畢業(yè)設(shè)計（論文）-選煤廠操作工藝的改進(jìn)與優(yōu)化（跳汰機、浮選機、重介旋流器）.doc

前 言屯蘭礦選煤廠為年設(shè)計入洗能里500萬噸的特大型煉焦煤選煤廠，1997年10月試生產(chǎn)，2002年10月正式投產(chǎn)。入洗原煤全部來自屯蘭礦井。屯蘭礦的原煤通過封閉式皮帶運到選煤廠，經(jīng)過洗選后，其精煤產(chǎn)品通過鐵路暢銷國內(nèi)重點鋼鐵、焦化企業(yè)，走俏日本、韓國、印度等國家和地區(qū)，原銷德國、巴西等國家；其洗煤附產(chǎn)品中煤、煤泥全部通過封閉式皮帶運往配煤廠，經(jīng)過均質(zhì)配比后，供古交發(fā)電廠發(fā)電。屯蘭礦選煤廠的洗選工藝，采用世界上最先進(jìn)的無壓重介三產(chǎn)品旋流器-浮選聯(lián)合流程。新工藝投入使用后，綜合回收率在原有基礎(chǔ)上提高5%，每年按入洗500萬噸原煤計算即可回收25萬噸精煤和混煤。煤泥是洗選出精煤與混煤后的末端產(chǎn)品。正常情況下，煤泥屬于廢棄物，運送到排矸山上掩蓋，既浪費了資源有造成可污染?，F(xiàn)在，屯蘭礦選煤廠將煤泥干燥處理后，摻合到混煤中全部運往電廠成為電廠的燃料。同時，屯蘭礦選煤廠狠抓廢水循環(huán)利用，洗煤用水全部來自屯蘭礦井下經(jīng)過水廠處理后的廢水，采用閉路循環(huán)利用后回收，回收后再利用。 屯蘭礦選煤廠已先后通過了is09002質(zhì)量體系認(rèn)證和iso14001環(huán)境管理體系認(rèn)證，步入了規(guī)范化運行軌道。產(chǎn)品以國家十級、九級治煉焦精煤為主，產(chǎn)品粒度均勻，灰份、水份粘接指數(shù)穩(wěn)定，是山西省的名牌產(chǎn)品。關(guān)鍵詞 重介； 浮選； 煤泥 選煤廠操作工藝的改進(jìn)與優(yōu)化（跳汰機、浮選機、重介旋流器）一、選煤廠設(shè)計應(yīng)包括以下四方面：1、制定一個合理的工藝流程，必須全面細(xì)致地對煤質(zhì)資料進(jìn)行審查和分析，掌握各種選煤方法的適應(yīng)范圍及優(yōu)缺點，并在兼顧地區(qū)條件和用戶要求的基礎(chǔ)上，方可制定既合理又適應(yīng)的工藝流程。藉一取得預(yù)期的選煤工藝指標(biāo)和良好的經(jīng)濟效益。2、為了預(yù)測選煤產(chǎn)品的實際工藝指標(biāo)和優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，知道選煤廠各崗位司機的設(shè)備操作，實現(xiàn)選煤廠的洗水閉路循環(huán)，杜絕外排煤泥水，防止污染環(huán)境事件的發(fā)生，就必須對選煤廠各工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)質(zhì)量和水量的詳細(xì)計算。3、為了完成選煤各工藝指標(biāo)，選出既高效率、又低消耗的設(shè)備，充分體現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理，就必須掌握各種設(shè)備的工作原理、工作性能及適用范圍，從而提高選煤廠機械化、自動化水平。4、為了積極開展標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，節(jié)約人力、物力，加快建設(shè)速度，就必須掌握各種不同類型設(shè)備的布置原則要求，同時，了解選煤廠概算編制方法，了解土建知識等二、選煤廠設(shè)計內(nèi)容具體包括以下七點：1、設(shè)計的依據(jù)、要求和目的本課程設(shè)計要求學(xué)生學(xué)會綜合、校正煤質(zhì)資料的方法、并且對煤質(zhì)資料進(jìn)行分析；掌握工藝流程的計算原理和方法，掌握工藝設(shè)備選型和計算方法；初步掌握車間設(shè)備布置方法和培養(yǎng)繪制工藝圖紙的能力。2、原料煤基地概況；3、選煤廠的類型及廠型；4、選后產(chǎn)品的用途及要求；5、煤質(zhì)特征、選煤方法、分選上下限及設(shè)計過程中的特點；6、供水、供電、地面運輸及地面建筑物概況；7、待解決的問題。因此，根據(jù)本科學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，通過本設(shè)計的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生側(cè)重掌握選煤廠主廠房(跳汰、浮選車間)的設(shè)計方法和步驟。