最终设备选型.docx
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最终设备选型
1工艺设备选型与计算的原则和规定
1.1设备选型与计算的任务及原则
设备选型与计算的任务是根据已经确定的工艺流程及各作业的数、质量，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。
设备选型时应注意一下几项原则：
（1）所选设备的型号和台数，应与所设计厂型相匹配，尽量采用大型设备，充分考虑机组间的配合，使设备与厂房布置紧凑，便于生产操作。
（2）所选设备的类型应适合原煤特征和产品质量要求。
（3）做到技术先进、性能可靠，应优先选用高效率、低能耗、成熟可靠的新产品。
（4）经济实用，综合考虑节能、使用寿命和备品备件等因素，尽可能选用同类型、同系列的设备产品，以便于检修和备件的更换。
优先选用具有“兼容性”的系列设备，便于新型设备对老型设备的更换，也便于更新和改扩建。
（5）在设备选用的过程中，要贯彻国家当前的技术经济政策，考虑长远规划。
设备招标应考虑性能价格比，切忌一味追求低价格。
（6）噪声小于85dB。
1.2设备生产能力与台数的确定原则
1.设备的生产能力的确定原则
在设计中常用的确定设备能力的方法有：
单位负荷定额、产品目录保证值以及理论计算公式或经验公式。
（1）单位负荷定额
单位负荷定额是根据现场相似设备在较长时期使用过程中，取得的经验统计数据。
它比较接近实际，多数情况下较为可靠。
在计算设备生产能力时，常用单位容积、单位面积、单位长度或单位时间等单位负荷定额指标进行计算。
这些单位负荷定额指标在后面将陆续给出。
有些设备不便使用上述几种单位负荷定额指标计算，可采用单台设备的处理量指标进行计算，如旋流器。
有些设备在生产条件不同时，可使用不同的单位负荷定额指标进行生产能力的计算，如浮选机的选择，采用浓缩浮选工艺时，一般采用单位容积处理干煤泥量（t/m3），来计算；而采用直接浮选工艺时，以单台通过的矿浆量[m3/（h·台）]来确定浮选机台数。
由于选煤工艺和设备都在不断发展，在选型计算中对不同情况应具体对待。
（2）产品目录保证值
产品目录上的设备生产能力保证值，是设备生产厂家根据设备研制报告提供的。
由于设备在研制过程中使用的被处理原料性质和操作条件与实际不尽相同，所以产品目录提供的设备生产能力一般偏高，使用时应充分考虑原料性质和实际生产条件，参考现场实际生产资料，确定选择范围。
（3）理论计算公式或经验公式
理论计算公式或经验公式都是使用已有的公式计算设备生产能力的。
理论公式往往考虑的条件比较理想，故其计算结果与实际生产能力偏离较大，需采用修正系数核算，因而应用较少。
经验公式是根据实际资料总结出来的，其中常包括许多与原料性质、操作特点等有关的经验系数，这些系数在未投产情况下难以确定，因而在使用上有局限性。
综上所述，由于单位负荷定额比较接近生产实际，一般在设计中，都优先选用单位负荷定额计算设备生产能力。
另外，由于设备的生产能力与原料性质和生产条件有密切关系，故应收集现场的实际资料，了解不同原料和生产条件下设备的生产能力，尽量采用接近实际情况的数据。
2.设备型号、规格和台数的确定原则
设备型号、规格和台数的确定，应注意生产的不均衡性和灵活性，尤其是若干咽喉性输送设备的选择，更应考虑当主要设备生产能力提高后的适应性。
在设备选择中，还应考虑设备的备用问题。
备用设备的数量根据厂型大小、工作性质、设备可能产生故障和检修工作量的大小等因素决定。
