1设计条件及设计任务1.1选煤厂类型及工作制度矿井型动力煤选煤厂，年生产能力2.4Mt/a，每年工作330天，二班生产一班检修，每天选煤16h，主要供发电厂和民用。

1.2煤层及煤质条件开采甲乙两层煤，按固定比例混合入选，粒度和密度组成见筛分和浮沉试验结果表，煤层系数=40/60。

表1－1甲煤层筛分试验结果表表1－5甲煤层自然级筛分浮沉试验报告表表1－6乙煤层自然级筛分浮沉试验报告表表1－7甲煤层破碎级筛分浮沉试验报告表续表1-72 煤质资料综合与分析2.1 筛分资料综合与分析2.1.1 筛分试验资料审查、综合与灰分校正对于自然级来说，确定各层煤在入厂（选）原煤中所占的百分数表2-1中，。

121250%,50%,100%K K K K K ===+=。

将各层煤占本层煤的粒度级别分别换算成占入厂（选）原煤的百分数100i K ⨯Γ=入入γ%%,%层的百分数，各层煤某一粒级占本煤分数，某层煤占入厂原煤的百百分数级换算成占入选原煤的入选的各层煤中某一粒入入入--Γ----K γ如表2-1中第4栏和第7栏。

将占全样各个数值按等粒级相加，即得原煤各粒级的含量γ。

如表2-1中7410γγγ+=综合后各粒度级的灰分用加权平均法计算，例如，表2-1中，第11栏各行为10875411γγγA A A ⨯+⨯=对于破碎级来说，从表2-1中，可以确定破碎级各煤层在入厂原煤中所占的百分数如2-2中，12127.67%,23.85%,31.52%K K K K K ===+=。

然后将破碎级资料用同样的方法换算成占入选原煤的百分数进行综合，将自然级和破碎级的数量和灰分进行综合，其结果填入表2-3中。

表2-1两层原煤筛分试验综合表甲、乙层原煤筛分试验结果表2-2 入选原煤＋50mm破碎级筛分试验结果综合表甲、乙两层原煤+50mm破碎级筛分试验结果综合表2.1.2 筛分资料综合结果分析根据筛分资料综合结果绘制入选原煤粒度曲线，对粒度组成、物理和化学特性及对选煤产品结构的影响程度做出详细分析。

图2- 入选煤粒度曲线2.2 浮沉资料综合与灰分校正2.2.1 浮沉资料综合浮沉试验资料综合的原则与方法和筛分资料相似，是按等密度级综合的原则进行。

简单叙述如下：1） 将自然级、破碎级中各密度级所占本级质量百分数换算成占全样的质量百分数，然后按等密度级相加得该煤层自然级和破碎级0.5~50mm 的综合浮沉质量百分数，如表1-6、表1-7中第3栏、第6栏、第9栏、第12栏和第15栏。

综合的密度级的灰分用加权平均法求出。

151296318γγγγγγ++++=1816151312109764320γγγγγγA A A A A A ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=2）将占本层全样第18栏换算成占入选全样第19栏，其比列分别从表2-1中得出。

3）将两层煤的自然级和破碎级分别综合得到浮沉资料见表2-4。

2.2.2 浮沉资料的灰分校正浮沉资料的校正通常用调出量法。

校正的基准为筛分综合表中的相应粒级综合校正灰分值为准。

注意煤泥灰分不校正，则浮筛A A -=∆式中 ∆--灰分校正系数，此值可正、可负，%筛A --筛分表中参加浮沉各粒级的综合校正灰分减去综合浮沉表中浮沉煤泥的灰分，%浮A --综合浮沉表中各密度级累计灰分（去泥），%而 A 筛=40.78 %浮A =41.15%△= A 筛－浮A =|38.87-36.34|=0.37﹪>0.2%校正前后的灰分仍为除去浮沉煤泥的灰分，但其方法假定各密度级灰分不变，调整各密度级质量百分数。

即，1） +1.8kg/L 密度级质量百分数增加x%，同时相应减少-1.8kg/L 密度级的质量百分数x%，其总质量百分数仍为100%。

增减x%后，建立新的平衡关系如下筛A A x A x ⨯=⨯-Γ+⨯+Γ--++100)()(8.18.18.18.1 化简后，得：)()(1008.18.1-+--=A A A A x 浮筛式中， x —校正值，%筛A --筛分表中参加浮沉各粒级的综合校正灰分减去综合浮沉表中浮沉煤泥的灰分，%浮A --综合浮沉表中各密度级累计灰分（去泥），%8.1+A -- +1.8kg/L 密度级灰分，% 8.1-A -- -1.8kg/L 密度级灰分，%而8.1+A =74.69 8.1-A =31.15∴100(40.7841.15)(75.7531.59)x ⨯-=-=-0.842） 按校正值x 将大于+1.8kg/L 和-1.8kg/L 密度级的质量百分数进行调整。