深入了解選煤廠原煤受貯車間、濃縮車間、產(chǎn)品裝車車間的工藝布置，能閱讀選煤廠總平面布置圖，了解概算書的編制等。第一章原料煤基地概況第一節(jié)廠區(qū)概況一、屯蘭選煤廠基本情況屯蘭礦選煤廠為年設(shè)計入洗能里500萬噸的特大型煉焦煤選煤廠，1997年10月試生產(chǎn)，2002年10月正式投產(chǎn)。入洗原煤全部來自屯蘭礦井。屯蘭礦的原煤通過封閉式皮帶運到選煤廠，經(jīng)過洗選后，其精煤產(chǎn)品通過鐵路暢銷國內(nèi)重點鋼鐵、焦化企業(yè)，走俏日本、韓國、印度等國家和地區(qū)，原銷德國、巴西等國家；其洗煤附產(chǎn)品中煤、煤泥全部通過封閉式皮帶運往配煤廠，經(jīng)過均質(zhì)配比后，供古交發(fā)電廠發(fā)電。二、屯蘭礦地理位置及概況山西省古交市以南6km.井田面積73.33平方千米，工業(yè)儲量10.28億噸，可采儲量6.28億噸。礦井煤炭資源豐富，煤質(zhì)優(yōu)良，主要煤種有焦煤、肥煤和少量瘦煤，其中焦、肥煤為世界稀缺資源，具有低硫、低磷、粘結(jié)性強、結(jié)焦性好等特點，是冶金、電力等行業(yè)的優(yōu)質(zhì)原料，也是理想的環(huán)保用煤。三、廠區(qū)其它企業(yè)及礦產(chǎn)入洗煤種以焦煤為主，全部來自屯蘭礦井。洗選工藝采用重介浮選聯(lián)合流程，選別深度50-0mm。煤泥水處理為一級洗水閉路循環(huán)。產(chǎn)品以國家十級冶煉焦精煤為主。副產(chǎn)品以優(yōu)質(zhì)混煤為主，產(chǎn)品粒度均勻，灰份、水份、粘接指數(shù)穩(wěn)定，硫份低，其產(chǎn)品暢銷國內(nèi)重點鋼鐵、焦化企業(yè)，出口日本、韓國、印度、德國、巴西等。精煤產(chǎn)品大部分通過鐵路外銷國內(nèi)外大型鋼鐵、焦化企業(yè),少部分在銷售總公司的統(tǒng)一安排下地銷，隨銷隨落，一般不儲存。中煤通過專用運輸系統(tǒng)直接進(jìn)入古交配煤廠，作為發(fā)電之用。第二節(jié)原料煤基地一、煤層描述屯蘭礦選煤廠入洗原煤全部來源于屯蘭礦井，屯蘭井田面積約273.33平方千米目前主采煤層為2號、8號煤層。礦井開拓方式為主斜、副斜、副立井聯(lián)合開拓二、原煤倉和產(chǎn)品倉儲能力 （表1）原煤倉產(chǎn)品倉精煤倉中煤倉數(shù)量單倉儲量小計數(shù)量單倉儲量小計數(shù)量單倉儲量小計480004*800041個50003個300014000132003200合計3200017200第二章選煤廠類型、廠型第一節(jié)投產(chǎn)時間、設(shè)計能力、核定能力1997年10月試生產(chǎn)，2002年10月正式投產(chǎn)。設(shè)計能力：500萬噸。核定能力：500萬噸。第二節(jié)選煤廠的類型選煤廠由于處理的原煤性質(zhì)和用途的不同，以及所處礦井與焦化工業(yè)未知的不同而分為不同的類型。由于不同類型的選煤廠各有不同特點，應(yīng)根據(jù)不同情況，采取不同的技術(shù)措施。選煤廠的類型按精煤用途分類可分為兩種：煉焦煤選煤廠和動力煤選煤廠所設(shè)計的屯蘭選煤廠是位于屯蘭礦井的南邊，單獨服務(wù)于東青礦井的選煤廠。它的處理能力，工作日數(shù)，日工作時數(shù)等工作制度一般與礦井相同，選煤廠的附屬設(shè)施如機修、供電、供水、供暖以及行政管理和職工生活福利設(shè)施盡可能與礦井共用。所以屬于礦井選煤廠。第三節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量要求用戶對產(chǎn)品的要求是設(shè)計的依據(jù)之一，因此設(shè)計工作者了解用戶對產(chǎn)品質(zhì)量的要求顯得十分必要。a、原煤系統(tǒng) 按照我廠選煤工藝要求，為重介質(zhì)旋流器準(zhǔn)備合格的入洗原煤，必須對礦井毛煤進(jìn)行預(yù)處理，即原煤準(zhǔn)備作業(yè)。準(zhǔn)備作業(yè)包括：原煤預(yù)先篩分、超限粒度破碎、檢查篩分（除去原煤中的鐵器、木塊等雜物）。