一般选煤厂的高速运转和易损设备要有备用，如离心脱水机和砂泵等。
其他设备一般不备用。
设备台数的确定，还应与车间布置统筹考虑，兼顾到布置的整齐、不同工艺环节设备台数的匹配以及物料输送的需要等。
3.不均衡系数的确定原则
在选煤厂的生产中，原煤的数量和质量具有不均衡性，随时都可能产生波动。
为了保证选煤厂均衡生产，在确定设备的型号和台数时，要将数、质量流程所计算的各作业环节的处理量乘上相应的不均衡系数，作为设备选择的依据。
不均衡系数的选取按GB50359-2005《煤炭洗选工程设计规范》规定如下：
（1）矿井来煤时，从井口或受煤仓至配（原）煤仓的设备处理能力应与矿井最大提升能力一致。
（2）由标准轨距车辆来煤，从受煤坑至配（原）煤仓的各环节，设备处理能力的不均衡系数应不大于1.5，当采用翻车机卸煤时，配（原）煤仓前各环节设备的处理能力应与翻车机能力相适应。
（3）在配（原）煤仓以后，设备的处理能力不均衡系数，在额定小时能力的基础上，对煤流系统取1.15，矸石系统取1.50；对煤泥水系统和重介质悬浮液系统取1.25。
在生产实际中，煤泥水系统的处理能力对全厂生产的影响比较大，因此应尽量将煤泥水系统设备的处理能力放大，可按分选环节的最大能力作为选型依据。
2筛分设备的选型与计算
筛分设备的选型计算，最终是要确定筛分机的型号和台数。
（1）确定所需筛面面积F
（6-1）
式中F——所需筛面面积，m2；
Q——入料量（指含水的），t/h；
k——不均衡系数；
q——单位负荷定额，t/（m2·h）。
（2）确定所需台数
（6-2）
式中n——筛分机台数，台；
F’——选用筛分机的有效面积，m2。
A预先筛分
原煤预先筛分选用筛孔尺寸为50mm的圆振动筛，根据资料选取单位负荷定额q=45t/（m2·h），不均衡系数k=1.15。
根据第四章中的计算可知，圆振动筛的入料为Q=222.3t/h，代入公式（6-1）中可得所需筛面面积为：
mm2
根据所需的筛面面积，选定2YK2475型振动筛。
其参数见表6-1：
表6-12YK2475型圆振动筛参数
型号
筛面
外形尺寸（L*W*H）,mm
处理量，t/（m2·h）
层数
面积，m2
倾角，°
筛孔尺寸，mm
2YK2475
2
18
20
6~100
7812×4308×4642
120-900
从表5-1中可以看出，该筛分机的有效筛面面积为18m2。
则所需筛分机的台数为
，故所需圆振动筛的台数为1台。
B脱介弧形筛
根据弧形筛的单台处理量的大小进行选型，其中精、中、矸段需选取型号相同的弧形筛，而且弧形筛的台数要与所选取的直线振动筛的台数相同，即要一一对应。
选取的弧形筛型号为ZHS3800型振动弧形筛，精煤、中煤段k=1.15，矸石段k=1.5。
其具体参数见下表6-2：
表6-2弧形筛的型号及参数
型号
处理量，t/h
筛缝，mm
筛宽，mm
倾角，°
振幅，mm
ZHS
100-200
0.5
3800
52
0.5—1
精煤段
，选取1台
中煤段
，选取1台
矸石段
，选取1台
C脱介筛
脱介筛选用型号为ZKS3360的直线振动筛,该设备具体参数均按表6-3
表6-3ZKS系列直线振动筛技术参数
型号
筛面层数
筛孔尺寸
功率，kw
给料粒度，mm
处理量，t/h
筛面倾角，（°）
总重，kg
ZKS3360
1
0.5-50
2×11
0-50
120-240
0-5
12000
型号
筛面层数
筛孔尺寸
功率，kw
给料粒度，mm
处理量，t/h
筛面倾角，（°）
总重，kg
ZKS1248
1
0.5-13
2×5.5
0-50
35-58
0-5
