选煤厂设计数据资料.docx
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选煤厂设计数据资料
《选煤厂设计》
课程设计任务指导书
西安科技大学化学与化工学院
矿物加工工程教研室
二零一二年十月
一、目的与要求：
本课程设计是选煤厂设计课堂讲授与毕业设计之间的系统作业练习。
通过课程设计使专业知识与实际技能得到初步训练，为毕业设计打下基础。
本课程设计要求学生掌握综合、校正煤质资料的方法，并对其进行分析；掌握工艺流程的方案确定、计算原理和方法；掌握工艺设备选型和计算方法；初步掌握车间设备的布置要求；培养绘制工艺图纸的能力。
课程设计包括说明书与图纸两部分。
说明书要求书写要简明、清楚，选用的指标与资料数据要注明来源和依据，写出主要的计算过程和步骤；准备车间的机组剖面布置图1张，平面图1张，数质量流程图和设备流程图各1张。
二、设计任务书：
刘桥三矿选煤厂：
矿井型选煤厂，年处理原煤300万吨，其中A层占24%，B层占76%。
原煤为肥焦煤。
年工作330天，每日两班生产16小时，一班检修。
精煤产品满足灰分Ad=（10.51～11.00）%，水分Mt<12.00%。
中煤用作燃料，灰分合理确定。
煤泥经过浮选。
矸石就近利用。
三、选煤厂设计计算书：
1、原煤资料的审查：
检查筛分浮沉资料在煤样试验前后重量与灰分的误差是否符合国标或部标要求，有无错误的数据，以确认资料的正确性和可靠性。
2、煤质资料的初步分析（原煤特性）
对矸石、硫、磷有害杂质含量有初步的估计，例如，低矸或中矸等矸石含量偏低的原煤，可考虑检查性手选，矸石经过破碎由跳汰机排出。
资料合成时不扣除矸石。
如果矸石含量大，原煤属于高矸，应考虑使用选择性破碎机等选出矸石，资料合成时应扣除矸石。
原煤含硫小于1.5%，可不考虑特殊处理。
3、煤质资料校正与综合：
首先校正筛分试验资料，校正原则见书（筛分资料的灰分校正）。
各煤层筛分试验灰分校正后按表1进行综合。
可考虑+50mm的原煤（包括夹矸、矸石）全部破碎，其破碎至-50mm的筛分试验资料见表2。
破碎级的总灰分与表1中的灰分有差异，以表1的+50mm灰分为准，校正破碎级的灰分，校正后的灰分填入表2的第10栏。
表1入厂原煤筛分资料综合表
粒级
mm
A煤层（占26%）
B煤层（占74%）
综合（100%）
r本
r全
Ad
r本
r全
Ad
Σr
Ad
1
2
3
4
5
6
7
8
9
煤
+100夹矸
矸石
小计
1.63
-
0.79
9.32
-
79.97
5.91
-
-
16.52
-
-
煤
夹矸
100-50矸石
小计
14.69
0.22
5.39
15.48
48.26
81.90
7.87
-
-
20.23
-
-
50-25
25-13
13-6
6-3
3-0.5
-0.5
20.18
27.99
12.98
7.21
7.41
1.53
28.93
27.84
25.88
24.54
24.78
23.24
6.19
14.00
12.90
21.67
21.30
10.16
18.48
16.04
15.06
15.09
14.74
15.69
总计
表2+50mm破碎至-50mm筛分资料综合表
粒级
mm
A层k1=
B层k2=
综合k1+k2=
产率%
灰分/%
Ad
产率%
灰分/%
Ad
∑r
Ad
r本
r
r本
r
校正前
校正后
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
50-25
44.60
40.22
31.43
25.18
25-13
29.68
31.80
25.49
19.09
13-6
10.29
28.16
15.20
15.81
6-3
6.14
28.34
12.69
14.31
3-0.5
6.16
25.00
10.60
14.36
-0.5
3.13
28.24
4.60
12.95
合计
用表1的资料将-50mm粒级原煤A、B层和综合的结果填入表3，并且计算出占-50mm本粒级的产率。
表2与表3的资料综合为表4。
表3-50mm自然级原煤筛分资料
粒级
mm
A层k1=
B层k2=
综合k1+k2=
产率%
Ad
产率%
Ad
∑r
Ad
r本
r
r本
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9
50-25
25-13
13-6
6-3
3-0.5
-0.5
总计
表4入选原煤-50mm自然级和破碎级筛分资料综合
粒级
mm
A层k1=
B层k2=
综合k1+k2=
产率%
Ad
产率%
Ad
∑r
Ad
r本
r
r本
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9
50-25
25-13
13-6
6-3
3-0.5
-0.5
总计
入选原煤50-0.5mm的r=和Ad=
以筛分资料为基础，计算各煤层的自然级、破碎级的浮沉试验资料（见表5、表6），并将此两表的资料综合，结果列入表7。
表5A层煤50-0.5mm自然级和破碎级浮沉试验资料
密度级
自然级k1=
破碎级k2=
综合k1+k2=
产率%
Ad
产率%
Ad
产率%
Ad
r本
r
r本
r
r本
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-1.3
29.49
4.95
26.94
4.99
1.3-1.4
32.50
8.38
28.44
8.60
1.4-1.5
8.96
20.41
6.28
18.25
1.5-1.6
2.11
31.99
2.19
31.23
1.6-1.7
2.09
40.07
1.58
39.63
1.7-1.8
1.34
45.87
1.40
47.45
1.8-2.0
1.70
55.55
1.79
59.02
+2.0
21.79
85.42
31.36
85.48
小计
100.00
100.00
煤泥
7.35
22.06
1.13
27.83
总计
100.0
100.0
