毕业设计（论文）-400万吨动力煤选煤厂设计

山东科技大学毕业设计（论文）PAGEPAGE102摘要随着国家西部大开发战略的逐步实施，我国煤炭资源的开发将逐步西移。在十二五期间甚至以后很长的一段时间之内，我国煤炭的建设将集中在西北部地区，主要包括陕西、内蒙古、宁夏、新疆等地，这些地区的选煤厂大多数属于动力煤选煤厂。动力煤选煤厂选煤工艺的设计应结合原煤的特性、用户对产品煤的质量要求、最大产率和最高经济效益以及选煤厂的建设规模、工艺环节设置等多个方面综合考虑。本设计主要介绍了400万吨动力煤选煤厂设计的主要步骤和内容，选煤厂设计的重要内容，包括设计用基础资料的整理，选煤方法的选择与方案比较，选煤工艺流程制定与计算，选煤厂工艺设备选型与计算，选煤厂总平面布置和主要工艺车间的工艺布置，选煤厂设计的技术经济。本设计选煤厂原煤年入洗量为4.0Mt，精煤灰分为11.40%，产量为2.43Mt/a；矸石灰分为77.32%，产量为0.88Mt/a。吨原煤加工费为29.37元/t，吨精煤加工费为47.85元/t，全员效率为87t/人，生产工效率为93.96t/人，选煤厂总投资为21453.25万元，投资回收期为1.06年。此外，本设计还介绍了综述论文《国内外选煤技术的发展现状与趋势》的内容。关键字：动力煤；难选煤；选煤厂设计；工艺流程；工艺布置AbstractAlongwiththeimplementationofthenationalwesterndevelopmentstrategy,thedevelopmentofthecoalresourcesinChinawillgraduallyshiftwestwards.Inthe12thfive-yearperiodevenafteralongtime,wheretheconstructionofcoalinChinawillfocusonthenorthwest,includingShaanxi,InnerMongolia,Ningxia,Xinjiangandotherplaces.Thecoalthatispreparaedbycoalpreparationplantinmostoftheseareasbelongstothethermalcoal.Theprocessofthermalcoalpreparationplantdesignshouldbecombinedwiththecharacteristicofrawcoal,therequirementsofcoaluserstoproductquality,themaximumyieldandmaximumeconomicbenefitaswellastheconstructionscaleofthecoalpreparationplant,thesetoftheprocessandseveralaspects.Thispapermainlyintroducesthestepsandcontentsof4.0milliontonscoalpreparationplantdesignedwork.Theimportantcontentofcoaldesign,includingthesettlingofbasicdataofthedesign,thechoiceofusingmethodandschemecomparison,formulationandcalculationoftheprocessofcoalpreparation,equipmentselectionandcalculation,generallayout,andthemainprocessworkshoplayout,designprocessoftechnicalandeconomic.Thehandlingcapacityofcoalpreparationperyearis4.0Mt/a.Theashcontentofcleaningcoalis11.40%andtheannualyieldis2.43Mt/a.Theashcontentofgangueis77.32%andtheannualyieldis0.88Mt/a.Theprocessingcostofrawcoalpertonis29.37yuan/tandtheprocessingcostofcleaningcoalpertonis47.85yuan/t.Theefficiencyofworkersis87tonspercapital.Theefficiencyofproductionworkersis93.96tonspercapital.Thetotalinvestmentofcoalpreparationplantis21453.25tenthousandyuan.Thecapitalpay-offtimeis1.06year.Inaddition,thispaperalsointroducesthecontentsofreviewpapers-“Thecoalcleaningtechnologyandcurrentsituationofthedevelopmentandtrends”.Keywords:Thermalcoal;Difficultselecttingcoaltochoose;Designofcoalpreparationplant;Processcircuit;Processarrangement目录TOC\o"1-4"\h\z\u前言 11厂区概况 31.1地理位置及自然状况 31.1.1选煤厂地理位置 31.1.2选煤厂自然状况 31.2厂址选择、厂型及工作制度 31.3产品及用户 42．煤质资料分析 52.1煤样来源的可靠性 52.2煤样的工业分析及筛分资料分析 62.3原煤浮沉资料分析 92.4原煤可选性研究 113选煤方法的确定 183.1入选方式 183.1.1分级入选 183.1.2分选粒度 203.2选煤方法 203.2.1选煤方法概述 203.2.2选煤方案的制定与计算 223.3选煤方案的技术经济比较 323.3.1技术比较 323.3.2经济比较 334工艺流程简介及计算 344.1工艺流程简介 344.2选煤工艺流程的计算 364.2.1介质流程计算 364.2.2数质量流程计算 424.2.3水量流程计算 494.2.4最终产品平衡表 505设备选型计算 515.1选型与计算的原则和规定 515.1.1设备选型时应与计算的任务及原则 515.1.2不均衡系数的确定 515.2主要分选设备选型与计算 525.2.1主要工艺设备选型 525.2.2主要工艺设备选型的特点及计算方法 525.3辅助设备选型与计算 585.3.1运输设备选型与计算 586选煤工艺布置 636.1总平面布置 636.1.1总平面设计的任务和内容 636.1.2选煤厂总平面布置情况 646.2车间工艺布置原则 656.3原煤仓的工艺布置 656.4主厂房的工艺布置 666.4.1主厂房结构特点 666.4.2主厂房布置要求 666.4.3设备布置 676.5产品仓的工艺布置 676.6沉淀浓缩设备的工艺布置 677生产技术检查 687.1检查的内容与项目 687.2技术检查取样设置 707.2.1质量检查 707.2.2重介悬浮液密度控制 717.2.3数量检查 717.3检查室 718选煤厂经济概算 728.1劳动定员 728.2工程概算 748.2.1编制说明： 748.2.2单位工程概算： 748.3选煤成本概算 828.3.1产品销售收入 828.3.2计算方法及依据 838.4选煤厂主要生产技术经济指标 869环境保护 879.1主要污染源及其控制措施 879.1.1主要污染物和污染源 879.1.2粉尘污染及控制 879.1.3噪声污染及控制 889.1.4污废水处理 889.1.5固体废物处理处置 899.2厂区绿化 8910劳动安全 90结束语 92致谢 93参考文献 94附录一英文文献 96附录二英文文献译文 104附录三综述论文 113附录四原煤筛分浮沉试验报告表 119附录五设计图纸 127前言本设计要求设计一个年处理量400万吨的动力煤选煤厂，隶属于新汶矿业集团孙村选煤厂，属于大型动力煤选煤厂，选煤厂的主要产品为精煤灰分小于12%，矸石灰分大于75%的动力煤，工作制度为三班工作制，两班生产一班检修，年工作日330天,每天工作16小时。