3800
精煤段
，故所需台数为1台。
中煤段
，故所需台数为1台。
矸石段
，故所需台数为1台。
煤泥段
3破碎设备的选型与计算
破碎设备的选型计算一般采用单台设备处理能力，所需设备台数按下式计算：
（5-3）
式中n——所需破碎机台数，台；
Q——入料量，t/h；
k——不均衡系数；
——破碎机单台处理量，t/（h·台）。
本设计采用2PGC-900×900型双齿辊破碎机，其技术参数见表6-5：
表6-52PGC-900×900型双齿辊破碎机参数
型号
进料粒度，mm
出料粒度，mm
产量，t/h
电动机
外形尺寸
型号
功率，kw
长，m
宽，m
高，m
2PGC-900×900
300
0~50
100
Y280S-8
37
3.97
3.585
1.145
根据第四章中的计算可知，破碎机的入料为Q=49.12t/h，不均衡系数的取值为k=1.15，破碎机单台处理量
=80t/（h·台），则根据式（6-3）可以计算得出：
故所需破碎机的台数为1台。
4重介质旋流器的选型与计算
4.1无压给料三产品重介质旋流器的选型计算
重介质旋流器在国内使用很普遍，主要用于分选难选或极难选煤。
重介质旋流器入料粒度范围一般为80~0.5mm，视旋流器直径而定，直径越小，入料粒度上限越小。
目前我国生产的重介质旋流器品种很多，主要有NZX、NWX、GDMC、DMC等系列。
重介质旋流器台数选择采用单台处理能力来计算：
式中n——所需旋流器台数，台；
Q——入料量，t/h；
k——不均衡系数；
——破碎机单台处理量，t/（h·台）。
本设计选用的是无压三产品重介质旋流器。
根据第四章中的相关计算可知，干煤入料量为340.91t/h，工作悬浮液体积为1229.87m3/h，综合比较之后选定型号为3GDMC1300/930的三产品重介质旋流器，其具体参数见下表6-6：
表6-63GDMC1300/930旋流器的技术参数
一段内径,mm
二段内径,mm
循环量,m3/h
工作压力,Mpa
入料粒度,mm
处理量,t/h
安装角度,（°）
1300
930
1200~1500
0.19~0.33
0~80
350~450
15
由上表可取其单位处理量为375t/h，k取1.15，则所需台数为
故所需旋流器的台数为1台。
4.2煤泥分级旋流器的选型计算
煤泥分级旋流器选用WOC水介质旋流器型号，其技术参数见下表6-7：
表6-7WOC水介质旋流器的技术参数
直径,mm
处理能力,t/h
入料粒度,mm
给料压力,Mpa
外形尺寸,mm
500
30~40
25~0
0.98
610*6750*1940
根据上表可取其单位处理量为35t/h，k取1.25
故所需台数为1台。
5矿浆准备器及浮选机的选型计算
（1）矿浆准备器的选型
矿浆准备器的选型根据设备矿浆处理量的大小进行选型，入料量按矿浆量计算，V=142.78m3/h,选用型号为XK-800的矿浆准备器，k=1.25。
其指标参数见表6-8：
表6-8XK-800型矿浆准备器的技术参数
型号
矿浆通过能力，m3/h
矿浆管直径，mm
清水管直径，mm
排料管直径，mm
药剂雾化效率，%
机器重量，Kg
XK-800
600~800
300
200
300
＞95
4914
故所需设备台数为1台
（2）当浮选流程为直接浮选时，应采用单台浮选机通过的矿浆量来计算设备台数。
选取XJM-S型浮选机，水的不均衡系数取1.25，干煤泥的不均衡系数取1.15，
该浮选机技术参数见表6-9：
型号
矿浆通过量，m3/h
单槽容积
槽数
XJM-S12
600
12
