最全矿物加工毕业设计开题报告.doc

辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开 题 报 告 题 目 王庄露天矿6.0Mt/a炼焦煤选煤厂初步设计 指 导 教 师 赵雪淞 院（系、部） 矿业学院 专 业 班 级 矿物加工工程 学 号 0901100109 姓 名 刘东洋 日 期 2013年3月26日 教务处印制 一、选题的目的、意义和研究现状1 选题的目的、意义选煤的主要任务就是除去原煤中的杂质，降低煤炭的灰分和硫分提高原煤质量，以减少燃煤对大气的污染创造条件，保证国民经济的可持续发展。把煤炭分成不同质量、规格的产品，适应用户需要以便有效合理地利用煤炭，节约用煤。煤炭经过洗选，矸石可以就地废弃，可以减少无效运输，同时为综合利用煤矸石创造条件。煤炭经过洗选可以去除大部分的灰分和50%70%的黄铁矿，减少燃煤对大气的污染。选煤的主要意义就是出去原煤中的杂质，降低煤炭的硫分和灰分，适应用户需要。2 选煤工业的研究现状 我国煤炭储量居世界第三位，产销量居世界第一位，煤炭占我国一次能源消费的比重在70%左右 1。许多研究报告认为21世纪中叶全球的石油和天然气资源将趋于枯竭，而储量相对丰富的煤炭资源，将随着煤炭液化和气化技术的进步成为承上启下的重要过渡能源2。我国煤炭资源在地理分布上表现为极不均衡,具有东少西多、南少北多的特点,煤炭资源大部分分布在西北地区,其中晋、陕、蒙3省(区)的预测煤炭资源量为2.18万亿t,占全国煤炭资源总量的83.9%3目前我国选煤厂使用的选煤方法的具体情况如下：跳汰选大约占26%，重介质分选大约占54%，浮选大约占14%，风选约占5%，其它方法约占1%4。而国外选煤厂采用的选煤方法主要是块煤重介质和跳汰分选、细粒煤螺旋溜槽分选和煤泥浮选7，足以充分的说明了我国的煤炭分选领域与过国外仍存在一定距离。如今中国选煤工业的现状为选煤厂大型化、系统单元化、设备大型化、控制自动化。例如：我国选煤厂原煤处理能力由过去的701000t/h (0.304.00Mt/a)，发展到目前的3004500t/h(1.5025.00Mt/a)。6,又如三产品重介质旋流器最大直径可以达到达1.5m。3SNWX1500/1100型四给介无压三产品重介质旋流器处理能力达到了550650t/h，在工作压力仅为0.2MPa条件下，有效分选下限可以达到0.5mm，一段Ep=0.020.05kg/L，二段Ep=0.050.07kg/L7。足以证明当今选煤设备的大型化，以及选煤工艺的单元化。由于中国选煤工业发展较晚，20世纪50年代才逐步建立自己的选煤工业。2004年中国的原煤产量达到19.6108t，原煤入选量为7.03108t，入选率为33%。因此，中国原煤入选量的比例远远不及发达国家，仍然处于很低的地位。发达国家在20世纪30年代就有相当大的规模，美国的现今原煤入选率为55%，德国为95%，澳大利亚为75%8。可以看出我国选煤技术还有待于进一步的提高，而且也说明根据我国的综合实力，选煤技术还有足够的发展空间。选煤厂规模大型化、生产运行高效化、工艺流程差异化、装备大型化、生产自动化、设计标通化、工艺布置模块化成为选煤工业的迫切要求和技术发展的明显趋势9。提高装备大型化、可靠性、自动化水平，开发和完善褐煤提质技术、稀缺煤种的深度精选技术是近期选煤技术的主攻方向。世界各国在加大原煤入选比例的同时，许多国家的选煤厂数目在减少，厂型趋向大型化。如美国的选煤厂，最多时 ( 1986 年) 达 507 座，平均处理能力为 486 t/h，而到 1996 年，选煤厂数量减至340 座，平均处理能力增至 716 t / h。美国多数新建选煤厂的处理能力为 800 1 500 t/h，德国一般为1 000 t / h，澳大利亚新建选煤厂处理能力均在1 000 t / h以上10。由于我国原煤内在灰分较高，可选性难，近年发展起来的具有分选精度高、对原煤适应性强、易于实现自动控制等优点的重介质选煤技术的产业化将成为我国选煤技术近期优先发展领域，使重介质选煤的比例得到大幅度提高。在西部高寒干旱地区动力煤洗选应提倡采用省水型的选煤技术，如动筛式跳汰机、浅槽式重介分选机、单段跳汰机等，以及复式干法选煤。也是提高选煤厂技术经济指标的主要方案。总体看来，我国选煤技术发展现状可总结以下几点：1、选煤工艺设备传统化2、煤炭洗选地方化3、选煤厂自动化4、设备大型化5、工艺现代化8 二、研究方案及预期结果1研究方案1）煤质资料分析整理与综合计算将原始资料按原样录入，对原始数据进行校正，并对校正结果进行说明，然后将各入选煤层数据粒度或密度级别按设计需要进行调整。将校正和调整后的数据，根据本人承担的不同煤层选比例系数，将所有入选煤层综合成一个入选煤样，并对综合后煤样的粒度、密度特性及其它特征进行分析。