一、选煤厂设计的目的和要求1、选煤厂设计的目的：有计划的解决新建厂或扩建厂的建筑、设备安装和进行生产时所需要的原材料供应、劳动力配备等一系列重大问题，并给出和保证投产后可能达到的最佳技术经济指标。2、选煤厂设计工作的具体要求如下：（1）设计时应首先考虑煤炭资源的特点、条件及市场的要求，其次考虑原煤和产品运输距离；（2）矿井型选煤厂应与矿井同时设计、同时施工、同时投产；（3）在设计中因地制宜地采用经济效益高的工艺、技术和设备；（4）在条件适合的情况下，尽量套用或局部套用经过生产检验的定型设计或比较成功的设计；（5）重视回收利用煤中共生和伴生矿物，以及选煤厂的多种经营问题；（6）设计要为安全生产创造必要的条件，要认真考虑消防及预防火灾的问题；（7）设计要符合环境保护的要求；（8）为了避免重复设计、重复投资，以及防止漏项的问题，选煤厂设计必须与有关设计严格分工，划分设计范围；（9）现有设计应为将来选煤厂进一步发展或改、扩建留有余地并为施工创造条件。二、设计原则1、本设计应以“少投入、多产出，建设周期短，获得最大经济效益”为基本原则，合理规划，精心设计。2、应采用国内外已有的先进、成熟的技术、工艺和先进的综合自动化系统。3、选择性能良好、节能型设备，确保各生产装置能够长期、稳定、连续的运行。三、设计依据1、国家产业政策及建设项目的有关政策、法规和规定。2、国家现行的选煤厂设计相关标准、规范。3、国家标准GB50359-2005《煤炭洗选工程设计规范》4、孙村煤矿新建选煤厂方案设计审查意见。5、新汶矿业集团孙村煤矿提供的相关资料和基础材料。1厂区概况1.1地理位置及自然状况1.1.1选煤厂地理位置本选煤厂是隶属于新汶矿业集团有限责任公司孙村煤矿的一家矿井型选煤厂。具体位置：新汶矿业集团公司孙村煤矿地处五岳独尊泰山之阳，孔孟圣地曲阜之阴，居山东新汶矿业集团之腹地。磁莱铁路、蒙馆公路横穿东西，博徐公路纵贯南北，与京沪高速公路交汇，是经贸投资、煤炭开发之理想胜地。1.1.2选煤厂自然状况孙村选煤厂所处地区属于温带大陆性半湿润季风气候区，四季分明，寒暑适宜，光温同步，雨热同季。春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季晴和气爽，冬季寒冷少雪。年平均气低温为12.9℃。年内7月份最高，平均26.4℃,1月份最低，平均为-2.6℃。极端最高气温41℃，极端最低气温-27.5℃。在地域分布上，南部、西部较高，东部、北部偏低。全年平均≥0℃的积温4731℃，≤10℃的积温4213℃，无霜期平均195天，最长可达241天，最短为161天。年平均降水量为688.3毫米，年最大降水量为1295.8毫米（1990年），最小降水量为293.9毫米（2002年），日最大降水量为150.2毫米（1996年7月30日），年平均相对湿度为66%，平均风力2.5米/秒，极大风速41.3米/秒，主导风向为ESE。矿井所处地带为平原地带，地势起伏不大。地震烈度：本次设计地震基本烈度采用7度。1.2厂址选择、厂型及工作制度确定合适的建厂地点是政策性强、考虑因素多、关系复杂、影响大的工作。厂址选择是否适当，不仅影响到投资多少和建设进度，而且也关系到选煤厂投产后生产、管理、经济效益和今后的发展。因此，必须根据建设项目的要求结合原料基地的发展情况、矿井生产能力的大小及开采年限、矿井地理位置、选煤厂类型及用户的地理位置、产品运输方向等因素全面考虑，进行方案比较后确定。新泰市及周边地区的煤炭储量相当丰富，孙村煤矿新建选煤厂是年处理量400万吨的大型动力煤选煤厂，有可靠的煤源。新建选煤厂电源取矿井的35KV变电所。选煤厂生产用水来自矿井水处理过的水，生活、消防等用水接自矿井生活、消防管网；选煤厂热源来自矿井锅炉房。新建办公综合楼，其它生活福利设施和生产辅助设施与矿井共用。建材供应条件：选煤厂建设用材料如钢铁、水泥、砖瓦、沙石等可就地解决。综合考虑，新建选煤厂拟建在新泰市孙村煤矿北部工业广场内。工作制度为三班工作制：年工作日为330天，每天生产16小时，两班生产一班检修。1.3产品及用户一、产品主要产品：精煤，灰分为11.40%，产率为60.68%；副产品：煤泥，灰分为21.58%，产率为17.34%；矸石，灰分为77.32%，产率为21.98%。二、用户精煤主要供发电厂使用；煤泥可供当地居民使用；矸石可供本市建材厂使用。2．煤质资料分析煤质资料分析与研究的目的，是为了进一步了解煤的内在特性和制定合理的选煤工艺流程。为制定选煤工艺流程并进行计算，应该有原煤的性质及其可选性的研究资料。通常以生产煤样作为主要原始资料。生产煤样包括：原煤的特性及其筛分和浮沉试验资料，大块煤破碎后的筛分和浮沉试验资料；煤泥和煤尘小筛分试验资料；中等易选和难选煤还应有中煤破碎后的筛分和浮沉试验资料。2.1煤样来源的可靠性选煤厂设计的关键是采用既适合选煤实际特性，又满足煤炭用户需求的加工方法。原煤煤质资料是制定选煤工艺流程、进行流程计算和设备选型的基本依据。煤质资料的可靠性取决于煤样的来源以及试验的精确性，采样和试验必须严格按照国家标准进行。我国选煤厂设计的技术依据一般为生产煤样的试验资料，生产煤样的采取方法按国标GB481—93《生产煤样采取方法》执行。为了保证本设计所用煤样有足够的代表性，采样条件符合以下要求：1、采样地点地质条件正常（不处于断层、褶曲构造变动地区、透水区、氧化区和风化作用地区）；2、生产条件正常（采煤方法、机械运转、运输及工作面管理正常）；3、采样方法及其具体操作符合要求：采取生产煤样时，严格遵守了采样规程，并在正常的生产情况下采样，保证了煤样的代表性。煤样的筛分、浮沉、缩分、制样和分析试验均按照相应的国标进行，试验误差应当在国际规定范围之内，否则试验作废。实验结果按照国标GB/T477-2008《煤炭筛分试验方法》、GB478-2008《煤炭浮沉试验方法》和MT/T58-93《粉煤筛分试验方法》、MT/T4757-2001《粉煤浮沉实验方法》进行审查：1、试验过程中试样重量损失的审查：对筛分或浮沉试验资料，试验前后煤样的重量的差值比不得超过2%。即Δ1=（煤样总重量—毛煤重量）/煤样总重量=(7945.56-7932.88)/7945.56=0.16%<2%小于规定的重量损失百分数，资料可用；2、筛分试验的审查：对于筛分试验，煤样灰分<20%，相对差值不超过10%，但不小于1%；煤样灰分≥20%，绝对差值不超过2%。Δ2=筛分试验前总样灰分—试验后各粒级产物灰分的加权平均值=27.67%-28.01%=｜-0.34%｜<2%小于规定的灰分损失百分数，资料可用；3、浮沉资料的审查：（1）粒度大于或等于25mm时，煤样灰分<20%，相对差值不超过10%；煤样灰分≥20%，绝对差值不超过2%；>100mm粒级：△=36.19%-36.19%=0.00%<2%100~50mm粒级：△=42.39%-42.39%=0.00%<2%50~25mm粒级：Δ=36.68%-36.66%=0.02%<2%（2）最大粒度小于25mm时，煤样灰分<15%，相对差值不超过10%；煤样灰分≥15%，绝对差值不超过1.5%。