【国家标准】GBT 15715-2005 煤用重选设备工艺性能评定方法

15715 15715 1571523:2000选煤设备性能评定修订，主要差异如下:a)本标准采用了国际标准八个评定指标中的六个指标;b)数据处理上没有完全采用国际标准规定的方法。本标准代替 15715用重选设备工艺性能评定。本标准附录录标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。本标准由煤炭科学研究总院唐山分院负责起草。本标准主要起草人:钱爱军、刘峰、齐正义、郭秀军。本标准所代替的历次标准发布情况为: 15715据检验、曲线绘制和表格填写等内容。本标准适用于以下煤用重选设备:a)重介质分选机;b)跳汰机;c)其他分选设备。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 212煤的工业分析方法( 2121722: 1999, 171: 1997,62:1998)74煤样的制备方法(74988:1975) 477煤炭筛分试验方法 478煤炭浮沉试验方法( 478936:1992)81生产煤样采取方法 7186煤矿科技术语选煤( 7186213:1993) 16417煤炭可选性评定方法3术语和定义 7186确立的以及下列术语和定义适用于本标准。给料速度of 位时间内给人评定设备的煤量，单位为t/h,4评定指标4. 1评定重选设备工艺性能的指标a)给料速度;b)可能偏差或不完善度;c)数量效率;d)灰分误差;e)总错配物含量;f)邻近密度物。尽可能地保持给料速度均匀并采用现有精确的方法测定给料速度，其单位为t/完善度仅用于水介质分选。 15715告( (I)(2(d,。一1)(2)式中:E可能偏差，单位为千克每升() ;I不完善度;产品分配曲线上对应于分配率为75%的密度，单位为千克每升();产品分配曲线上对应于分配率为25%的密度，单位为千克每升();产品分配曲线上对应于分配率为50%的密度，即分配密度，单位为千克每升(,).，八。/从=一入土3)式中:9/_数量效率，%;际精煤产率，%;Y理论精煤产率，%，其值从计算人料的可选性曲线上获得。,一A,，. ( 4)式中:A,灰分误差，%;A,实际精煤灰分，%;A理论精煤灰分，%，其值从计算人料的可选性曲线上获得。,+，(5)式中:M.总错配物含量(占人料)，%;M，密度小于分选密度的物料在重产品中的错配量(占人料)，%;叼密度大于分选密度的物料在轻产品中的错配量(占人料)，%。 投产设备的验收或重要的生产技术检查应计算全部指标。4. 分选下限一般可按。.5 可按设备的具体情况取值。将每段视为一个单独的分选过程，各有自己的计算人料。分段绘制分配曲线和错配物曲线。可按附录效数字的取值原则是:以百分数为单位的量修约到小数点后两位; 按下式算出人料和实际人料各密度级产率的均方差:艺 ()2(6) /100(7)式中:、均方差;N浮沉试验时得到的产品数;八1分选产品数;G计算人料中第;际人料中第;G;第种产品中第7个密度级的产率，%;Y,第，产品顺序号按灰分自小到大排列。为了核查原始资料的可靠性，均方差不应超过临界值，临界值的取值原则如下:a)对于跳汰主选和重介主选临界值一般取为1. 4;b)对于跳汰再选和重介再选，上述临界值可适当加严;c)对于大块排研或泥化解离比较严重的人料，上述临界值可适当放宽到1.6;d)在某些情况下，。的临界值也可由交收双方在技术文件中约定。对计算所得的数据进行检验。发现下列情形之一时，即可判定提交的原始资料不合格。a)产品产率的计算结果出现负值;b)计算人料与实际人料各密度级产率的均方差超出5. 1规定的临界值;c)计算人料各密度级的平均灰分不能按平均密度构成递增序列;d)除端部以外的密度级的重产品分配不能按平均密度构成单调非递减序列;e)分配率数据点少于6个;f)分配率大于50%的资料点少于2个或分配率小于50%的数据点少于2个;8)没有分配率大于75%2所列a) d)各项情形时，如果由相邻两个密度级的计算人料与实际人料的产率离差符号相反且绝对值均大于2，允许将这两个密度级合并后重新计算，但重新计算的结果仍应符合5. 2的要求。分选设备，共有(分选段，如果逐段分离出重产品，则各段的重产品分配率按下式计算: 15715YG X 100% (,N).(8)又 Y;第密度级的重产品分配率，%;Y, , Y,第种，或第、种产品的产率，%，(,-,);G , G,;第第、种产品中第，个密度级占该产品的产率，%。段的重产品分配率按下式计算:7 , Y;G,尸、=1;X 100%(,j=1,2,N)(9)数据点的横坐标为各密度级的平均密度，纵坐标为各密度级物料在重产品中的分配率，两个坐标轴刻度比例以密度。. 1 及最低密度物和最高密度物的密度可参照采用手工方式处理分配曲线时，上述密度也可取经验值。保持光滑的“S形态。 