礦井原煤升坑后，直接進(jìn)入經(jīng)201皮帶機頭除鐵器除鐵后，進(jìn)入204分級篩進(jìn)行分級，45mm進(jìn)入207、224皮帶，45mm粒級部分進(jìn)入205手選矸石皮帶，大塊矸石經(jīng)人工手選后進(jìn)入258、211皮帶，其余部分進(jìn)入255機械動篩排矸所排矸石經(jīng)258、211矸石皮帶入211機頭矸石倉，再經(jīng)705、708皮帶轉(zhuǎn)載入矸石山。剩余部分進(jìn)行脫水破碎后，進(jìn)入224皮帶與45mm粒級產(chǎn)物會合，再經(jīng)225、226、227皮帶進(jìn)入1、2、3、4號原煤倉。b、重介分選系統(tǒng) 原煤倉下原煤經(jīng)244、245、246、249、四條皮帶和253、254兩條刮板多次轉(zhuǎn)載后進(jìn)入1#、2#、3#緩沖倉，作為入洗前臨時儲存?zhèn)}。1#緩沖倉對應(yīng)重介a系統(tǒng)，2#緩沖倉對應(yīng)重介b、c系統(tǒng)，3#緩沖倉對應(yīng)跳汰系統(tǒng)。三個重介系統(tǒng)工藝流程是一致的。1#緩沖倉原煤經(jīng)301皮帶進(jìn)入303三產(chǎn)品重介旋流器進(jìn)行分選，選出三種產(chǎn)品（精煤、中煤、矸石），精煤從303溢流口排出，中煤矸石從旋流器一段底流口排出進(jìn)入二段旋流器再次分選，選出中煤、矸石兩種產(chǎn)品。排出的精煤經(jīng)集料箱進(jìn)入弧形篩、304、305脫介脫水篩進(jìn)行脫介脫水，精煤經(jīng)307、308離心機再次脫水后，由336、501皮帶和503刮板轉(zhuǎn)載至精煤倉。二段旋流器排出的中煤、矸石分別進(jìn)入306脫介脫水篩（注：中矸共用306脫介脫水篩，中間用檔板隔開）進(jìn)行脫介、脫水，中煤產(chǎn)品進(jìn)入310離心機脫水后，經(jīng)340、502皮帶進(jìn)入中煤倉。經(jīng)306脫介、脫水后的矸石，進(jìn)入701皮帶，經(jīng)702、704、705、708皮帶轉(zhuǎn)載后，作為廢棄物排入矸石山。懸浮液的凈化和介質(zhì)回收系統(tǒng)：隨精、中、矸產(chǎn)品所排出的懸浮液，經(jīng)弧形篩、脫介脫水篩一段脫介脫介水后，作為合格介質(zhì)進(jìn)入合介桶循環(huán)使用。為保證循環(huán)懸浮液的穩(wěn)定性， 降低懸浮液中的煤泥含量，304脫介脫水篩合介段的合格介質(zhì)經(jīng)309分流箱一部分進(jìn)入313合格介質(zhì)桶，另一部分進(jìn)入311煤泥分級旋流器進(jìn)行分級，溢流與304、305精煤脫介脫水篩稀介段的稀介質(zhì)進(jìn)入314精煤稀介桶。精煤稀介中的磁性物由322精煤磁選機進(jìn)行回收作為精礦返回313合介桶，磁選尾礦進(jìn)入325精煤磁尾桶后，由326泵打入327煤泥濃縮旋流器，底流經(jīng)振動弧形篩脫水后進(jìn)329煤泥離心機，最后成為精煤產(chǎn)品，溢流與振動弧形篩的篩下水進(jìn)入601煤泥濃縮機。311煤泥分級旋流器的底流與306中矸脫介脫水篩稀介段的稀介質(zhì)進(jìn)入315中矸稀介桶，中矸稀介中的磁性物由323中矸磁選機回收后作為精礦返回合介桶，磁選尾礦直接進(jìn)入607一段尾煤濃縮機。一、 分流控制1、plc模擬量輸入模塊通過采集現(xiàn)場煤泥含量計儀表的420ma，由下位程序計算得系統(tǒng)的煤泥含量，在上位機上顯示，并由模擬量輸出模塊將煤泥含量（420ma）傳送到現(xiàn)場顯示儀表，這樣就實現(xiàn)現(xiàn)場儀表和廠調(diào)度同步顯示系統(tǒng)的煤泥含量的百分?jǐn)?shù)。2、煤泥含量計算公式：（ ）式中，為煤泥含量，/為磁性物含量，/為懸浮液密度，/為與煤泥有關(guān)的系數(shù)，煤泥/（煤泥 ）為與磁性物有關(guān)的系數(shù)，磁/（磁 ） 煤泥 /磁 /計算得出 煤泥含量計算公式為：（ ）3、通過plc的pid可實現(xiàn)自動分流，通過集控室上位畫面的輸入值可實現(xiàn)“遠(yuǎn)控”操作，通過現(xiàn)手操器可實現(xiàn)“就地”操作。4、plc模塊-現(xiàn)場手操器-分流閥電動執(zhí)行機構(gòu)-現(xiàn)場煤泥含量顯示儀表接線附圖，為了現(xiàn)場觀察方便將各系統(tǒng)的現(xiàn)場手操器和煤泥含量顯示儀合放在同一現(xiàn)場箱。