25~13mm粒级：Δ=35.61%-35.59%=0.02%<2%；13~6mm粒级：Δ=28.79%-28.77%=0.02%<2%；6~3mm粒级：Δ=22.64%-22.59%=0.05%<2%；3~0.5mm粒级：Δ=20.30%-20.26%=0.04%<2%。综上所述，所用原煤的数据真实有效，下面将对原煤样的筛分浮沉数据加以分析，可以作为后续分析计算和数据处理的依据。2.2煤样的工业分析及筛分资料分析煤的工业分析是指用指定的方法测定煤炭空气干燥基下的水分、灰分、挥发分和固定碳。按照煤炭分类国家标准，中国煤炭分类用挥发分Vdaf结合粘结性指数G值、胶质层最大厚度Y值等指标。煤的牌号和用户不同，在选煤厂设计时选择的选煤方法、流程结构、产品结构和用途上都有根本性的区别。不同用户对于煤中硫分、灰分、水分、和发热量的要求往往有很大的差异，这对于设计也有重要的影响。煤中的灰分、硫分是主要的有“害”杂质，硫分不仅对炼焦工业有害，对其他各种工业和民用以及环境都有很大的危害性，因此，灰分和硫分是评价煤质的重要指标。原煤筛分总样化验结果如表2-1所示：表2-1原煤筛分总样化验结果表化验项目MadAdVdafSt,dQgr,d胶质层胶质层最大厚度粘结指数煤样%%%%MJ/KgX(mm)Y(mm)毛煤1.427.6741.830.1927.818净煤0.898.2342.590.1639955通过对原煤筛分总样化验结果分析，可知：毛煤灰分为27.67%，属于中灰分煤；毛煤硫分为0.19%属于特低硫煤，可以不考虑脱硫；净煤挥发分为42.59%，属于高挥发分煤；净煤粘结指数为55，属于中等偏弱粘结煤；由净煤的最大胶质层厚度Y为9mm，挥发分为42.59%以及粘结指数为55，可判断该煤种为气煤。煤炭在开采、运输、装卸以及选煤加工过程中，其粒度组成是在不断地发生变化的，变化程度随着煤的性质以及工艺设备环节的不同而不同。筛分试验的目的是测定煤的粒度组成和各粒级产物的质量特征（灰分、硫分等）。它是合理利用煤炭以及设计选煤厂的基础资料。筛分试样来自生产煤样，试验方法应当按照GB/T477-2008《煤炭筛分试验方法》进行，煤样的制备应严格执行GB474-2008《煤样的制备方法》规定。原筛分资料如表2-2，易知煤样中最大粒度大于25mm，根据国标GB/T477-2008《煤炭筛分试验方法》审查可知符合标准，可以作为后续工作的资料。原煤筛分试验结果如表2-2所示：原煤筛分试验结果综合表如表2-3所示：表2-2原煤筛分试验结果表粒级mm产品数量灰分M，kgR，%Ad，%>100煤220.112.7715.47夹矸煤17.070.2232.2矸石99.461.2582.81小计336.644.2436.19100—50煤428.075.4020.04夹矸煤17.140.2237.45矸石231.332.9284.09小计676.548.5342.39+50小计1013.1812.7740.36+50去矸后小计682.398.6019.35矸石小计330.794.1783.7150—25煤970.3912.2336.6625—13煤999.8012.6035.5913—6煤1138.3314.3528.796—3煤1038.9813.1022.643—0.5煤2061.4825.9920.300.5—0煤710.728.9616.9250—0小计6919.6987.2326.2总计7932.88100.0028.01筛分前煤样7945.5627.67误差12.680.160.34除矸后煤样7602.0995.8325.59表2-3筛分资料综合表粒度级mm数量灰分占本级，%占全样，%Ad，%1234>1004.2444.2436.19100-508.5288.5342.3950—2512.23212.2336.6625—1312.60312.6035.5913—614.34914.3528.796—313.09713.1022.643—0.525.98625.9920.300.5—08.9598.9616.92合计100.000100.0028.01通过对原煤筛分试验结果及综合表分析，可知：1、原煤情况：原煤含矸4.17%，属于中矸等级；各粒级灰分随粒度减小而减小，说明细粒级中含煤较多，煤质较脆，矸石硬度较大；2、各粒级含量分析：+50mm级产率12.77%，灰分40.36%。其中煤占64%，矸石占32.65%，夹矸煤占3.35%。说明块煤产率较高，灰分高于毛煤；矸石含量较大，有少量夹矸煤；去矸后煤的灰分为19.35%低于毛煤，说明排除大块矸石对分选特别有利。50-13mm各粒级的质量百分数相近，灰分含量相差不大，说明原煤的粒度分布均匀；13-0.5mm粒级为主导粒级，含量较高，且灰分较低；-0.5mm粒级灰分比原煤及相邻近粗粒级灰分均低，说明矸石不存在泥化现象，对煤的分选也是有利的。3、+13mm块煤产率为37.60%，块煤含量较高，累计灰分37.55%，比毛煤灰分高9.88%；-13mm末煤产率为53.44%，灰分为23.15%，比毛煤灰分低4.52%，块末煤的灰分和产率差别都较大，说明分级分选的效果比较好。4、+13mm块煤产率为37.60%，块煤含量较高，累计灰分37.55%，比+25mm的块煤灰分低0.98%；-13mm末煤产率为53.44%，灰分为23.15%，比-25mm的灰分低2.37%，末煤的灰分和产率差别都较大，初步说明从13mm处分级比从25mm处分级较好。5、-0.5mm原生煤泥产率为8.96%，灰分为16.92%，灰分明显低于毛煤灰分。所以，在分选时可以不脱泥入洗。6、煤与夹矸煤破碎后各个粒级的产率和灰分分布较为均匀。破碎煤泥量仅为0.2%，可见+50mm的煤质较硬，不易泥化，这对分选过程是非常有利的。7、自然级与破碎级综合后各个粒级的灰分与自然级相比，灰分略有降低，但是相差不大，所以分选过程中煤质较稳定。2.3原煤浮沉资料分析浮沉试验是用不同密度的重液，将各个粒度的煤炭分成不同的密度级，测定其产率和质量。浮沉资料是评定煤的可选性和分选作业流程计算的依据，而可选性的难易又是选煤厂设计和生产管理的重要依据。根据前面所述的原煤浮沉资料的审查，该资料准确可信，对指导设计有很大的作用，下面将浮沉资料分析如下：原煤浮沉试验综合表如表2-4所示；自然级与破碎级的浮沉试验综合表如表2-5所示。表2-4原煤浮沉试验综合表密度级综合浮物累计沉物累计数量灰分占本级%占全样%%产率%灰分%产率%灰分%1.321.6218.774.4621.624.4699.9928.901.3—1.436.7331.8910.4258.368.2178.3735.641.4—1.512.5110.8621.8970.8710.6341.6357.901.5—1.62.882.5034.5873.7511.5629.1273.371.6—1.82.512.1846.5276.2612.7126.2477.631.823.7320.6080.92100.0028.9023.7380.92小计99.9986.8228.90占总计95.3695.3628.90煤泥4.644.2233.24总计100.0091.0429.10由2-4可以看出：1、－1.5kg/L密度级的产率在52.08%－84.29%之间，为主导密度级。