课程设计
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明
书
学校：兰州资源环境职业技术学院
系别：采矿工程系
班级：08选煤（2）班
姓名：
指导老师：
时间：2010年12月
目录
目录 1
1摘要 2 2设计任务书 3 3原煤资料分析 4 表1 筛分实验报告表 4 表2 综合级50——25mm浮沉实验报告表 5 表3 综合级25——13mm浮沉实验报告表7 表4 综合级13——6mm浮沉实验报告表8 表5 综合级6——3mm浮沉实验报告表9 表6 综合级3——0.5mm浮沉实验报告表10 表7 筛分浮沉试验综合报告表（一）11 表8 筛分浮沉试验综合报告表（二）12 表9 浮沉50——0.5mm粒级原煤浮沉试验综合表13
摘要：选煤是煤炭工业生产中提高产品质量必不可少的环节，是综合利用资源、节约能源和环境保护的有效途径，也是我国21世纪可持续发展战略中洁净煤技术的重要组成部分。

本设计以已知的煤炭资料为基础，通过对原煤资料的分析，绘制出可选性曲线，根据可选性曲线、理论分选密度、理论产率等。

以上述条件为依据，最终求出煤的分选密度、确定煤的分选方法、设计出合理的工艺流程、最后通过计算确定适宜的设备。

本设计采用重介分选流程，可最大限度的提高煤炭的产率和回收率，并且操作过程相对简单。

关键词：选煤、选煤厂设计、重介、浮选
一设计任务书
1．条件：设计一座年处理能力为60万吨的矿井型选煤厂，服务年限为30年以上，选煤厂工作制度为300天，每天两班生产（16小时工作）一班检修。

2．产品要求：精煤灰分为8.0%，精煤水分为 Mt=12%，中煤就地供电站，矸石灰分为70%——75%之间，矸石进行综合利用。

二原煤资料分析
以给定原煤资料为基础，对原煤的煤质资料等进行了分析综合，包括原煤筛分组成表、+50粒度级破碎至-50级筛分组成综合表、自然级与破碎级混合浮沉资料表等，详见下表：
筛分试验报告表
地采样点: 甘肃华亭陈家山煤矿煤6-2层
筛分前煤样总重量: 10367.4 kg 最大粒度:425×384×337 mm
表1
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号：综合1
煤样粒级：50~25 mm 本级占全样产率：44.276 % 灰分(Ad)：11.74 %
表2
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号：综合2
煤样粒级：25~13 mm 本级占全样产率：16.824 % 灰分(Ad)：11.31 %
表3
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号：综合3
煤样粒级：13~6 mm 本级占全样产率：10.411 % 灰分(Ad)：11.15 %
表4
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号：综合4
煤样粒级：6~3 mm 本级占全样产率：10.033 % 灰分(Ad)：10.33
表5
综合级浮沉实验报告表
浮沉试验编号：综合5
煤样粒级：3~0.5 mm 本级占全样产率：13.406 % 灰分(Ad)：14.59 %
表6
筛分浮沉试验综合报告表(一)
表7
筛分浮沉试验综合报告表(二)
表8
浮沉50~0.5mm 粒级原煤浮沉试验综合表
表9
三原煤可选性曲线的绘制及分析
根据设计要求，年处理60万吨，精煤灰分为8.0%，精煤水分为12%。

根据表9数据绘制原煤可选性曲线，以确定原煤的可选性和理论分选密度，为后面的分选工作做准备。

图1 原煤可选性曲线
可选性曲线的分析：根据图中原煤可选性曲线显示，当要求选后精煤灰分为10%时，原煤的理论分选密度为1.39g/L，由表9可知正负0.1产率为57.79%，浮物产率为81.66%，根据课本《分选密度正负0.1含量评定可选性方法》数据（表10），此原煤为极难选煤种。

表10 分选密度±0.1含量评定可选性方法
四选煤方法
本厂煤为极难选煤种，所以采用重介选煤方法。

它分选的粒度范围广，上限可达300~500mm，下限在离心力场中分选时，达0.15~0.2mm。

可进行低密度分选，分选精度高，分选效率可达95%左右，适于处理难选和极难选煤种。

五原煤重介分选工艺流程
图2
六工艺设备的选型及计算
1 设备选型是选煤厂设计的重要步骤。

设备选型的任务是，根据已经计算确定的数质量工艺流程，并考虑原煤特征和对产品的需求，选出适合生产工艺要求的设备型号与台数，从而使选煤厂投产后达到设计所要求的各项生产指标。