5、主要設(shè)備選型：a、唐山大禹科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的管道式鐵磁物濃度計ft2007（鎮(zhèn)選），或唐山師達(dá)管道式鐵磁物含量計sdc8（太選、馬選）都是專門用于測量重介選煤工藝中磁鐵礦粉含量的儀表。技術(shù)規(guī)格： 1）測量范圍： 01000g/l 2）測量精度： 1% 3）最小感量度： 3g/l 4）輸出信號： 420ma（隔離） b、上海電動分流閥選用上海大禹生產(chǎn)的口徑dn200，閥芯采用內(nèi)襯陶瓷的v型球閥，閥體硬密封含電動執(zhí)行機構(gòu)，閥體外帶手動操作機構(gòu)，球閥比刀閥調(diào)節(jié)線性好。二、液位控制選煤廠三個重介系統(tǒng)共計17個桶，其中合介桶3個，煤介桶3個，精煤磁尾桶3個，中矸磁尾桶3個，精煤稀介桶3個，中矸稀介桶2個(其中b、c系統(tǒng)共用1個)。根據(jù)系統(tǒng)要求，合介桶選用德國e+h公司的超聲波液位計fum41，該液位計測量范圍0-8米，適用于選煤廠合介桶液位的測量。技術(shù)特性l 菜單引導(dǎo)功能，輕松進(jìn)行現(xiàn)場操作四行字符顯示l 用于現(xiàn)場診斷的包絡(luò)線顯示l 操作程序方便地進(jìn)行操作、診斷及測量點的文件編制l 適用于爆炸危險區(qū)l 可選擇遠(yuǎn)程顯示和操作最大距離l 可用螺紋安裝或l 內(nèi)置的溫度傳感器用來進(jìn)行溫度校正，即使溫度變化，也可以滿足測量精度l 通過線性化功能個點可將輸出測量值的單位轉(zhuǎn)換為長度、體積或流速l 非接觸式測量，減少維護工作量煤介桶，精煤磁尾桶，中矸磁尾桶，精煤稀介桶，中矸稀介桶均選用德國e+h公司的液位變送器pmc71，該液位計安裝在桶的底部，通過測量水的壓力來顯示水的液位。三、密度控制 重介選煤密度控制的目的就是使測量密度值跟蹤、趨近直至等于設(shè)定值。由于選煤工藝決定了在正常生產(chǎn)過程中合格介質(zhì)的密度呈上升趨勢，故控制系統(tǒng)是通過控制清水閥閥門的開度補加清水來實現(xiàn)合格介質(zhì)密度的穩(wěn)定。當(dāng)測量密度大于設(shè)定密度時，控制系統(tǒng)將清水閥開度增大，使合格介質(zhì)密度逐漸下降，趨近直至等于給定值；當(dāng)測量密度等于給定密度時，電動閥門不動作；當(dāng)測量密度小于設(shè)定密度時，電動閥門開度自動減小，稀釋水量也相應(yīng)縮小，使合格介質(zhì)密度逐漸上升，趨近直至等于給定值?？刂葡到y(tǒng)采用pid控制算法，使合格介質(zhì)密度控制穩(wěn)定、且控制精度高。c、跳汰分選系統(tǒng) 原煤進(jìn)入3#緩沖倉后，經(jīng)322、323皮帶運輸機給入324跳汰機，跳汰洗選后的中煤經(jīng)326斗式提升機提升至328中煤脫水篩，脫水后由365、502皮帶輸送機輸送至中煤倉（14700t）。矸石由325斗式提升機提升至矸石脫水篩327脫水后，經(jīng)矸石系統(tǒng)皮帶轉(zhuǎn)載輸送至矸石山。精煤經(jīng)脫水分級篩329分級后，篩上物（+13mm）塊精煤直接輸送到精煤倉（33350t），篩下物（-13mm）末精煤進(jìn)入精煤撈坑經(jīng)330斗式提升機提升至331脫泥篩、337離心機脫水后與塊精煤、浮精混合進(jìn)入精煤倉。、跳汰洗煤的原理：當(dāng)入洗原煤進(jìn)入跳汰機后，在風(fēng)水的作用下跳躍前進(jìn)；在不斷地跳躍前進(jìn)過程中，輕物料（精煤）上浮，而重物料（矸石）下沉，實現(xiàn)了按密度分層，待物料運動到矸石段和中煤段的排料口處，通過排料裝置及時地將矸石排出。要想取得好的跳汰洗煤效果，保證重物料層（第一段是矸石層，第二段是中煤層）厚度穩(wěn)定，輕物料溢流而出，上述過程有兩個內(nèi)容必須保持最佳狀態(tài)：第一是物料在跳汰機篩板上必須保持最佳的跳動狀態(tài)，以使物料有最佳的松散度，有利于物料很好地實現(xiàn)按密度分層。如果物料跳不起來，床層太緊，既不能實現(xiàn)很好地按密度分層，也會影響前進(jìn)速度和處理量；如果物料跳動幅度過大，物料前進(jìn)速度過快，床層變薄，透篩損失嚴(yán)重，就會造成矸石中末煤量大。