2、中间密度级含量较低，1.6-1.8kg/L密度级含量在0.9－5.64%之间。3、+1.8kg/L密度级的灰分都大于80%，为纯矸，且含量较大，说明通过对块煤进行洗选就可排除大量矸石,提高发热量降低灰分。4、浮沉煤泥含量不高，且其灰分高出相应粒级原煤灰分，矸石泥化现象较轻。2.4原煤可选性研究煤的可选性表示按要求的质量指标从原煤中分选出精煤产品的难易程度。在选煤方法一定的情况下，影响煤的可选性难易程度的主要因素是密度组成（煤炭固有特性）和对产品的质量要求（外在因素）。浮沉实验结果（密度组成）就是可选性的全部信息。从密度组成看，低密度级含量多，中间密度级含量少，表明可选性好，反之，可选性差。对精煤产品的质量要求是影响和决定可选性难易程度的一个重要的人为因素，它反映了对煤炭加工的要求。通常，同一原煤，要求的精煤灰分越低，可选性越差，反之，可选性较好。在精煤产品质量一定的条件下，不同的入选原煤或待选物料，用不同的分选方法除去杂质（灰分、硫分等），都分别存在不同的难易程度。给定精煤灰分的条件下，根据可选性曲线和理论分选密度，评定方法执行GB/T16417-1996《煤炭可选性评定方法》和GB/T16417-1996规定：可选性等级采用“分选密度δ±0.1含量法”进行评定。根据原煤的浮沉资料报告，将资料整理综合得浮沉资料综合表2-5；根据浮沉资料画出原煤可选性曲线，如图2-1。根据可选性曲线得出的选煤产品理论平衡表如表2-6。表2-5+0.5mm浮沉资料综合表密度级浮沉物浮物累计沉物累计分选密度δ±0.1占本级%占全样%灰分%产率%灰分%产率%灰分%密度%产率%1.321.6218.774.4621.624.4699.9928.901.358.361.3—1.436.7331.8910.4258.368.2178.3735.641.449.251.4—1.512.5110.8621.8970.8710.6341.6357.901.515.401.5—1.62.882.5034.5873.7511.5629.1273.3—1.82.512.1846.5276.2612.7126.2477.631.72.511.823.7320.6080.9299.9928.9023.7380.92小计100.086.8228.90图2-1+0.5mm的可选性曲线由+0.5mm可选性曲线查的各个产品理论指标如表2-6表2-6选煤产品理论平衡表产品r%Ad%精煤75.0012.00矸石25.0080.00合计100.0028.90理论分选密度为δ=1.60，边界灰分为46，δ±0.1含量为5.5%，所以原煤为易选煤。根据+13mm粒级的浮沉资料报告分析，将资料整理综合得浮沉资料综合表2-7；根据浮沉资料画出原煤可选性曲线，如图2-2。根据可选性曲线得出的选煤产品理论平衡表如表2-8。表2-7+13mm浮沉资料综合表密度级浮沉物浮物累计沉物累计分选密度δ±0.1占本级%占全样%灰分%产率%灰分%产率%灰分%密度%产率%1.312.774.696.4712.776.47100.0037.591.350.071.3—1.437.3013.7011.9850.0710.5787.2342.141.449.151.4—1.511.844.3523.0561.9112.9649.9364.671.514.191.5—1.62.350.8635.5964.2613.7938.0977.621.63.721.6—1.82.741.0148.1567.0015.1935.7480.381.72.741.833.0012.1283.05100.0037.5933.0083.05小计100.0036.7236.14图2-2+13mm的可选性曲线由+13mm可选性曲线查的各个产品理论指标如表2-8：表2-8选煤产品理论平衡表产品r/%Ad/%精煤65.0014.00矸石35.0081.00合计100.0036.14理论分选密度为δ=1.96，边界灰分为46，δ±0.1含量为4%，所以原煤为易选煤。根据13-0.5mm粒级的浮沉资料报告，将资料整理综合得浮沉资料综合表2-9；根据浮沉资料画出原煤可选性曲线，如图2-3。根据可选性曲线得出的选煤产品理论平衡表如表2-10。表2-913-0.5mm浮沉资料综合表密度级浮沉物浮物累计沉物累计分选密度δ±0.1占本级%占全样%灰分%产率%灰分%产率%灰分%密度%产率%1.327.0013.624.0627.004.06100.0022.601.364.691.3—1.437.6919.029.7164.697.3573.0029.451.451.231.4—1.513.546.8321.4378.239.7935.3250.521.516.781.5—334.2081.4610.7621.7868.611.64.481.6—1.82.501.2645.7383.9611.8018.5474.611.72.501.816.048.0979.12100.0022.6016.0479.12小计100.0050.4622.59图2-313-0.5mm的可选性曲线由13-0.5mm可选性曲线查的各个产品理论指标如表2-10表2-10选煤产品理论平衡表产品δ1=1.60δ2=1.60rAd%%精煤82.0010.80矸石18.0078.00合计100.0022.59由可选性曲线查的，理论分选密度为δ=1.60，边界灰分为46，δ±0.1含量为5%，所以原煤为易选煤。根据50-0.5mm粒级的浮沉资料报告分析，将资料整理综合得浮沉资料综合表2-11；根据浮沉资料画出原煤可选性曲线，如图2-4。根据可选性曲线得出的选煤产品理论平衡表如表2-12。表2-1150-0.5mm浮沉资料综合表密度级浮沉物浮物累计沉物累计分选密度δ±0.1占本级%占全样%灰分%产率%灰分%产率%灰分%密度%产率%1.321.0917.504.4221.094.42100.0026.221.360.941.3—1.439.8533.0710.3660.948.3078.9132.041.453.311.4—1.513.4511.1721.9774.3910.7739.0654.171.516.521.5—1.63.062.5434.6977.4611.7225.6171.091.64.481.6—1.82.832.3546.5680.2912.9522.5576.031.72.831.819.7116.3680.26100.0026.2219.7180.26小计100.0082.9926.22图2-450-0.5mm的可选性曲线由50-0.5mm可选性曲线查的各个产品理论指标如表2-12表2-12选煤产品理论平衡表产品δ=1.55R/%Ad/%精煤78.0012.00中煤0.000.00矸石22.0077.00合计100.0026.22由可选性曲线查的，理论分选密度为δ=1.55，边界灰分为43，δ±0.1含量为10%，所以原煤为易选煤。3选煤方法的确定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：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；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。3.1入选方式3.1.1分级入选当块、末煤采用不同的选煤方法或是混合入选不能保证最大产率时，需要考虑分级入选。