错配物曲线包括损失曲线、污染曲线以及这两条曲线叠加而成的总错配物含量曲线。坐标为重产品中对应各密度的占计算人料的浮物累计产率。纵坐标为轻产品中对应于各密度的占计算人料的沉物累计产率。6. 错配物含量曲线的最低点对应分配密度。7表格的填写7. 1工艺性能评定报告表的基本格式见附录1，对于非三产品分选，附录1视需要填写影响工艺性能的人料性质、设备特征和操作条件等方面的因素。 15715范性附录)分选产品的产率算法A. 1一般算法计算分选产品产率的问题可表达为一个最优化问题，即目标函数E(艺Y,G,;/100)“一，(A. 1)约束条件习Y;一100(中:N浮沉试验时得到的产品数;八生分选产品数;G;,;计算人料中第;际人料中第;G,;第密度级的产率，%，其中产品顺序号按灰分自小到大排列，i=1代表精煤,i=余代表中煤或中间产品;Y;第;种产品的产率，%。采用拉格朗日乘子法，可将式(A. 1)和式(为一个无约束的最优化问题。艺(又Y,100)1 +, (又Y;一100)一，.(A. 3 )式中:几拉格朗日乘子。引进未知数的向量表达式:，Y,入100巧丽“，而石2(式(A. 3 )左右端分别对向量得到一个M+ 矩阵表达式为:(中，系数阵G; (1 9一X (G，一G:一)7(G，一.“. 12)，“(“。(A. 14)”二“(A. 15).。一(A. 16)”二二(A. 17)”“”(“。(A. 19) 15715范性附录)重选设备工艺性能评定报告表表B. 1重选设备工艺性能评定报告表试验编号试验地点试验日期概况设备型号及规格人料煤种人料粒度/作业性质处理能力/(t/h)试验用时/精煤中煤研石一产率产率一灰分灰分分选密度/()均方差理论分选指标一段理论精煤产率/%理论分选密度/(kg/l,)二段工艺性能评定结果给料速度/(t/h)可能偏差(E)/()一段二段不完善度(I)数量效率(+).)/%灰分误差(A)/%总错配物质量分数(%等误密度/()邻近密度物(士。.1 )质量分数/%注: 15715料性附录)影响工艺性能的因素表C. 1影响工艺性能的因素设备种类人料性质设备特征操作条件跳汰机煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，筛板倾角，筛孔形状和尺寸，人工床层的配置，排料方式，风阀形式人料状况，供水方式，洗水用量，供水浓度，风压，周期特征选煤槽煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，槽箱尺寸，各段倾角，排料方式人料状况，供水方式，洗水用量，供水浓度摇床煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，冲程，冲次，床面材料和倾角，床条高度范围，离心强度人料状况，供水方式，洗水用量，供水浓度旋流器煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，人料口尺寸，中心管直径和插人深度，底流口尺寸，锥角，安装角介质浓度，人料浓度，度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，悬浮液流向加重质的种类和粒度，悬浮液密度和粘度，密度控制方法，介质循环量斜槽分选机煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性结构特征，安装角，隔板的尺寸，安装高度和间距，排料方式人料状况，供水方式，洗水用量，洗水浓度，洗水压力螺旋分选机煤种，粒度组成，密度组成，形状，硬度，泥化特性断面形状，横向倾角，圈数，槽头数，槽面材料，螺距直径比人料浓度，入料量，给料方式，截取器位置B/T 15715料性附录)工艺性能计算示例D. D. 2是人料和产品的密度分析结果。过求解线性方程组(A. 5 )公式获得。也可采用手算方式从表D. 3中得到g:和9z:诸值，代人式(式(A. 14)计算。将各产品的产率填人表D. 方差按式(5)计算，填人表D. 1。定原始数据的有效性。D. 4计算入料的合成过程及其可选性数据见表D. 5和表D. 5表D. 7和表D. 8分别是两个分选段的错配物计算。对于第二段，应注意计算出本段产品占人料的产率(9)列、第(60)列)。D. 26)列和第(27)列数据绘制第一段的分配曲线，根据表D. 4中第(26)列和第(28)列数据绘制第二段的分配曲线(见图D. 1)。从分配曲线上分别得出两段的分选密度氏。和不完善度I，7可选性曲线(图D. 2 )根据表D. 6中的数据绘制。43)列数据(见图D. 2下端),1)列数据(见图D. 2上端)，它们的纵坐标都是第(42)列数据，从可选性曲线上读出理论精煤产率、1中。D. 8错配物曲线按两个分选段分别绘制。图D. 3是第一段的错配物曲线，其数据点的坐标来自表D. 7。