第二是排料要及時、準(zhǔn)確，保持重物料床層有一個符合要求的穩(wěn)定厚度，這樣就能保證產(chǎn)品質(zhì)量合格，精煤損失最少、跳汰機的操作工藝制度跳汰機的操作技術(shù)就是根據(jù)跳汰選煤的基本原理和影響選煤的因素，創(chuàng)造有利于跳汰分選的工藝技術(shù)條件，獲得盡可能良好的分選效果，以獲得較高的經(jīng)濟效益。 跳汰機是選煤廠的主要和核心設(shè)備，它工作的好壞，對于選煤廠的工藝技術(shù)水平和經(jīng)濟效益，起著舉足輕重的作用。因為，在有浮選的選煤廠中，跳汰產(chǎn)出的精煤量要占總精煤量的80%左右，在無浮選的選煤廠中，它的精煤量就是全廠精煤的100%了。所以，搞好跳汰機的操作技術(shù)，獲得良好的選煤效果是非常重要的。搞高跳汰機的操作，主要是要有豐富、準(zhǔn)確的基本知識和熟練的操作技術(shù)、兩方面缺一不可。、跳汰機操作的原則 跳汰機操作中，應(yīng)當(dāng)遵循的原則應(yīng)當(dāng)是少用水，多用風(fēng)，處理量要在可能的條件下盡量地大一些，到現(xiàn)在為止，我們的跳汰機的處理量都不夠大，加上操作技術(shù)的問題。產(chǎn)品的指標(biāo)都不夠好，我國的生產(chǎn)實踐中已出現(xiàn)了主洗機25-33噸/平方米.時，再洗機10噸/平方米.時的生產(chǎn)長期記錄，而且效果都很好，為什么還要維持在主洗機10噸/平方米.時左右的定額不放呢？另外，重床側(cè)層要適當(dāng)?shù)谋∫恍驗檫@樣有利與提高跳汰機的處理量，保證床層合理松散，對于保證獲得良好的分選效果也是有利的。除了這些之外，跳汰機的水平能否上的去，能否得到良好的分選效果，前曾言及，對現(xiàn)有各種類型的跳汰機來說主要地不在于機械結(jié)構(gòu)和形式，很大的潛力在于操作技術(shù)當(dāng)中，所以，必須精心操作，提高技術(shù)水平。、操作跳汰機應(yīng)創(chuàng)造的條件 矛盾都是在一定條件下轉(zhuǎn)化的，不具備一定的條件，任何矛盾都是不會轉(zhuǎn)化的。我們操作跳汰機的目標(biāo)就是要將雜亂無章的原煤在跳汰機中按密度分層清楚并分選成不同的產(chǎn)品。它的首要條件就是床層要適當(dāng)?shù)厮缮?。也就是說，床層適當(dāng)松散是按密度分層清楚的條件，所以操作跳汰機時，就是用風(fēng)、水配合起來，使床層達(dá)到適當(dāng)?shù)乃缮?。床層松散的條件就是床層必須能夠跳動起來，使各段都能夠有規(guī)律地跳動起來，既不要過激的跳動，因為過激的跳動會導(dǎo)致分選效果變壞，又不要跳動不足，跳動不足時，床層松散不開，物料也不能有效地按密度分層，仍無法獲得良好的分選效果，所以操作所需創(chuàng)造的條件就是床層的適當(dāng)松散。、床層狀態(tài)跳汰機工作過程中床層狀態(tài)，決定其按密度分選的效果。所以，如何使床層處于有利于分選的工作狀態(tài)，是跳汰機操作工藝制度的核心。例如在跳汰機自動化程度較低的一些選煤廠，跳汰機崗位操作司機除了根據(jù)快速浮沉和快速灰分所提供的數(shù)據(jù)判斷桃汁機工作情況外；手執(zhí)探桿還需不時地插入床層測試床層厚薄與松緊，甚至根據(jù)探桿所觸及的床層松散類型，需對水量及風(fēng)量配比關(guān)系作出判斷，進(jìn)而調(diào)節(jié)水門和風(fēng)門的大小。其目的，即使床層維持在最適宜的工作狀態(tài)。床層狀態(tài)主要是指床層的厚薄與松緊。、控制給料跳汰機入料性質(zhì)的波動及給料量的變化，對跳汰機的工藝效果都有直接的影響。因此，所調(diào)控制給料，是指人料性質(zhì)變化的波動盡量小，即給人跳汰機的原料應(yīng)均質(zhì)化；再有，給料速度也需均勻，不可忽多忽少。最后，應(yīng)注意伴隨物料給入的沖水，一定要使原煤預(yù)先潤濕。尤其不分級入選，粉煤含量較多時更為重要。否則，物料進(jìn)入跳汰室后，出現(xiàn)結(jié)團現(xiàn)象，在水層上呈小群體漂移，將使精煤質(zhì)量降低。入洗原煤量不足。原煤量不足，造成入洗原煤單位時間流量不穩(wěn)定，跳汰機入料不均衡，從而導(dǎo)致跳汰機床層不穩(wěn)定，影響煤質(zhì)。按照跳汰機入洗要求，入料粒度應(yīng)在100mm以下，如果原煤有大量超粒度煤、矸石進(jìn)入跳汰機，導(dǎo)致卡矸、塌矸現(xiàn)象，影響跳汰機床層效果，影響煤質(zhì)。