采用混合跳汰入选时，其分选密度一般随粒度的减小而递增，即在跳汰机操作条件相同的情况下，原煤中大粒级的分选密度低，小粒级的分选密度高。原煤中不同粒度物料的基元灰分λ与密度δ之间的近似关系如图3-1所示。图3-1不同粒度物料的基元灰分λ与密度δ的近似关系图如果按照最大产率原则所确定的各粒级分选密度与这种密度变化规律吻合或近似，则可以混合入选，否则应考虑分级入选。根据对+0.5mm粒级的原煤各密度级基元灰分分析可得，不同粒级λ与δ的关系如图3-2所示。图3-2不同粒级λ与δ的关系由等λ原则可知，λ在46%时产率最大，结合不同粒级λ与δ的关系图分析，当λ=46%时，各粒级与粒度越细，分选密度越高的规律基本不符合，因此采用分级入选的方法。3.1.2分选粒度块煤的分选上下限:根据不同入选方式对入料的要求，并考虑到原煤的性质,尽量减少对大块矸石和煤的破碎，设计确定块煤的入料上限300mm，下限为13mm。确定分级粒级为300-13mm的理由：（1）跳汰分选机、重介浅槽分选机等分选设备的合理分选粒度下限13mm,满足本厂产品结构的要求。（2）采煤过程中原煤灰分的增加主要是顶底版矸石和夹矸的混入，由于其硬度高破碎后多集中在块煤当中，致使块煤的灰分大大高于末煤的灰分。因此，对块煤分选就可大幅度降低灰分，块煤分选比末煤分选效率高。而+13mm块煤的产率比+25mm产率大，且灰分相差不大，-13mm末煤的灰分和产率与-25mm相比相差较大，所以从13mm分级比从25mm分级较好。（3）分选的煤种是气煤，原煤的水分<7%，所以分选粒度下限可以为13mm和6mm。（4）13mm分级筛分效率较高、相对容易些,有利于筛分分级。而6mm的分级筛筛分效率不高、应用较少。3.2选煤方法3.2.1选煤方法概述选煤方法是制定选煤工艺流程的核心问题。当前应用较多的选煤方法包括跳汰选、重介质选、浮选、摇床选、螺旋分选、水介质旋流器选、槽选和干选等。选煤方法的确定主要取决于煤的可选性和产品质量要求，但是也要考虑煤的牌号、粒度、地区水资源条件、能够获取的设备技术水平以及技术经济上的合理性等其他方面的因素。跳汰选煤方法在世界大多数国家煤炭分选比例中占有主导地位，但是近年来，我国在重介质选煤规模和技术水平方面有了较大的发展和提高。跳汰选煤方法工艺流程简单、生产能力大、维护管理方便、生产成本低、分选极易选和易选性煤可以获得较高的数量效率，一般在90%以上，在处理中等可选煤时，也能达到较好的工艺指标。此外跳汰选煤法的适应性强，分选粒度级宽，分选上限可达50-100mm，分选下限为0.3-0.5mm，既可以分级入选，也可以不分级入选。重介质选煤适宜分选难选和极难选煤，它的分选粒级宽。目前，在重力场中分选时，块煤重介分选粒度上限一般为300mm,最大可达1000mm，下限为3-6mm。重介质分选可实现稳定的低密度分选，并且分选精度高，因此能够生产出高质量的精煤并得到较好的分选指标。重介质分选易于实现自动控制，认为操作因素小，块煤分选机分选效率可达95%，重介旋流器约达90%左右。入洗原料煤为动力煤，对于粒度不要求，且为中等可选煤，同时考虑技术设备的状况，因此优先采用技术成熟和工艺简单的跳汰选煤技术，同时为了获得更大的经济效益，结合重介质分选效率高等优点，可以采用跳汰或者重介质浅槽分选块煤，末煤用跳汰或者重介旋流器分选的工艺。当然这些方案都要经过全面合理的技术经济比较择优选用。结合对原煤煤质资料的分析和用户对产品的要求，现选择四种主要的选煤方案进行分析评价。1、全级跳汰入选流程（如图3-3）适用于易选或中等可选甚至较难选的煤。优点：结构简单、适应性大、调节灵活。缺点：对中等可选性煤和较难选煤的总效率不算最高。2、块煤浅槽—末煤跳汰工艺流程（如图3-4）适用于块煤量大、含矸量多、块煤偏难选、末煤中等可选的煤。优点：分选效率高，便于管理，适应原煤中块煤、末煤各自有不同的可选性的条件，产品质量稳定，效率较高；缺点：分级入选带来系统复杂，生产环节多，管理困难等。3、块煤浅槽—末煤重介旋流器工艺流程（如图3-5）适用于难选煤和极难选煤。优点：分选精度高、效率高；缺点：重介系统采用四种密度，介质系统复杂，设备维修量大，基建投资、生产费用高，管理困难的等。4、块煤跳汰—末煤重介旋流器工艺流程（如图3-6）适用于块煤较易选、产品质量要求不高，末煤性质与块煤性质有较大的差别。末煤较为难选的情况，优点：工艺简单、生产成本低、生产效率高；缺点：分选精度不高，矸石易产生泥化现象。图3-3全级跳汰图3-4块煤浅槽—末煤跳汰图3-5块煤浅槽—末煤重介旋流器图3-6块煤跳汰—末煤重介旋流器3.2.2选煤方案的制定与计算技术经济比较是选择合理选煤方法、分选作业原则流程以及化工和动力煤入选下限的必要环节。在具体选择选煤方法、原则流程或化工和动力煤入选下限时，必须估算各种不同选煤方法和原则流程方案或不同入选下限的技术指标，并作技术经济比较，然后选定流程方案。在满足用户要求的质量指标下，分别计算不同工艺流程的产品产率、产值和利润，同时用统计资料计算基建投资、加工费用等综合指标，进行测算和分析比较，然后选择最大产率和最高经济效益的最佳方案。全级跳汰分选由原煤50-0.5mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.55g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定全级跳汰分选的实际分选密度δp1=1.635/cm3，取矸石段不完善度I1=0.15；由以上各数据确定各项指标见表3-1、3-2、3-3：表3-1全级跳汰洗选产品计算表密度级原煤矸石段δ1=1.635精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3021.094.420.000.004.4221.094.421.3-1.439.8510.360.190.0810.3639.7810.361.4-1.513.4521.974.630.6221.9712.8321.971.5-1.63.0634.6923.740.7334.692.3434.691.6-1.82.8346.5667.251.9046.560.9346.561.8019.7180.2699.5619.6380.260.0980.26小计100.0026.2222.9674.2177.0411.92矸石段平均密度δp1=1.635I=0.14/g.cm-3t值分配率ε1415171.25-4.510.001.35-2.890.191.45-1.684.631.55-0.7223.741.700.45299.56表3-2全级跳汰洗选产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤77.0462.0211.92矸石22.9618.4874.21小计100.0080.5026.22次生煤泥3.002.4926.22入选小计100.0082.9926.22占浮沉入料95.7582.9926.22浮沉煤泥4.253.6833.10合计100.0086.6726.51占全样86.6786.6726.51原生煤泥8.968.9616.92破碎煤泥0.200.2019.35总计95.8395.8325.60表3-3全级跳汰选产品实际综合平衡表产品名称R全Ad%洗精煤62.0211.92洗矸石大块矸石4.1783.71主选矸石18.4874.21矸石小计22.6575.96煤泥浮沉煤泥3.6833.10次生煤泥2.4926.22破碎煤泥0.2019.35原生煤泥8.9616.92煤泥小计15.3322.35总计100.0028.022、块煤浅槽—末煤跳汰分选由原煤+13mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.96g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定块煤浅槽分选的实际分选密度δp1=1.65g/cm3，取矸石段可能偏差Ep1=0.03。