考虑到x 应按比例分配到+1.8kg/L 和-1.8kg/L 各密度级中去则有：'8.1+Γ=8.1+Γ+x =17.16-0.84=16.23'8.1n -Γ=n8.1-Γ－x n 8.18.1100+-Γ-Γ式中8.1'8.1++ΓΓ、--分别为+1.8kg/L 密度级调整后和调整前的质量百分数，%；n n 8.18.1'--ΓΓ、--分别为-1.8kg/L 密度级调整后和调整前的质量百分数，%。

如果+1.8kg/L 密度级别中，不止一个密度级，也参照-1.8kg/L 密度级的算法表2-表2-6浮沉试验综合结果表3原煤可选性评定与工艺流程制定3.1可选性曲线评定与产品结构根据“浮沉试验综合结果表”完成“产率、灰分、浮沉物及邻近物密度组成计算，做出入选煤层50~0.5mm粒级浮沉试验综合表”并根据此表绘制出原煤可选性曲线。

图3-1 入选煤层可选性曲线3.3.1选煤产品结构方案由于入选原煤为动力煤，对于电力企业及用户的要求，精煤灰分视用户要求而定。

从图3-1可以看出原煤的可选性一般，属于难选煤；同时也看出矸石产量过高的缺点，所以精煤理论灰分确定为27%，28%，29%三个级别，对应的理论分选密度为1.39 g/cm 3、1.40 g/cm 3、1.41g/cm 3。

方案Ⅰ取精煤灰分为27%，矸石灰分为75.16%，通过可选性曲线可得，精煤产率为44.13%，矸石产率为19.23%，则中煤产率为100%-44.13%-19.23% =38.64%，理论分选密度为1.39 g/cm 3，中煤灰分为41.95%，精煤和中煤分界灰分为35.02%，通过δ±0.1曲线可知分选密度邻近物的产率大于40%，说明原煤在这个分选密度下极难选。

方案Ⅱ取精煤灰分为28%，矸石灰分为76.60%，通过可选性曲线可得，精煤产率为47.66%，矸石产率为17.89%，则中煤产率为100%-47.66%-17.89%=34.45%，理论分选密度为1.40g/cm 3，中煤灰分为43.68%，精煤和中煤分界灰分为36.45%，通过δ±0.1曲线可知分选密度邻近物的产率大于40%，说明原煤在这个分选密度下极难选。

方案Ⅲ取精煤灰分为29%，矸石灰分为78.02%，通过可选性曲线可得，精煤产率为53.27%，矸石产率为17.11%，则中煤产率为100%-53.27%-17.11% =29.62%，理论分选密度为1.41g/cm 3，中煤灰分为45.45%，精煤和中煤分界灰分为37.89%，通过δ±0.1曲线可知分选密度邻近物的产率大于40%，说明原煤在这个分选密度下极难选。

根据可选性曲线，确定出如下方案：例如方案1取精A =27.00%，根据可选性曲线，可查出浮物产率βγ=44.13%，临界灰分λ=35.02%，沉物产率沉物γ=56.87%，理论分选密度δ=1.393-⋅cm g ，取矸石灰分矸石A =75.16%，矸石产率矸石γ=19.23%，所以中煤产率矸石精煤中煤γγγ--=100=38.64%，中A =γγγ中煤矸石矸石精煤精煤总⨯-⨯-⨯A A A 100=42.363.3.2产品利润计算方法根据动力煤粒级及灰分划分计算销售收入。

销售收入=年处理量×[精煤各粒级产品产率×对应精煤灰分基价（元）×对应煤种比价（%）+中煤各粒级产品产率×对应中煤灰分基价（元）×煤种比价（%）]方案一：销售收入=2400000×（2.23%×90.40%×132%×350+4.18%×90.40%×139%×350+8.97%×90.40%×150%×350+6.59%×90.40%×136%+6.39%×90.40%×132%×350+14.77%×90.40%×107%×350+1.95%×54.40%×13 2%+3.64%×54.40%×139%×350+7.83%×54.40%×150%×350+5.75%×54.40%×136%+5.57%×5 4.40%×132%×350+12.89%×54.40%×107%×350）=64083.51万元方案二：销售收入=2400000×（2.47%×90.40%×132%×350+4.61%×90.40%×139%×350+9.91%×90.40%×150%×350+7.28%×90.40%×136%+7.06%×90.40%×132%×350+16.02%×90.40%×107%×350+1.78%×47.20%×13 2%+3.34%×47.20%×139%×350+7.17%×47.20%×150%×350+5.27%×47.20%×136%+5.10%×4 7.20%×132%×350+11.80%×47.20%×107%×350）=63617.06万元方案三：销售收入=2400000×（2.76%×85.60%×132%×350+5.16%×85.60%×139%×350+11.08%×85.60%×150%×350+8.14%×85.60%×136%+7.89%×85.60%×132%×350+18.25%×85.60%×107%×350+1.53%×47.20%×132%+2.87%×47.20%×139%×350+6.16%×47.20%×150%×350+4.53%×47.20%×136%+4.39%×47.20%×132%×350+10.15%×47.20%×107%×350）=64304.54万元由此可见方案三即精煤灰分取29%，矸石灰分取77.40%时的利润为最大值，因此确定方案三为最终选煤方案。