于本设计是针对的炼焦煤，结合三产品重介旋流器的 主选特点，所以采用混合入选。原煤资料粒度主要集中在 50mm 以下，大粒级所占比例 比较小，所以最后决定主选上线为 50mm,大粒级破碎到 50 以下混合入选。针对
29、原煤中 细粒级所占比例8%，且煤质娇脆，所以采用预先脱泥和无压式给料方式入选。三产品 重介质旋流器是由两台两产品重介质旋流器串联组装而成，从分选原理上没有差别。 第一段为主选，采用低密度悬浮液进行分选，选出精煤和再选入料，同时由于悬浮液 浓缩的结果为第二段准备了高密度悬浮液；第二段为再选，分选出中煤和矸石两种产 品。三产品重介质旋流器的主要优点是用一套悬浮液循环系统，简化了再选物料的运 输。缺点是在第二段分选时，重介质密度的测定和控制较难。因第二段悬浮液入料是 由第一段旋流器浓缩而成，由于悬浮液密度与两段旋流器的尺寸有关，所以第二段旋 流器的分选密度除与第一段分选密度和两段旋流器的溢流管直径有
30、关，还与第二段旋 流器底流口直径有关。 3.23.2 选煤方法的比较选煤方法的比较 3.2.13.2.1、跳汰分选指标计算跳汰分选指标计算 由可选性确定理论分选密度 p1=1.68，p2=1.43。可选性评定为极难选，确 定 实际分选密度 p1=1.80，p2=1.40。按不分级跳汰选煤取矸石段 I1=0.15，I2=0.17。 每个密度级取密度的平均值。用跳汰近似公式计算 t 值，并查附表，得到分配率 %。 a. 矸石段将 p1=1.80，I1=0.15 代入 查表得 值 密度级-1.3（取 1.2） t= =-6.23 =0 1 1 lg 553 . 1 PI 18 . 1 12 . 1
31、lg 15. 0 553. 1 密度级 1.3-1.4（取 1.35） t=-3.717 =0.01 180 . 1 135 . 1 lg 15. 0 553 . 1 内蒙古科技大学毕业设计说明书 13 密度级 1.4-1.5 t= =-2.587 180 . 1 145 . 1 lg 15. 0 553 . 1 =0.48 密度级 1.5-1.6 t= =-1.685 =4.6 180 . 1 155 . 1 lg 15. 0 553 . 1 密度级 1.6-1.8 t= =-0.600 180 . 1 17 . 1 lg 15. 0 553 . 1 =27.43 密度级+1.8 （取 2.
32、1） t= =1.213 180 . 1 11 . 2 lg 15. 0 553 . 1 =95.39 b. 中煤段将 p1=1.40，I1=0.17 代入 密度级-1.3 t= =-2.749 =0.30 140 . 1 12 . 1 lg 17 . 0 553 . 1 密度级 1.3-1.4 t= =-0.529 =29.84 140 . 1 135. 1 lg 17 . 0 553 . 1 密度级 1.4-1.5 t= =0.467 =67.97 140 . 1 145. 1 lg 17 . 0 553 . 1 密度级 1.5-1.6 t= =1.263 =89.68 140 . 1 1
33、55. 1 lg 17 . 0 553 . 1 密度级 1.6-1.8 t= =2.220 =98.68 14 . 1 17 . 1 lg 17. 0 553 . 1 密度级+1.8 t= =4.013 =100 140 . 1 11 . 2 lg 17 . 0 553 . 1 内蒙古科技大学毕业设计说明书 14 内蒙古科技大学毕业设计说明书 15 表 3.1 跳汰产品设计指标计算表 入料洗矸二段入料中煤段精煤 密度级 r %Ad %e %r %Ad %r %Ad %e %r %Ad %r %Ad % 12345678910111213 1.817.21 80.6192.3915.90 80.