由原煤13-0.5mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.98g/cm3，δp20=1.52g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定末煤跳汰分选的实际分选密度δp1=1.60g/cm3，，取矸石段不完善度I1=0.19；由以上各数据确定各项指标见表3-4、3-5、3-6、3-7、3-8：表3-4+13mm块煤浅槽产品计算表密度级原煤矸石段δ1=1.65精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3012.776.470.000.006.4712.776.471.3-1.437.3011.980.000.0011.9837.3011.981.4-1.511.8423.050.000.0023.0511.8423.051.5-1.62.3535.591.220.0335.592.3235.591.6-1.82.7448.1586.972.3848.150.3648.151.8033.0083.05100.0033.0083.050.0083.05小计100.0036.1435.4180.6764.5913.97矸石段平均密度/g.cm-3δp1=1.65E=0.03t值分配率ε1415171.25-9.000.001.35-6.750.001.45-4.500.001.55-2.251.221.701.1386.972.1010.13100.00表3-5+13mm块煤浅槽产品实际平衡表产品产率%Ad%r本r全精煤64.5923.0013.97矸石35.4112.6180.67小计100.0035.6137.59次生煤泥3.001.1037.59入选小计100.0036.7237.59占浮沉入料97.6436.7237.59浮沉煤泥2.360.8936.27合计100.0037.6037.55占全样37.6037.6037.55总计37.6037.6037.55表3-6末煤跳汰产品计算表密度级原煤矸石段δ1=1.60精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3027.004.060.100.034.0626.974.061.3-1.437.699.712.811.069.7136.639.711.4-1.513.5421.4315.372.0821.4311.4621.431.5-1.63.2334.2037.871.2234.202.0134.201.6-1.82.5045.7370.781.7745.730.7345.731.8016.0479.1298.4315.7979.120.2579.12小计100.0022.5921.9565.0178.0510.67矸石段平均密度δp1=1.60I=0.19/g.cm-3t值分配率ε1415171.25-5-1.912.811.45-1.0215.371.55-0.3137.871.700.5570.782.102.1598.43表3-7末煤跳汰产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤78.0538.2010.67矸石21.9510.7465.01小计100.048.9522.60次生煤泥3.001.5122.60入选小计100.0050.4622.60占浮沉入料94.4350.4622.60浮沉煤泥5.572.9832.81合计100.0053.4423.17占全样53.4453.4423.17原生煤泥8.968.9616.92总计62.4062.4022.27表3-8块煤浅槽--末煤跳汰洗选产品实际综合平衡表产品名称R全Ad%洗精煤块精煤23.0013.97末精煤38.2010.67精煤小计61.2011.91中煤末中煤0.000.00中煤小计0.000.00洗矸石块矸石12.6180.67末矸石10.7465.01矸石小计23.3673.46煤泥浮沉煤泥3.8633.60次生煤泥2.6228.91原生煤泥8.9616.92煤泥小计15.4423.13总计100.0028.023、块煤浅槽—末煤重介旋流器分选由原煤+13mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.96g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定块煤浅槽分选的实际分选密度δp1=1.625g/cm3，取矸石段可能偏差Ep1=0.03。由原煤13-0.5mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.60g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定末煤跳汰分选的实际分选密度δp1=1.63g/cm3，取矸石段可能偏差E1=0.04；由以上各数据确定各项指标见表3-9、3-10、3-11、3-12、3-13：表3-9块煤浅槽产品计算表密度级原煤矸石段δ1=1.625精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3012.776.470.000.006.4712.776.471.3-1.437.3011.980.000.0011.9837.3011.981.4-1.511.8423.050.000.0023.0511.8423.051.5-1.62.3535.594.580.1135.592.2435.591.6-1.82.7448.1595.422.6148.150.1348.151.8033.0083.05100.0033.0083.050.0083.05小计100.0036.1435.7280.3564.2813.82表3-10块煤浅槽产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤64.2822.8913.82矸石35.7212.7280.35小计100.0035.6137.59次生煤泥3.001.1037.59入选小计100.0036.7237.59占浮沉入料97.6436.7237.59浮沉煤泥2.360.8936.27合计100.0037.6037.55占全样37.6037.6037.55总计37.6037.6037.55表3-11末煤重介旋流器产品计算表密度级原煤矸石段δ1=63精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3027.004.060.000.004.0627.004.061.3-1.437.699.710.000.009.7137.699.711.4-1.513.5421.430.120.0221.4313.5321.431.5-1.63.2334.208.850.2934.202.9534.201.6-1.82.5045.7