2 设备选型时应注意的原则：
(1) 所选设备的型号与台数应与所设计厂型相匹配，尽量采用大型设备。

（2）所选设备类型应适应原煤特性和产品质量的要求。

（3）应优先选用高效、低消耗、成熟可靠的新产品。

(4) 尽可能选用同类型、同系列的设备，便于检修和备件的更换。

(5) 在设备选用过程中，要贯彻国家当前的技术政策，考虑长远规划，并尽量采用国内产品。

3 设备生产能力的确定：
在选择设备的型号、规格和台数时，需要确定设备的生产能力。

在设计中常用的确定设备能力的方法有：单位负荷定额计算，采用产品目录指标以及理论公式或经验公式计算。

4 不均衡系数的确定：
由于设计的是矿井型选煤厂，由矿井直接来煤，从受煤仓到陪（原）煤仓的各个环节，设备的处理能力不均衡系
数取1.20—1.30。

5 筛分设备：
5.1 预先筛分选用ZD 型圆振动筛，多用于原煤的预先分级。

确定所需筛面面积F
q
KQ
F =
23501125*2.1m F ==
确定所需台数n n=
/
F F
n=5.12
3=
按设备选型的原则应需要2台圆振动筛。

5.2 选用ZS 型直线振动筛脱水、脱泥、脱介。

确定所需筛面有效面积F F=q
KQ F=21010
1252.1m =⨯
确定所需台数n n=
/
F F n=5.110
15=
故应需要2台直线振动筛。

6 破碎设备：
破碎设备的选择应根据原煤性质和产品粒度要求而定。

对煤用破碎机的要求:
(1) 生产能力适合工艺需要。

(2) 破碎产品粒度均匀，产生的煤粉少。

(3) 结构简单，工作可靠，破碎功耗小。

破碎设备选用PED 系列反击式破碎机，其过粉现象小，
破碎产物的粒度均匀，具有破碎比大，生产率高动力消耗小等优点。

反击式破碎机单台处理能力为60——90t/h ，根据设计处理能力应需要2台破碎机。

7 分选设备
根据原煤可选性分析，本厂的原煤为极难选煤种，主选应采用重介分选法，选用重介分选机。

7.1选用泰斯卡型立轮重介分选机，这种分选机运转可靠，采用下降流，有利小颗粒的分选，分选效率较高。

确定分选机的台数：
260
2.1125
2.1=⨯⨯=
n 台 由于分选分三段进行，因此需要6台泰斯卡立轮重介分选机。

7.2选用重介旋流器分选小块煤，用于分选难选和极难选的煤种，入料粒度范围一般在40-0.5mm ，应选用两产品无压入料的重介旋流器。

重介旋流器台数选择计算：
Qe
kQ n = 3.345
1252.1=⨯=n
因此需要4台两产品无压入料的重介旋流器。

7.3煤泥选用浮选机处理 浮选机选用的要求：
（1） 浮选机的充气量要大，搅拌强度小。

（2） 浮选槽深度浅，并能形成稳定的泡沫层。

（3）泡沫产品能迅速排除。

（4）浮选机的生产能力高。

根据要求选用XJM-S12型机械搅拌式浮选机。

单台浮选机处理干煤泥量:
Qe=Kv·nv·V·q Qe=0.85×2×6×0.8=8.16 吨因此选用一台二室吸入式机械搅拌式浮选机。

8 介质系统设备：
在重介选煤过程中，磁性介质的回收采用弱磁性永磁筒式磁选机。

磁选机的效率应不低于99.80%。

介质浓缩设备应选用耙式浓缩机，适于浓缩细粒磁性和非磁性的稀介质。

在重介选煤中，使用介质桶容纳循环介质、稀介质和新介质。

介质桶具有传送、配置介质的作用外，还起到介质的缓冲作用，并具有搅拌功能，应有足够的容积。

9 浓缩澄清设备:
浓缩澄清设备应选用XZS系列中心传动式耙式浓缩机，其处理的是细粒物料，细粒物料沉降速度极慢，粒度越细所需澄清面积越大，浓缩澄清设备的分级粒度一般为0.05——0.1mm。

10 输送设备：
固体物料的输送一般用带式输送机，带宽为1m。

主要用于原煤、精煤、中煤、矸石的输送，以及配仓作业。

末煤和
煤泥一般短距离输送，通常采用螺旋输送机，其构造简单、维护和修理也简便，可密封防止煤尘飞扬。