34、611.31 80.61100.00 1.31 80.610.00 80.61 合计 100.00 25.13 16.79 78.55 83.21 14.35 30.28 22.42 52.93 9.74 内蒙古科技大学毕业设计说明书 16 3.2.23.2.2 重介（三产品）分选指标计算重介（三产品）分选指标计算 三产品重介质旋流器一段（主选）分选粒级大于 0.5mm，可能偏差 E1=0.030.05。二段（再选）分选粒级大于 0.5mm，可能偏差 E2=0.050.07。取 一段 E1=0.05，二段 E2=0.07。 当精煤灰分要求 Ad=10%时，确定理论分选密度为 p1=1.44g/
35、cm-3, p2=1.68g/cm-3。确定实际分选密度 p1=1.40g/cm-3 ，p2=1.80g/cm-3。 将“一段 p1=1.40g/cm-3, E1=0.05” ，带入 密度级-1.30 g/cm-3（取 1.2 g/cm-3） ， =-2.7 =0.35 )( 675 . 0 p E t)40 . 1 2 . 1 ( 05 . 0 675 . 0 密度级 1.301.40 g/cm-3（取 1.35g/cm-3） ， =-0.675 =24.97)( 675 . 0 p E t)40 . 1 35. 1 ( 05. 0 675 . 0 密度级 1.401.50 g/cm-3（取
36、 1.45g/cm-3） ， =0.675 =75.03)( 675 . 0 p E t)40 . 1 45. 1 ( 05. 0 675 . 0 密度级 1.501.60 g/cm-3（取 1.55g/cm-3） ， =2.025 =97.86)( 675 . 0 p E t)40 . 1 55. 1 ( 05. 0 675 . 0 密度级 1.601.80 g/cm-3（取 1.7g/cm-3） ， =4.05 =100)( 675 . 0 p E t)40 . 1 70. 1 ( 05 . 0 675 . 0 密度级1.8 g/cm-3（取 2.10g/cm-3） ， =9.45 =10
37、0)( 675 . 0 p E t)40 . 1 10 . 2 ( 05 . 0 675 . 0 将“二段 p2=1.80g/cm-3, E2=0.07” ，带入 密度级-1.30 g/cm-3（取 1.2 g/cm-3） ， =-5.78 =0)( 675 . 0 p E t)80 . 1 2 . 1 ( 07 . 0 675 . 0 密度级 1.301.40 g/cm-3（取 1.35g/cm-3） ， =-4.34 =0)( 675 . 0 p E t)80 . 1 35. 1 ( 07 . 0 675 . 0 内蒙古科技大学毕业设计说明书 17 密度级 1.401.50 g/cm-3（
38、取 1.45g/cm-3） ， =-3.375 =0.04)( 675 . 0 p E t)80 . 1 45. 1 ( 07 . 0 675 . 0 密度级 1.501.60 g/cm-3（取 1.55g/cm-3） ， =-2.411 =0.8)( 675 . 0 p E t)80 . 1 55. 1 ( 07 . 0 675 . 0 密度级 1.601.80 g/cm-3（取 1.70g/cm-3） ， =-0.964 =16.75)( 675 . 0 p E t)80 . 1 7 . 1 ( 07 . 0 675 . 0 密度级1.8 g/cm-3（取 2.10g/cm-3） ， =2
39、.893 =99.81)( 675 . 0 p E t)80 . 1 10 . 2 ( 07 . 0 675 . 0 内蒙古科技大学毕业设计说明书 18 表 3.2 重介产品设计指标计算表 入料精煤段二段入料中煤段矸石 密度级 r %Ad %e %r %Ad %r %Ad %e %r %Ad %r %Ad % 12345678910111213 1.817.21 80.611000.00 80.6117.21 80.6199.81 0.03 80.6117.17 80.61 合计100.00 25.13 53.65 9.35 46.35 43.39 28.75 21.14 17.60 79.7
40、4 内蒙古科技大学毕业设计说明书 19 3.2.33.2.3 理论与设计指标对比表理论与设计指标对比表 表 3.3 三产品重介理论与设计产品指标对照表 产品名称理论指标设计指标 r %A %r %A % 精煤69.181053.659.35 中煤13.2231.2528.7521.14 矸石17.68017.679.74 小计10025.1310025.13 数量效率：j=j/j0=53.65/69.18 =77.5% 表 3.4 跳汰理论与设计产品指标对照表 产品名称理论指标设计指标 r %A %r %A % 精煤69.181052.939.74 中煤13.2231.2530.2822.42