388.122.2045.730.3045.731.8016.0479.12100.0016.0479.120.0079.12小计100.0022.5918.5574.4181.4510.80矸石段平均密度/g.cm-3δp1=1.63E=0.04t值分配率ε1415171.25-6.410.001.35-4.730.001.45-3.040.121.55-1.358.851.701.183100.00表3-12末煤重介旋流器产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤81.4539.8710.80中煤0.000.000.00矸石18.559.0874.41小计100.048.9522.60次生煤泥3.001.5122.60入选小计100.0050.4622.60占浮沉入料94.4350.4622.60浮沉煤泥5.572.9832.81合计100.0053.4423.17占全样53.4453.4423.17原生煤泥8.968.9616.92总计62.4062.4022.27表3-13块煤浅槽-末煤重介产品实际综合平衡表产品名称R全Ad%洗精煤块精煤22.8913.82末精煤39.8710.80精煤小计62.7611.90洗矸石块矸石12.7280.35末矸石9.0874.41矸石小计21.8077.88煤泥浮沉煤泥3.8633.60次生煤泥2.6228.91原生煤泥8.9616.92煤泥小计15.4423.13总计100.0028.024、块煤跳汰—末煤重介旋流器分选由原煤+13mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.96g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定块煤浅槽分选的实际分选密度δp1=1.625g/cm3，取矸石段不完善度I=0.12。由原煤13-0.5mm的可选性曲线得出理论分选密度δp10=1.60g/cm3。按照我国的统计资料及经验，理论分选密度与实际分选密度有一定差值。由此可以确定末煤跳汰分选的实际分选密度δp1=1.62g/cm3，取矸石段可能偏差E1=0.04；由以上各数据确定各项指标见表3-14、3-15、3-16、3-17、3-18：表3-14块煤跳汰选产品计算表密度级原煤矸石段δ1=1.625精煤产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3012.776.470.000.006.4712.776.471.3-1.437.3011.980.060.0211.9837.2811.981.4-1.511.8423.053.240.3823.0511.4623.051.5-1.62.3535.5923.650.5635.591.7935.591.6-1.82.7448.1573.802.0248.150.7248.151.8033.0083.0599.9332.9883.050.0283.05小计100.0036.1435.9679.6764.0413.95矸石段平均密度/g.cm-3δp1=1.625I=0.12t值分配率ε1415171.25-5.150.001.35-3.260.061.45-1.853.241.55-0.7223.651.700.6473.802.103.1899.93表3-15块煤跳汰产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤64.0418.3913.95矸石35.9610.3279.67小计100.0028.7137.59次生煤泥3.000.8937.59入选小计100.0029.6037.59占浮沉入料97.0929.6037.59浮沉煤泥2.910.8936.27合计100.0030.4937.55占全样30.4930.4937.55原生煤泥8.968.9616.92总计39.4439.4432.86表3-16末煤重介旋流器洗选产品计算表密度级原煤矸石段δ1=62二段入料产率/%灰分/%ع产率/%灰分/%产率/%灰分/%12345=2*467=2-58-1.3027.004.060.000.004.0627.004.061.3-1.437.699.710.000.009.7137.699.711.4-1.513.5421.430.210.0321.4313.5121.431.5-1.63.2334.2011.880.3834.202.8534.201.6-1.82.5045.7391.152.2845.730.2245.731.8016.0479.12100.0016.0479.120.0079.12小计100.0022.5918.7374.0481.2710.74矸石段平均密度/g.cm-3δp1=1.62E=0.04t值分配率ε1415171.25-6.240.001.35-4.560.001.45-2.870.211.55-1.1811.881.701.3591.152.108.10100.00表3-17末煤重介旋流器产品实际平衡表产品产率%Adr本r全%精煤81.2739.7810.74矸石18.739.1774.04小计100.048.9522.60次生煤泥3.001.5122.60入选小计100.0050.4622.60占浮沉入料94.4350.4622.60浮沉煤泥5.572.9832.81合计100.0053.4423.17占全样53.4453.4423.17原生煤泥8.968.9616.92总计62.4062.4022.27表3-18块煤跳汰--末煤重介旋流器洗选产品实际综合平衡表产品名称R全Ad%洗精煤块精煤22.8113.95末精煤39.7810.74精煤小计62.5811.91洗矸石块矸石12.8179.67末矸石9.1774.04矸石小计21.9877.32煤泥浮沉煤泥3.8633.60次生煤泥2.6228.91原生煤泥8.9616.92煤泥小计15.4423.13总计100.028.023.3选煤方案的技术经济比较3.3.1技术比较根据原煤性质（如粒度组成、密度组成、可选性、可浮性、硫分构成及赋存特性、矸石岩性）、产品要求、分选效率等，在不同选煤方法、原则流程、化工和动力煤入选下限情况下将可能达到的技术指标进行比较，选出可行的方法。对制定的四种方案进行技术比较见表3.2-19表3-19分选方案技术比较表选煤方法精煤理论灰分/%精煤理论产率/%精煤产率/%精煤灰分/%煤泥产率/%煤泥灰分/%数量效率/%全级跳汰12.0068.2862.0211.9215.3322.3590.83浅槽-跳汰68.2861.2011.9115.4423.1389.64浅槽-重介68.2862.7611.9015.4423.1391.92跳汰-重介68.2862.5811.9115.4423.1391.66由上表可知，所选四种方案的数量效率都符合要求，技术上都是合理的，但是用块煤浅槽—末煤重介旋流器分选工艺进行分选的数量效率明显优于其他三种方案，所以还需进行经济比较。3.3.2经济比较经济比较主要是对技术上合理的方案从综合经济效益上进行比较，需要考虑的因素有销售收入、生产成本和基建投资等相关因素。根据现有市场对不同质量产品价格表3-20以及前面所述四种选煤方案的产品数质量各项指标，得到四种方案的经济比较表如表3-21。