5
式中n——所需浮选机台数，台；
k1——水量的不均衡系数；
k2——干煤泥量的不均衡系数；
W——水量，m3/h；
Q——干煤量，t/h；
δ——煤泥真密度，t/m3；
q——浮选机单位容积所能通过的矿浆量，m3/（m3·h）；
V——浮选机总容积，m3；
kv——有效容积利用系数（一般取0.85）。
故所需浮选机台数为1台，
6介质系统设备的选型与计算
1磁选机的选型计算
磁选机台数按下式计算：
式中n——所需设备台数，台；
Q——入料量，t/h；
k——不均衡系数；
——设备单台处理量，t/（h·台）。
选取磁选机，介质系统的不均衡系数取k=1.25，按矿浆量计算，该设备的技术参数见表6-10：
表6-10磁选机的技术参数
型号
槽体型式
处理能力，m3/h
粒度，mm
规格，mm×mm
转速
CTB1530
逆流
170-280
0-3
Φ1500×3000
<14
精煤段
，选取1台
中煤段
，选取1台
矸石段
，选取1台
7末煤及煤泥水设备的选型与计算
末煤的最终脱水设备主要是离心脱水机。
煤泥脱水设备有卧式沉降（过滤）式离心脱水机、过滤机和压滤机。
2.1末精煤离心机
习惯上，离心脱水机适于13~0.5mm精煤或中煤的最终脱水。
末煤离心脱水机的计算采用单台负荷量，所需台数按下式计算：
式中n——所需设备台数，台；
Q——入料量，t/h；
k——不均衡系数；
——设备单台处理量，t/（h·台）。
该离心机的型号表见表6-11：
表6-11TLL-1200型离心机的参数
型号
TLL-1200
处理能力，t/h
150-230
入料水分，%
＜30
电机型号
Y280M-4-V1
入料粒度，mm
0.5~13
电机功率，kw
75
产品外在水分，%
5~8
电机转速，r/min
1480
筛缝尺寸，mm
0.35-0.5
外形尺寸，mm
3270*2460*2750
根据粒度要求选取型号TLL1150的脱水机，单台处理量取190t/h。
，选取1台
故需精煤离心机1台，备用1台，即共2台，并全部要布置在主厂房中。
2.3精煤压滤机
精煤加压过滤机的选型按设备的干煤量大小进行计算，选取GPJ93型号压滤机，所选过滤面积F=96m2，单位面积负荷定额q=0.6t/（h·m2）。
所需台数按下式计算：
式中n——所需设备台数，台；
Q——入料量，t/h；
k——不均衡系数；
F——所需过滤机面积，m2；
q——单位面积负荷定额，t/（h·m2）。
，选取1台。
该设备参数见表6-13：
表6-13GPJ93型号压滤机参数
型号
处理能力，t/（h·m2）
过滤面积，m2
工作压力，Mpa
滤盘直径，mm
滤饼水分，%
盘数
主电机功率，kw
GPJ60
0.3~0.8
60
0.3~0.6
3000
＜20
8
17
4尾煤压滤机
选用XMYZ200-1500-UB型号压滤机，过滤面积器200mm2，单位面积负荷定额q=0.02t/（h·m2）.
故需尾煤压滤机1台，其设备参数见表6-14：
表6-14XMZ150型号压滤机参数
型号
过滤面积，m2
滤板尺寸，mm
滤板数量
循环时间，min
电机功率，kw
外形尺寸，mm
XMYZBL200-1500-UB
200
1200*1200
55
10~15
5.5
7165*2040*2000
8中煤的选型与计算
沉降过滤离心机
中煤离心机的计算采用单台负荷量，所需台数按下式计算：
式中n------所需设备台数，台；
‘k------物料不均衡系数；
Q------入料量，t/h;
Q。
-----单台设备处理量，t/h.