41、 矸石17.68016.7978.55 小计10025.1310025.13 数量效率：j=j/j0=52.93/69.18 =76.5% 综上所述，本工艺采用无压三产品重介旋流器法分选是最好的。其产品设计平 衡表如下表： 表 3.5 重介选煤产品设计平衡表 名称产率 占本级%占全样% Ad % 精煤53.6542.45 9.35 中煤28.7522.75 21.14 矸石17.613.93 79.74 小计10079.1225.13 占浮沉入料 95.3579.1225.13 浮沉煤泥4.654.0632.45 合计10083.1825.35 占全样83.1883.1825.35 原生煤泥9
42、.829.8216.81 次生煤泥7725.13 合计10010025.34 内蒙古科技大学毕业设计说明书 20 3.2.43.2.4 工艺流程的确定工艺流程的确定 工艺流程基本流程为： 入厂原煤在准备车间经直径为 50mm 的预先筛分机，将原煤分成+50mm 粒级的 原煤和-50mm 粒级的原煤。+50mm 原煤进行检查性手选，除去大块矸石和杂物。然后 进入破碎机进行破碎，破碎后的原煤与预先筛分的筛下物混合进入脱泥筛，筛上物 进入主选车间三产品重介质旋流器，得到三种初产品：精煤、中煤和矸石。精煤、 中煤和矸石分别经过一次脱介和二次脱介后，最后得到最终合格产品。经脱介筛脱 除的合格介质返回合格
43、介质桶作为循环介质。经脱介筛脱除的稀介质经磁选后进入 浓介质桶，最后返回合格介质桶。磁选尾矿与脱泥筛筛下物一起进入煤泥浓缩机， 然后用泵打入煤泥浓缩池，底流打入矿浆处理器。经处理后进入浮选机进行浮选。 浮选精煤经过过滤后，溢流返回矿浆处理器。尾煤经浓缩、过滤后最后得到浮选尾 煤。浓缩机和过滤机溢流全部返回循环水池。 3.33.3 工艺流程的简述及特点工艺流程的简述及特点 3.3.13.3.1 工艺流程说明工艺流程说明 (1)、原煤准备 原煤经煤坑下给料机给入胶带输送机运支援煤准备车间，先经分级筛 50mm 分级， +50mm 原煤经手选后破碎，与分级筛下 500mm 原煤混合，运至主厂房分选。
44、 (2)、原煤分选 500mm 原煤直接给入无压给料三产品重介旋流器进行分选，以单一低密度悬 浮液一次性分选出精煤、中煤和矸石三种产品。精煤产品脱介脱水后，由胶带输送 机运至精煤储煤厂；中煤精脱介脱水后由胶带输送机运至厂外落地；矸石经脱介脱 水后由汽车外运。 (3)、介质回收 合格介质用泵打至旋流器作为分选介质。精煤与中、矸稀介系统彼此独立，两 部分稀介质分别进入各自的磁选机，选出的磁选精矿返回合格介质桶。厂内跑、冒、 滴、漏的介质收集后，由扫地泵打入中、矸稀介系统进行回收处理。 (4)、介质补加 内蒙古科技大学毕业设计说明书 21 补加介质采用合格磁铁粉，不设分级和磨矿作业。补加磁铁粉直接进
45、入合格介 质桶。 (5)、粗煤泥回收 精煤磁选尾矿由精煤磁选尾矿桶收集后，用泵打至水力分级旋流器组，溢流进 入浮选入料桶，底流经高频筛分级，筛下物进入浮选入料桶，筛上物经煤泥离心机 脱水后掺入精煤。离心液进入浮选入料桶。 (6)、煤泥水处理 煤泥经浮选机分选出精煤和尾煤，浮选精煤采用压滤机脱水回收，尾煤经浓缩 机浓缩，底流经尾煤压滤机脱水回收尾煤，溢流和压滤机滤液作为循环水使用。 3.3.23.3.2 工艺流程的特点工艺流程的特点 (1)、系统简单：原煤不脱泥，直接进入三产品重介旋流器分选，使系统相对简化。 (2)、适应性强：重介分选精度高，对煤质变化适应性强，尤其对于极难选煤，更加 适合，适
46、当选密度，可生产多级别灰分的精煤，适应市场多样化的变化。 (3)、由于采用重介分选，煤泥水量少，选用直接浮选工艺，减少了占地和投资。利 用流水净化，再生系统，可确保流水闭路循环，更加容易满足环保要求。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 22 原煤 三产品重 介旋流器 手选矸石 精煤中煤矸石 弧形 脱介筛弧形 脱介筛 弧形 脱介筛 合介 合介 合介 合介合介 合介稀介 稀介 稀介 中煤 矸石 直线 振动筛直线 振动筛直线 振动筛 清 水 精煤 破 碎 缓冲仓 合介 桶 浓介 桶 离心 脱水离心 脱水 磁 选磁 选 分级 旋流器 高频 振动筛 离心脱水 煤 泥 水 煤泥 浮选 加药 浓缩压滤 脱水 尾
47、煤 压滤 循 环 水 精煤中煤 矸石 矸石 补加水 稀释水 新介质 煤泥 内蒙古科技大学毕业设计说明书 23 第四章第四章 工艺流程的计算工艺流程的计算 4.14.1 准备作业的计算准备作业的计算 1)入料数质量的计算 群矿选煤厂的工作制度：T=330，t=16h。选煤厂年生产能力 Q0=400 万吨/年. 选煤厂小时处理量 Q=Q0/（Tt）=400104/33016 =757.58 t/h； 根据原煤筛分试验查出入料灰分：A0=26.1% 2)筛下物数质量计算 本流程定为混合入选，预先筛分取 =90%，从筛分资料中查出理论筛下物率： 2=0 =90% Q1 1=1 Q1=757.5890%=681.82 t/h； 从筛分资料中查出筛下物灰份：A2=26.1% 3)筛上物数质量计算 Q1=Q0-Q2=75.76t/h； 1=0-2=10 % A1=（100A-2A2）/（100-2）=26.1%； 4）手选 设检查性手选，不计矸石损失，认为数质量不变。 3=1 Q3=Q1 A3=A1 5）破碎： 采用开路破碎作业，经破碎后，认为只有粒度的变化，而破碎前后数质量不变。 4=3 Q4= Q3 A4= A3 最终得出入选物数质量 5=0=100% Q5=