表3-20现有煤炭市场价格及加工费产品价格加工费产品灰分/%发热量大卡价格元/吨选煤方法原煤25%~30%300.00单段跳汰7.00精煤<126800.00660.00单段浅槽14.00煤泥23±0.5200.00重介旋流器15.00矸石>755.00动筛排矸3.00表3-21四种方案的经济比较表选煤方案精煤销售元/吨原煤矸石销售元/吨原煤煤泥销售元/吨原煤总销售收入元/吨原煤成本费元/吨原煤加工费/元/吨原煤利润/元/吨原煤全级跳汰409.321.1330.66441.1130010131.11块煤浅槽末煤跳汰403.951.1730.88435.999.5126.49块煤浅槽末煤重介414.221.0930.88446.1914.5131.69块煤跳汰末煤重介413.061.1030.88445.0312133.03由表3-21可知，用块煤跳汰+末煤重介旋流器工艺方案进行分选创造的利润最高。综上所述，根据以上全面的技术经济分析，以及各个流程的优缺点分析，对于本厂的入洗原煤来说，选用块煤跳汰+末煤重介旋流器的方案是比较经济合理，符合当前选煤厂追求经济效益最大的大方向。同时，该工艺还适合于当煤种向更差方向变化的适应，选择此工艺是即现实又长远的选择。因此，最终确定选用块煤跳汰+末煤重介旋流器的选煤方案。4工艺流程简介及计算4.1工艺流程简介工艺流程详见图4-1。图4-1工艺流程图1、原煤系统：矿井来煤（300～0mm）经过筛孔为150mm的固定筛进行预先筛分，筛上物+150mm经检查性手选，检出杂物后进入动筛跳汰机进行分选，-150mm的筛下物再经13mm的分级筛进行分级，+13mm的块煤与+150mm的块煤一起进入动筛跳汰机进行分选，-13mm的筛下末煤进入两产品重介旋流器的混料桶，为重介旋流器的分选准备物料。2、块煤分选系统：+13mm块煤进入动筛跳汰机分选。分选出的块精煤和块矸石经脱水斗子脱水后运往脱水仓，进行储存，动筛跳汰机的筛下煤泥水进入混料桶，与-13mm的末煤一起进入重介旋流器进行分选。3、末煤分选系统：-13mm末煤经过混料桶混合后用泵将煤浆打入两产品重介旋流器进行分选。分选出的末精煤和末矸石分别经弧形筛脱介，弧形筛的筛上产物再经过脱介筛进一步脱介，成为最终产品，进入矸石仓。末精煤经脱介筛脱介后，脱介筛前段脱出合格介质，中间加喷水后脱出稀介质，最后排出末精煤。末精煤经离心机脱水后成为精煤产品，进入精煤仓，离心机的离心液再经高频筛回收精煤，筛上精煤做为精煤产品也进入精煤仓。4、介质系统：矸石脱介筛筛下合格介质返回原煤合格介质桶循环使用。为了降低悬浮液中的煤泥，将精煤脱介筛脱出的合格介质与精煤弧形筛脱出的合格介质进行分流，分流液一部分返回原煤合格介质桶，另一部分与精煤脱介筛脱出的稀介质进入稀介质桶，然后由磁选机回收。磁选精矿返回合格介质桶，磁选尾矿进入粗煤泥回收系统。重介分选系统设有密度计和密度自动控制补水阀门，可实现密度的在线自动控制。此外还设有新介添加系统，当系统介质不够时，可通过加介泵湿法方式方便地添加新介质。5、煤泥回收系统：磁选尾矿经分级旋流器分级后，溢流至煤泥浓缩机，底流至高频筛脱水，经高频筛脱水后的筛上产品为煤泥，运至煤泥仓，筛下煤泥水进入煤泥水系统的煤泥浓缩机进行再回收。6、煤泥水系统：经煤泥回收后的煤泥水和精煤回收后的煤泥水一起经浓缩机浓缩后，溢流水循环重复使用，底流由泵送至压滤机回收。压滤机滤饼经带式输送机运往煤泥存放仓。4.2选煤工艺流程的计算4.2.1介质流程计算选煤厂旋流器小时入料量为要求分选比重原煤水分加重剂中磁性物比重工作悬浮液各项指标的计算如下：，，，，,,，1、给料中煤泥水的计算取煤泥比重给料中煤泥量：非磁性物的含量：原煤泥水量为：煤泥水的体积：煤泥水的密度：煤泥水单位体积的固体含量：2、补加浓介质的性质的计算设浓介质比重浓介质中非磁性物的含量磁性物含量浓介质悬浮液的密度：补加介质中干介质质量：浓介质悬浮液的固体含量：浓介质悬浮液的煤泥含量：浓介质悬浮液的磁性物含量：单位体积含水量：3、确定工作介质的性质要求分选比重：取工作介质悬浮液的比重：查《旧手册》Δ值在0.12～0.18之间则工作介质中非磁性物含量最高极限值：取工作介质中非磁性物含量：则工作介质中磁性物含量：介质中干介质的质量：其中非磁性物含量：磁性物含量：单位体积含水量：工作介质总量：，，，，，，，，，设重介旋流器中的悬浮液密度比工作介质的密度低0.09，底流比工作介质高0.4,；设底流中磁性物含量比工作介质高10%。根据公式可计算出各项指标。悬浮液体积的平衡式：（1）悬浮液重量的平衡式：（2）悬浮液中固体重量平衡式：（3）η=99.8%，加重剂中磁性物比重δf=5.0g.cm-3,非磁性物比重δc=1.5g.cm-3计算项目

作业名称编号V△δxλggcgfGGcGfγcγfωWm3/ht/m3t/m3%t/m3t/m3t/m3t/ht/ht/h%%t/m3m3/h末煤旋流器入料混料桶1084.8961.4591.5000.9181.3781.3780.000116.955116.9550.000100.0000.0000.0826.926含煤泥量循环介质481600.001.7172.7730.4041.0000.3440.6561256.60432.468824.1334.41665.580.7171146.86工作介质111684.891.5002.5860.3150.8150.3260.4891373.56549.423824.13440.00060.000.6851153.78排料底流12309.4711.9002.9410.4641.3640.4090.955422.005126.602295.40430.00070.000.536165.989溢流131375.421.4102.4550.2820.6920.3070.384951.551422.821528.73044.43555.560.718987.799末矸石弧形筛入料旋流器底流12309.4711.9002.9410.4641.3640.4090.955422.005126.602295.40430.00070.000.536165.989排料筛上1477.3681.9002.9410.4641.3640.4090.955105.50131.65073.85130.00070.000.53641.497筛下合介15232.1031.9002.9410.4641.3640.4090.955316.50494.951221.55330.00070.000.536124.492末矸石脱介筛入料弧形筛筛上1477.3681.9002.9410.4641.3640.4090.955105.50131.65073.85130.00070.000.53641.497排料末矸石1826.1531.0012.9410.00060.00170.00050.00120.04480.01340.031430.00070.000.99926.138稀介质19208.0401.3352.9410.17230.5070.1520.355105.45731.63773.82030.00070.000.828172.185末精煤弧形筛入料旋流器溢流131375.431.4102.4550.2820.6920.3070.384951.551422.821528.73044.43555.570.718987.799排料筛上17206.3141.4102.4550.2820.6920.3070.384142.73363.42379.31044.43555.570.718148.170筛下合介161169.111.4102.4550.2820.6920.3070.384