确定出入选方式后，定出混合入选粒度上限和分级入选粒度界限，然后再分别进行综合及评定出相应可选性。如不能明显确定出混合入选还是分级入选、或分级入选的粒度界限，则将各方案都进行综合，然后分别进行可选性评定后再择优选定。注意，上述入选方式、粒度上限及分级粒度须经指导教师同意后方可进行后续计算。如缺少小筛分、小浮沉或浮选试验资料，由指导教师指定，可选用相近类型选煤厂的相关资料，经调整校正后使用。2）产品定向定位与产品结构确定根据煤炭种类、筛分、浮沉试验和可选性评定结果确定出产品用途的主要方向和结构档次。要求在产品用途主要方向确定之后，提出三个以上的产品结构方案进行比选论证，对所有备选方案进行技术和经济比较后，选择可以使洗选加工达到最佳效果的方案。3）选煤工艺设计根据所选煤的用途、结构和可选性确定出合理的选煤方法，然后进行详细的工艺流程结构设计。要求提出三个以上不同的备选方案，进行技术性论证和比较后选择最佳方案，对选择方案的论据和理由进行叙述，画出所选工艺流程的原则工艺流程图并对其进行详细说明。4）工艺流程计算依据选煤厂执行的工作制度和所确定的工艺流程，对各作业进行数量与质量计算，并利用计算结果编制选煤最终产品平衡表和绘出数质量工艺流程图。5）工艺设备选型与计算在考虑原煤特征和产品需求基础上，根据已确定的工艺流程及各作业的数、质量，选择并计算出适合生产工艺要求的设备型号和台数。6）工业场地总平面设计参考工业场地地形图、工程地质和水文地质、气象等资料，设计出选煤厂各车间 、铁路站场和道路等建筑、设施及构筑物的平面和竖向布置方案，绘制出选煤厂总平面布置图。7）车间工艺布置设计根据工艺流程、设备选型计算结果，参照设备选型资料画出所设计选煤厂主要车间的设备工艺布置图。同组设计人员应分别将受煤、准备、选煤、压滤各装车车间的设备布置图绘出，每人的具体绘图内容，由指导教师指定。8）选煤厂技术经济指标依选煤厂类型和全员效率指标和相关已完成的设计结果，进行选煤厂劳动定员编制和设计成本计算，完成选煤厂生产工人劳动定员明细表、劳动定员汇总表和主要技术经济指标表。9）设计说明书撰写将上述全部设计任务按“选煤厂初步设计说明书”要求完成设计说明书撰写工作，说明书格式要严格按辽宁工程技术本科毕业设计说明书格式要求书写，所有设计内容必先以手写稿形式完成，正式说明书制成电子文档打印输出。10）总平面、工艺流程及车间工艺布置图绘制要求每个设计人员必须按要求完成下列图纸的绘制工作：（1） 工业场地总平面图，用1#图幅输出。（2） 选煤厂机械设备联系图，用1#图幅输出。（3） 选煤厂原则工艺流程图，用A4或A3图幅输出，作为设计设计说明书插页。（4） 选煤厂数质量流程图，用A4或A3图幅输出，作为设计设计说明书插页。（5） 车间工艺布置平面图和纵剖面图，各用一张1图幅输出。两个横剖面布置图，用一张1图幅输出。2 预期结果在山西省长治市长治县荫城镇西峡村王庄露天矿，建成一座年处理量为6.0M/t的矿井型炼焦煤选煤厂，产品主要为省内外冶金炼焦厂供给原料煤。经济上46年回收成本；实现洗水闭路循环，环境上基本达到污染零排放；技术上除去原煤中80%的矸石及夹矸煤，精煤的回收率达到90%。实现一定的经济效益。三、研究进度0 、前言 （第 4 周）1 、厂区概况 （第 4 周）2 、原料煤基地 （第 5 周）3 、煤质资料分析及可选性研究 （第 5 周）4 、选煤产品方向与产品结构 （第 5-6 周）5、选煤方法与工艺流程的制定 （第 7 周）6 、工艺流程数质量计算 （第 8-9 周）7 、工艺设备选型与计算 （第 10 周）8 、工业场地总平面布置 （第 11 周）9、主要生产车间工艺布置 （第11-12 周）10、 车间生产条件与环境保护 （第 13 周）11、选煤厂技术经济指标 （第 13 周）12、撰写并完善设计说明书并完成电子文档录入 （第 14 周）13、设计说明书和CAD图纸初稿及成稿输出及进行内容和格式检查 （第 15 周）14、设计说明书和CAD图纸成稿输出 （第 16 周）四、主要参考文献1 黄阳全,王东.重力选煤技术M.煤炭工业出版社.北京.2011.2 Detlef van Vuuren，Zhou Fengqi，Bert de Vries. Energy and emission scenarios for China in the 21st century- exploration of baseline development and mitigation optionsJ.Energy Policy,2003,(31):369387.3 管志召,卢海燕.中国东西部煤炭资源开发前景浅析J.煤矿现代化.2000,(1).4 孙丽梅.我国选煤现状及发展趋势J.选煤技术.2000,(9).5 孙丽梅,单忠健. 国外选煤工业现状与未来发展趋势.J.选煤技术.2005(2). 6 程宏志.我国选煤技术现