、跳汰頻率和跳淡振幅跳汰頻率是指分選介質(zhì)每分鐘的脈動次數(shù)；跳汰振幅是指分選介質(zhì)在跳汰室內(nèi)脈動一次的最高和最低位置差。兩者組合直接影響于床層的松散方式和松散度，這是跳汰機操作工藝制度的基本參數(shù)。、風(fēng)量和水量對于空氣脈動跳汰機，風(fēng)、水配合的共同作用直接影響跳汰周期及床層的松散狀況。所以應(yīng)根據(jù)所要求的床層松散度調(diào)節(jié)風(fēng)量。跳汰室第一段的風(fēng)量比第二段大。各段各分室的風(fēng)量自入料到溢流堰依次減少，但有時為了加強第二段（中煤段）中間分室的吸啜作用，強化細(xì)粒矸石的透篩過程，相比其它各分室，用風(fēng)量可適當(dāng)加大。給入跳汰機的水來自兩個方面，一是隨物料一起給入的沖水（給礦水），二是從篩下連續(xù)或間斷補加的篩下水（頂水）。這兩部分水對于空氣脈動跳汰機，最后都是通過溢流堰隨輕產(chǎn)物排出。沖水（給礦水）主要是用來預(yù)先潤濕煤炭或礦石便于均勻而又連續(xù)的給科。該水用量一般不宜過大，其用量以能將給料口的原料全部潤濕為限。對于煤用跳汰機，沖水量約占總水量的2030；對于礦用跳汰機，給礦水按濃度計算一般不超過2025。篩下水對空氣脈動跳汰機，其作用主要是補充篩下水量的短缺，減小跳汰室和空氣室之間在工作時的液位差，從而增加空氣室內(nèi)壓縮空氣的有效壓力。篩下頂水所形成的上升流速很小，約在051scms的范圍內(nèi)，不會明顯地變脈動水流上升和下降的最大流速。但由于它減小了跳汰室和空氣室之間的液位差，增大了壓縮空氣的壓力效應(yīng)，故使脈動水流上升時提早開始，下降時又提前結(jié)束，因而加大了上升水流的作用，減弱了下降水流的作用。加大篩下預(yù)水的用量，提高床層松散度，減弱吸啜作用和細(xì)粒物料的透篩。空氣脈動跳汰機的分選用水均循環(huán)使用，其損失量應(yīng)由清水補加。在篩下頂水用量的分配上，第一段（矸石段）比第二段（中煤段）為各段的各分室通常也是由給料端到輕產(chǎn)物溢流堰依次減少。選煤用空氣脈動跳汰機操作時，風(fēng)量和水量的正確配合使用，對分選工藝指標(biāo)的好壞極為重要。雖然在一定范圍內(nèi)，加大風(fēng)量和增加頂水都能使床層的松散度提高，但風(fēng)量加大能強化下降期的吸啜作用，而加大頂水使吸啜作用減弱。因此，在實際操作中只能根據(jù)工作經(jīng)驗和具體情況靈活運用。有人認(rèn)為“寧多用風(fēng)，不多用水”，這是由于加大項水可以減少精煤在矸石中的損失，但頂水過大給全廠煤泥水系統(tǒng)造成沉重負(fù)擔(dān)，使煤泥在廠內(nèi)回收的工作加重。、重產(chǎn)物的排放當(dāng)床層按密度分層結(jié)束，應(yīng)及時，連續(xù)而又合理地將高密度物和低密度物排出機外。對分選煤炭的空氣脈動跳汰機，尤以重產(chǎn)物的排放為操作中的一個重要環(huán)節(jié)。一定要使重產(chǎn)物的排放速度與床層分層速度及矸石（或中煤）層的水平移動速度相適應(yīng)，若重產(chǎn)物排放過慢出現(xiàn)堆積，不但影響整個床層的松散狀況，使得正常分層難以進(jìn)行，而且污染精煤，影響精煤質(zhì)量；加重產(chǎn)物排放過快，又導(dǎo)致矸石（或中煤）層過薄，甚至排空的情況，整個床層使處干過度松散的不穩(wěn)定狀態(tài)，使得原已分選的床層，遭到破壞，使重產(chǎn)物中精煤損失加大。、跳汰機的處理量跳汰機的處理能力與給料性質(zhì)密切相關(guān)。例如分選金屬礦石，當(dāng)處理粗粒、易選（密度差大、中等密度的礦粒或連生體少、含泥量低）的物料，而且對精礦質(zhì)量要求不高（如粗選）時，處理量可以加大；反之則應(yīng)減小進(jìn)入跳汰機的水來自兩個方面，一是隨礦石進(jìn)入的給礦水，二是篩下補加水。給礦水不宜過大，按濃度計算一般不超過20-25%。篩下水可補充調(diào)整床層的松散度，處理窄級別原料時可以適當(dāng)增加篩下水，以提高分層速度。處理寬級別原料時，減少篩下水，以加強吸入作用。一般篩下水上升水速在0.2-0.6cm/s范圍內(nèi)，壓力在0.1-0.2mpa。跳汰選礦的工藝因素包括 沖程，沖次，給礦水，篩下補加水的影響，床層及人工床層的組成，篩板落差的作用，以及給礦性質(zhì)，單位生產(chǎn)率等問題。1. 跳汰機的沖程和沖次一般用機械沖程和沖次表示，直接影響的床層的松散度和松散方式，是跳汰機操作的基本參數(shù)。