表6B层煤50-0.5mm自然级和破碎级浮沉试验资料
密度级
自然级k1=
破碎级k2=
综合k1+k2=
产率%
Ad
产率%
Ad
产率%
Ad
r本
r
r本
r
r本
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-1.3
10.83
4.92
13.21
6.15
1.30-1.35
33.67
9.21
28.94
8.96
1.35-1.40
27.72
13.46
24.78
12.78
1.40-1.45
11.06
17.93
10.83
16.74
1.45-1.50
5.69
22.27
4.04
20.45
1.50-1.55
2.67
26.04
1.94
23.14
1.55-1.60
2.24
30.69
1.68
27.56
1.60-1.70
2.18
36.51
2.38
33.97
1.70-1.80
0.92
43.82
1.22
41.73
1.80-1.90
0.75
49.74
1.65
50.57
1.90-2.0
0.35
61.73
1.49
55.78
+2.0
1.91
79.92
7.85
80.05
小计
100.00
100.00
煤泥
0.91
19.38
1.18
17.65
总计
100.0
100.00
100
表7A和B层煤50-0.5mm自然级和破碎级浮沉试验资料
密度级
自然级k1=
破碎级k2=
综合k1+k2=
产率%
Ad
产率%
Ad
产率%
Ad
r本
r
r本
r
r本
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-1.3
1.3-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.8
+1.8
小计
小计占总计
煤泥
总计
100.0
100.0
100.0
表850-0.5mm入选原煤浮沉资料校正表
密度级
全级综合
校正后
浮物累计
沉物累计
r
Ad
r
Ad
r
Ad
r
Ad
1
2
3
4
5
6
7
8
9
-1.3
1.3-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.8
+1.8
小计
小计占总计
煤泥
总计
两煤层的δ-λ曲线
可选性曲线
表9选煤产品理论平衡表
产
品
δ1=δ2=
δ1=δ2=
δ1=δ2=
δ1=δ2=
r
Ad
r
Ad
r
Ad
r
Ad
精煤
中煤
矸石
合计
100.00
100.00
100.00
100.00
选择选煤工艺流程应以原料煤性质、用户对产品的要求、最大产率和最高经济效益等因素为依据，正确确定一个简单、较高效率、合理可行并且能够满足技术经济要求的工艺流程。
选择选煤工艺流程应遵循以下基本原则：
（1）根据原料煤性质采用相适应的具有先进技术和生产可靠的分选方法；
（2）根据用户的要求能分选出不同质量规格的产品；
（3）在满足产品质量要求的前提下获得最大精煤产率，同时力求最高的经济效益和社会效益。
进行工艺流程方案比较时，需从以下提供流程中选取3～4个方案进行计算比较，最终确定符合煤质资料与产品要求的工艺流程。
针对所选的流程分别进行计算预测，主要分选技术指标可参考选用：
跳汰主选一段（矸石段）I=0.18，二段（中煤段）I=0.21；跳汰再选一二段可均取I=0.24；混合重介E=0.05；块煤重介E=0.025。
不同方案比较要有可比性，即要求不同方案确定的最终精煤灰分应当基本相同，中煤灰分与矸石灰分也要在一个相似的水平。
方案流程：
①单一跳汰；②跳汰主再洗；③跳汰主洗，中煤重介；④跳汰初选，重介精选；⑤三产品重介旋流器分选；⑥重介主再洗；⑦块煤重介主再洗，末煤三产品重介；⑧块煤重介排矸，末煤三产品重介；⑨块煤动筛跳汰排矸，末煤三产品重介。
以下为跳汰主再洗流程方案预测表格及最终工艺流程，其它方案流程可在教师指导下进行设计计算并进行最终工艺流程的数质量平衡计算与流程图绘制。
表10主选产品计算表
密度级
原煤
矸石段δ1=
中煤段δ2=
精煤
r
Ag
ع
r
r本
Ag
r入
ع
r
r本
Ag
r
r本
Ag
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
-1.3
1.3-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.8
+1.8
小计
表11主选产品实际平衡表
产品
产率%
Ag%
r本
r全
精煤
中煤
矸石
小计
100
小计占总计
次生煤泥
浮沉煤泥
总计
100
表12再选产品计算表
密度级
入料
矸石段δ1=
中煤段δ2=
精煤
r
Ag
ع
r
r本
Ag
r入
ع
r
r本
Ag
r
r本
Ag
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
-1.3
1.3-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.8
+1.8
小计
表13再选产品实际平衡表
产品
产率%
Ag%
r本
r全
精煤
中煤
矸石
小计
小计占总计
次生煤泥
总计
100
表1450-0.5mm主再选产品实际综合平衡表
产品
名称
r全
Ag%
洗精煤
主选精煤
再选精煤
精煤小计
再选中煤
洗精煤
主选矸石
再选矸石
矸石小计
煤泥
主选浮沉煤泥
主选次生煤泥
再选次生煤泥
原生煤泥
煤泥小计
总计
100.00
表15水量平衡表
选煤过程用水量
m3/h
选煤过程排出水量
m3/h
原煤带入水量
损
失
水
循
环
水
主选用水
再选用水
小计
清
水
块精分级筛
末煤脱泥筛
澄
清
水
浮精溜槽
小计
小计
全部用水
排出水量
选煤工艺流程图
清水入厂原煤
预先筛分循环水
手选
破碎
杂物
主洗跳汰
再洗跳汰
中煤
块煤分级
矸石
斗子捞坑
末煤脱泥矿浆准备
离心脱水
浮选
过滤浓缩
煤泥
最终精煤
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