三条曲线的横坐标都对应于第(52)列数据，污染曲线的纵坐标为第(53)列数据，损失曲线的纵坐标为第(54)列数据，总错配物含量曲线的纵坐标为第(55)列数据。图D. 4是第二段的错配物曲线，其数据点的坐标来自表D. 8。三条曲线的横坐标都对应于第(61)列数据，污染曲线的纵坐标为第(62)列数据，损失曲线的纵坐标为第(63)列数据，总错配物含量曲线的纵坐标为第(64)列数据。从错配物曲线图上分别读出每个分选段的分配密度下的总错配物和等误密度填人表D. 1,D. 9将D. 1)中的茸金项 1571513入料灰分/t/h)140试脸用时/64分选密度/()58. 09理论分选密度/()378工艺性能评定结果给料速度/(t/h)109可能偏差(E)/()一段二段不完善度(I)123数量效率( ) / 00/)/%)0.1 )质量分数/%B/T 157152入料和产品的密度分析密度级/()人料精煤中煤砰石产率/%灰分/%产率/%灰分/%产率/%灰分/%产率/%灰分/写(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)4510. 612. 1. 2124. 9513. 4828. 810. 2730. 1739. 351. 9853. )%G，一G/%( X(G;/%(G.) x(G,%一G;) X(G;一(G，一G,)，/%(1)(2)一(8)(4)一(8)(6)一(8)(11)X(12)(12) X (12)(11) X (13)(12)又(13)(13)K(13)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)131 040. 70. 441 80. 405817. 6714. 45502. 76一0. 13一1. 870. 62一96. 28. 019 329. 636 332. 948 24. 1714 451. 997 844. 6711 。一豁瓮三着寰g X 100=51. 06 ;7,一黯三瓮瓮一，00 157154均方差及分配率计算密度级/()人料/%计算人料o;一方差(z 平均密度/()分配率/%精煤中煤歼石第一段第二段(1)Y,X(4)乃X (6)扎X (8)(20)+(21)+(22)(23)一(2)(24)义(24)(22)一(23)(21)一(20)十(21)(19)(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26)(27)(28)一1. 3016. 891. 300238. 320. 40451. 333. 291. 321. 030. 471. 9582. 561. 50600. 112. 970. 940. 5596. 291. 60540. 291. 6710. 6699. 870. 53100. 002. 2996. 82100. 00合计51. 2620. 7028. 05100. 53r E: o=丫不1一)精煤/%中煤/%研石/%计算人料/%产率灰分产率灰分产率灰分产率灰分(1)(20)(5)(21)(7)(22)(9)(30) +(32)+(34)(30) X (31)十(32) X (33)+(34) X (35)一(36)(29)(30)(31)(32)(33)(34)(35)(36)(37)302538. 567. . 451. 3315. 523. 6616. 4521. 124. 552. 60901. 9039. 120. 1339. 000. 3253. 350. 5653. 1827. 0988. 1227. 9887. 90合计51. 267. 3428. 0586. 5512 )产率/%灰分/%密度/()浮物累计/%沉物累计/%产率灰分量灰分产率灰分(1)(36)(37)#(39)杏E(39) X (40)杳(43)令(42)9)个名(39)X(40)牛(45)100(38)(39)(40)(41)(42)(43)(44)(45)(46)D。，55一1. 2019. 461. 366. 9880. 5538. 721. 304038. 581. 9974. 071. 45503. 0321. 808. 7833. 50602. 9728. 6430. 1339. 计100. 0032. 55注:和采用可采用经验估计值，本例中，氏23;D=2. 59,表D. 7第一段错配物计算密度级/()占人料/%密度/(L)错配物/%轻产品中的沉物重产品中的浮物合计精煤中煤 歼石(重产品)轻产品E(51)个H(50)专(53)+(54)(1)(20)(21)(22)(48)+(49)(47)(48)(49)(50)(51)(52)(53)(54)(55)D，.。71. 745. 333. 111. 50600. 112. 900. 231. 401. 961. 0528