（1）床層厚，給礦量大，相應(yīng)的需要較大的沖程。隨著沖程的增大， 為使床層有足夠的拓展時間，沖次要相應(yīng)的減少。（2）給礦粒度粗或者礦石密度大，則舉升床層所需要的上升水速也大，此時需要較大的沖程。在實踐中，總是采用大沖程，低沖次或者小沖程，高沖次配合工作，是目的就是既不要使床層過于緊密，也不要過于松散。d、煤泥水分選系統(tǒng) 601煤泥濃縮機溢流進(jìn)入612二段尾煤濃縮機，底流進(jìn)入435、436、437及413、414浮選機進(jìn)行浮選回收，浮精經(jīng)439加壓過濾機脫水后，與跳汰、重介精煤混合進(jìn)入精煤倉。浮選尾礦進(jìn)入607一段尾煤濃縮機。 尾煤一段濃縮機的溢流進(jìn)入612二段濃機，底流經(jīng)608、609泵打入460高頻篩進(jìn)入尾煤回收后，進(jìn)入中煤倉。尾煤二段濃縮機的溢流進(jìn)入循環(huán)水池，底流進(jìn)入637、638、639、640、641回收后進(jìn)入煤泥干燥車間，干燥后進(jìn)入中煤倉。選煤廠用離心脫水機處理煤泥水，即把煤泥水中大顆粒懸浮物質(zhì)（主要是煤泥顆粒）經(jīng)過煤泥水收集濃縮，使離心機脫水產(chǎn)品水分達(dá)到要求。要使產(chǎn)品的水分符合要求，就必須采用機械脫水方法最大限度地把煤泥水中的水分分離出來。一般要求，脫水后的產(chǎn)品水分20%，粗煤泥回收率80%，煤泥回收率70%。煤泥脫水的效率與煤泥的性質(zhì)、脫水機械的選擇等有關(guān)。選擇何種類型的脫水機械，應(yīng)根據(jù)煤泥水煤泥的沉降性質(zhì)、煤泥粒徑分布、現(xiàn)場條件等，綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境和運行管理等因素，進(jìn)行全面分析判斷后作出合理恰當(dāng)?shù)倪x擇。選煤廠的煤泥水主要來自全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的脫泥篩沖水和磁選機尾礦。煤泥水經(jīng)旋流器濃縮后進(jìn)入離心機，濃度較高，約20%40%。據(jù)測定，煤泥的內(nèi)在水分含量較低，無明顯的親水性，煤泥離心脫水較容易。另外，由于四臺選煤廠可供煤泥處理利用的場地有限，所以在選用設(shè)備時應(yīng)重視設(shè)備的占地面積問題。由于離心脫水機具有占地少、自動化程度高、能連續(xù)運行、運行管理方便、土建投資低、煤泥處理成本較低、產(chǎn)品水分低等眾多突出優(yōu)點，非常適合選煤廠的實際情況和要求，因此選用離心脫水機進(jìn)行煤泥脫水，在技術(shù)上是合理的，經(jīng)濟上是可行的。、離心機工作原理當(dāng)選煤廠濃縮煤泥或者加高分子絮凝劑的濃縮煤泥從進(jìn)料口輸入高速旋轉(zhuǎn)（約620rmin）的離心機內(nèi)時，煤泥中比重大粒徑大的固體顆粒在離心力作用下迅速沉降、聚集到篩籃的外壁和螺旋刮刀轉(zhuǎn)子之間，而比重小粒徑小的液體和煤泥顆粒則通過篩籃的縫隙匯集在集水槽內(nèi)。在高速旋轉(zhuǎn)的離心機內(nèi)，篩籃與螺旋刮刀轉(zhuǎn)子之間有5rmin12rmin的轉(zhuǎn)速差，聚集在篩籃的外壁和螺旋刮刀轉(zhuǎn)子之間的煤泥被螺旋刮刀刮下并推送至篩籃底部經(jīng)收料漏斗排出，比重小粒徑小的液體和煤泥顆粒經(jīng)設(shè)在機座兩側(cè)的排液管排出。只要煤泥水不斷均勻地輸入高速旋轉(zhuǎn)的離心機，比重大粒徑大的顆粒就連續(xù)沉降、聚集、排出，分離水也不斷地排出，使煤泥得到處理，達(dá)到固液分離的目的。、絮凝劑加注設(shè)備絮凝劑的溶解和加注設(shè)備的性能直接影響到pam絮凝劑的使用效果和實際加注量。本工程選用自動吸藥、自動溶解、自動加注的pam絮凝劑配制系統(tǒng)。系統(tǒng)由真空吸料機、貯料筒、雙螺旋定量加注器、配制水管道系統(tǒng)、溶解池、投加池等組成。袋裝的pam絮凝劑固體顆粒由真空吸料機送入貯料筒，配制溶液時雙螺旋定量加注器準(zhǔn)確計量一定量的pam固體顆粒，依靠安裝在配制水管道系統(tǒng)上的水射器的吸力將其送入溶解池中。溶解池內(nèi)安裝攪拌機，不斷地攪動水體，使pam固體顆粒均勻地溶解在水中。