取WLG-900*1800型号，
型号
WLG-900*1800
处理能力，t/h
10-20
入料水分，%
15-40
电机型号
YR250S-4
入料粒度，mm
0.5~13
电机功率，kw
75
产品外在水分，%
16-24
电机转速，r/min
1453
筛缝尺寸，mm
0.3
外形尺寸，mm
3700*2300*1300
9浓缩设备的选型与计算
根据浓缩机的干煤量大小进行选型计算，选取XGN-12型浓缩机，处理能力取40t/h。
一段浓缩机
尾煤浓缩机
，选1台
该浓缩机技术参数见表6-15：
型号
浓缩池直径，m
浓缩池深度，m
浓缩池沉淀面积，m2
倾斜板沉淀面积，m2
传动电机功率，kw
搅拌电机功率，kw
处理能力，t/h
总重，t
XGN-12
12
3.6
113
244
4
2.2
30~45
24
二段浓缩机
同为XGN系列，但处理量小于第一台
10辅助设备的选型与计算
1、在胶带上选矸或检查性手选时，带速最高不超过0.3m/s。
（1）带宽计算
带式输送机带宽按下式计算：
式中B——带宽，mm；
k——物料不均衡系数；
Q——输送量，t/h；
α——断面系数；
γ——物料容量，t/m3；
c——倾角系数；
v——带速，m/s；
ξ——速度系数。
查表可得k=1.15，α=230，γ=1.0t/m3，v=0.3m/s，c=1.0，ξ=1.0。
上述数据代入公式得
故选取宽度为800mm的手选带。
（2）手选工人数计算
手选带式输送机可呈水平布置，也可向上倾斜布置（倾角一般不大于12°）
因为拣矸的粒度为+50mm，每工每班拣出3~5t，按每工每班拣出4t计算：
又一班的工作时间为8h，可以确定选矸人数为：
故所需拣矸人数为4人，交叉排列于手选带两侧。
（3）手选带长度由下式计算：
L=a+enl+b
式中L——手选带长度，m；
a——手选带机头长度（一般取2.6m），m；
b——手选带机尾长度（一般取1.0~1.8m），m；
l——手选工工作距离（一般取1.2~1.6m），m；
n——每班手选工人数，人/班；
e——系数（带宽≥800mm时，手选工可两边交叉站立工作，e=0.5）。
取a=2.6m，b=1.4m，l=1.4m，n=4，e=0.5，则手选带长度为：
L=2.6+0.5*7*1.4+1.4=8.9m。
故选取长度为8.9m、宽度为800mm的手选带。
2、总输送带的计算
总输送带的宽度计算公式与手选带计算公式相同，取k=1.15，Q=340.91t/h，α=435，γ=1.0t/m3，c=1.0，v=2.5m/s，ξ=0.95。
上述数据代入公式得：
故选取一条宽度为800mm的输送带即可。
11主要设备一览表
表6-19主要设备一览表
序号
设备名称
型号
选用台数
备注
1
圆振动筛
2YK2475
1
2
破碎机
2PGC-900×900
1
3
无压给料三产品重介质旋流器
3GDMC1300/930
1
4
精煤脱介弧形筛
ZHS
1
5
中煤脱介弧形筛
ZHS
1
6
矸石脱介弧形筛
ZHS
1
7
精煤脱介直线振动筛
ZKS3360
1
8
中煤脱介直线振动筛
ZKS3360
1
9
矸石脱介直线振动筛
ZKS3360
1
10
精煤磁选机
CTB1530
1
11
中煤磁选机
CTB1530
1
12
矸石磁选机
CTB1530
1
13
精煤离心机
TLL1150
2
备用一台
14
旋流器
WOC
1
15
高频筛
ZKS1248
1
16
矿浆准备器
XK-800
1
17
浮选机
XJM-S
1
18
精煤压滤机
GPJ93
1
19
沉降式过滤离心机
WLG-900*1800
1
20
尾煤压滤机
XMZ150
1
21
浓缩机
XGN-12
2
出师表
两汉：
诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：
愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：
愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。
先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。
后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。
受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。
今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。
若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
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