溶解池內(nèi)安裝了一組液位開關(guān)，當(dāng)池內(nèi)液位達(dá)到設(shè)定的最低值時能自動發(fā)出信號并啟動配制工作液的相關(guān)設(shè)備。溶解完全后的pam工作液由電磁放空閥自動排入投加池。投加池內(nèi)設(shè)置液位開關(guān)，當(dāng)池內(nèi)液位達(dá)到設(shè)定值時即開啟電磁放空閥，并有計量泵空轉(zhuǎn)保護功能等。第三章選煤工藝流程的計算一、 水量消耗及介質(zhì)消耗表項目總耗量/t.h-1每噸原煤消耗/kg水量消耗循環(huán)水312.691375.85清水28.44125.12合計341.131500.97介質(zhì)消耗精煤帶走量0.050.23中煤帶走量0.030.13矸石帶走量0.010.03小計0.090.39磁選尾礦損失0.1068990.470355合計0.200.86二、洗選產(chǎn)品總平衡表水量平衡表選煤過程中用水項目水量/m3.h-1選煤過程中排水項目水量/m3.h-2循環(huán)水重選用水312.69 產(chǎn)品帶走水量精煤帶水量10.18 合格介質(zhì)桶補加水量92.44 中煤帶水量5.42 攪拌稀釋水71.78 矸石帶水量2.05 小計476.92 浮選精煤帶水量5.26 清水精煤脫介篩噴水28.32 煤泥帶走水量5.41 中煤脫介篩噴水0.00 小計28.32 矸石脫介篩噴水0.00 澄清返回水尾煤濃縮機溢流381.73 浮選消泡用水尾煤壓濾機濾液23.40 加壓過濾機濾液71.78 小計28.32 小計476.92 全部用水505.24 總排出水量505.24 第四章主要工藝設(shè)備的名稱與型號一、主要設(shè)備規(guī)格型號序號設(shè)備名稱規(guī)格型號技術(shù)參數(shù)數(shù)量(臺)生產(chǎn)廠家1原煤分級篩3661篩面面積21 m2,單層篩0-50 mm。2澳大利亞申克公司2機械動篩gdt16/3.2g篩面面積3.2 m2，篩板孔徑：200mm*15mm，入料粒度25-350mm，處理量q=150t/h，分選精度i0.10。2沈陽市東煤自動化設(shè)備廠3三產(chǎn)品重介旋流器3gdmc1200/850a一段內(nèi)徑1200mm,二段內(nèi)徑850mm,入料粒度50-0mm,處理能力q=300-400t/h，安裝角度150。3唐山國華科技有限公司4精煤脫介香蕉篩sl03061入料0-50mm，處理量120 t/h，振幅11，頻率1000。3澳大利亞申克公司5中矸脫介香蕉篩sl04361入料0-50mm，處理量180 t/h，振幅11，頻率1000。3澳大利亞申克公司6精煤脫水離心機h1100入料0-50mm，處理量120-150 t/h，篩籃直徑1100mm3澳大利亞申克公司7中煤脫水離心機hsg1300篩籃直徑1300 mm，處理量130 t/h，篩籃轉(zhuǎn)速281-306rpm。3澳大利亞申克公司8浮選機xjx-ta16處理能力0.7-1.2t/m2，礦漿最大通過量600-800m3/臺。3寧夏大武口礦山機器有限公司9跳汰機mf4070處理能力350t/h f=24 m2 入料粒度0-50mm。1德國khd公司10板框壓濾機xmz750f=750 m2,濾室容積12.7 m3.。3山東萊蕪機械廠11加壓過濾機gpj-120生產(chǎn)能力：600-900kg/m2.h礦漿通過量：600-800m3/臺。2山東萊蕪煤礦機械廠12快開隔膜式壓濾機kzg450/2000-u/x過濾面積450m3,壓緊壓力1.8mp,配板數(shù)量62板,過濾壓力8kg/cm。1景津壓濾機集團有限公司13在線測灰儀coalscan2500測量精度：精煤0.5%，原煤1.0 % ，煤層厚度要求：50mm-30mm工作溫度：045。1澳大利亞scantech公司第五章 環(huán)境保護一、煤泥水處理浮選尾煤去尾煤濃縮機。濃縮機的底流去壓濾機，濃縮的溢流做循環(huán)水復(fù)用。這種濃縮和壓濾的煤泥水出來流程比較成熟，也是可靠的。設(shè)計中還使用了事故濃縮機。他可以貯存尾煤濃縮機的事故放水，它是煤泥處理的重要組成不分，也為煤泥水閉路循環(huán)提供了可靠保證?？傊搹S的煤泥水處理環(huán)節(jié)是比較完善的，也可以達(dá)到煤泥廠內(nèi)回收和洗水閉路循環(huán)。二、生活污水處理選煤廠的生活污水全部排入生活污水管網(wǎng)，集中排放到污水處理廠的污水干管。因此，生活污水不會對選煤廠的環(huán)境造成很大的影響。三、大氣污染