选煤第四章.ppt

灰分
5.93 10.89 17.88 26.01 34.50 43.83 76.06 36.77 25.63 36.67
50~0.5mm筛分浮沉试验综合表
密度级/ m3.t-1
<1.3 1.3~1.4 1.4~1.5 1.5~1.6 1.6~1.7 1.7~1.8 >1.8 小计
产率/%
灰分 /%
工艺流程计算的依据
一、合理、科学的工艺流程
二、整理合格的入厂（选）原煤资料（筛分、浮沉及可选性资料）
三、各种技术参数（符合实际） 四、选厂生产能力、工作制度。
工艺流程计算的依据
Q Q0 Tt
式中：Q——选煤厂小时处理量，t/h； Q0——选煤厂年生产能力，t/a； T——选煤厂年工作日数，d/a； t——选煤厂日工作小时数，h/d。
去进行煤泥 水处理
煤泥水处理系统
20
煤泥 浓缩 21
搅拌
23 浮 选
24
25
加压 过滤
26
27
22 循环水
尾煤 浓缩
28
29
压滤
30
31
浮选精煤
浮选尾煤
循环水
第二节、准备作业的计算
原煤
筛 1分
2
3
手选
4 杂物
5 破碎
6
7
一、筛分作业计算
• 1．入料数、质量的计算
– （1）根据厂型与工作制度计算原煤小时处理 量Q，t/h；
脱水 筛分
12
水力 分级
13
脱泥 筛分
15
16
离心 脱水
19 14
17
18
20
矸石
中煤 精煤溢流 块精煤 末精煤
去进行煤泥 水处理
煤泥水处理系统
20
煤泥 浓缩 21
搅拌
23 浮 选
24
25
加压 过滤
26
27
22 循环水
尾煤 浓缩
28
29
压滤
30
31
浮选精煤
浮选尾煤
循环水
设计过程
设计任务书
• 设计题目：150万吨/年矿井型选煤厂的设计 • 设计资料：某矿原煤筛分、浮沉资料 • 设计任务：
占本级/% 2 21.36 20.02 16.39 18.58 14.61 9.04 100
占全样/% 3 21.36 20.02 16.39 18.58 14.61 9.04 100
A/% 4 44.27 39.93 35.88 32.73 26.95 24.60 35.58
50~0.5mm筛分浮沉试验综合表
一、灰分、硫分用加权平均法计算
二、水分用水量平衡计算 三、百分数要同一基础计算 四、计算单位要一致计算 五、流程计算时按作业顺序计算
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• 四、有关工艺流程计算的内容 • 选煤工艺流程数、质量平衡计算中包含三种平衡，
一是煤的数、质量平衡；二是水量的平衡；三是 使用重介质选煤时介质量的平衡。三种量分别计 算。 • （1）煤的数、质量平衡指标
ε
1.20 100
28
δ
θ
β
λ
75
浮物产率% 沉物产率%
100 0 9.05
灰分Ad%
0 100
由于ri 0.1 28%, 可选性等级为: 较难选
可以采用跳汰选
制订跳汰选工艺流程图
工艺流程计算
也可以采用重介选
制订重介选工艺流程图
原煤 筛分 手选 破碎 杂物
跳汰
脱水 筛分 水力 分级
脱泥 筛分 离心 脱水
量，t/m3
原煤 筛分 手选 破碎 杂物
跳汰
脱水 筛分 水力 分级
脱泥 筛分 离心 脱水
矸石
中煤 精煤溢流 块精煤 末精煤
去进行煤泥 水处理
煤泥水处理系统
煤泥 浓缩 搅拌 浮选 加压 过滤
循环水 尾煤 浓缩 压滤
浮选精煤
浮选尾煤
循环水
原煤
筛 1分
2 手选
3
11
4 杂物
5 破碎
6
7 跳汰
8
9
10
密度级
<1.3 1.3~1.4 1.4~1.5 1.5~1.6 1.6~1.7 1.7~1.8 >1.8 小计 煤泥 总计
占本级
18.45 25.24 7.58 4.92 4.73 3.33 35.76 100 0.9 100
占全样
16.63 22.74 6.83 4.44 4.26 3.00 32.23 90.14 0.82 90.96
Q1
某一分离 作业
r1 r2 r3
2
3 Q1 Q2 Q3
r2 A2 Q2
r3
A3 Q3
r1 A1 r2 A2 r3 A3
工艺流程计算原则
• 三、工艺流程计算的原则和应注意的事项 • （1）工艺流程计算时必须遵守数、质量平衡的原则。所
谓平衡，是指进入某作业各种物料数、质量总和应等于该 作业排出的各种物料数、质量总和。 • （2）工艺流程计算时应注意以下事项：
浮物累计
产率 灰分
/%
/%
18.45 5.93 18.45 5.93
25.24 7.58 4.92 4.73 3.33
35.76
100
10.89 17.88 26.01 34.5 43.83
76.06
36.77
43.69 51.27 56.19 60.92 64.25 100.0
1
8.80 10.14 11.53 13.31 14.90
– 当d≥50mm η =100% – 当d=13-8mm，干法，η=85%-75%，湿法，
η=95%-85%
一、筛分作业计算
• 2．筛下物数、质量的计算
r3 rd
A3 Ad
1 预先 筛分
2+
3-
Q3 Q1r3
一、筛分作业计算
• 3．筛上物数、质量的计算
r2 r1 r3
1 预先 筛分
2+
• 原煤资料：表3-18到3-29 • 通过分析，本设计采用混合设计方法，分选粒度
上限为50mm。 • 其50mm以下筛分试验综合表（已校正）和
50~0.5mm筛分浮沉试验综合表（已校正）为：
50mm以下筛分试验综合表
粒级/mm 1 50~25 25~13 13~6 6~3 3~0.5 0.5~0 合计
36.77
沉物累计
产率 灰分 /% /%
100.0 1
36.77
81.56 43.75
56.32 58.46
48.74 64.77
43.82 69.12
39.09 73.31
35.76 76.06
δ / rδ±0.1 m3. /% t-1
1.3 43.69
1.4 32.82 1.5 12.5 1.6 9.65 1.7 8.06
– （2）根据原煤筛分试验查出入料的灰分A，% （即A1）
– （3）原煤入厂的第一个作业，产率r1=100%.
一、筛分作业计算
• 2．筛下物数、质量的计算
– （1）筛孔尺寸d的选择是由工艺流程确定，从 资料表中查出r3,A3
– （2）筛分效率η受筛孔尺寸、入料水分高低及 难筛颗粒多少、筛分设备的选型及负荷高低的 影响。
达到平衡，为绘制数、质量工艺流程图提供可靠 的依据。 • （3）为计算所需各工艺设备的数量提供资料和依 据。 • （4）为投资概算提供分析的依据。 • （5）为投产后的生产技术管理，生产指标分析对 比提供参考。
工艺流程计算的目的
一、入料、排料的数量（r,Q），A 二、煤的数量r，Q，质量A，水量及介质平衡
• 1）工作悬浮液的密度
1
式中：Δ——工作悬浮液的密度，t/m3； λ——工作悬浮液中固体的体积浓度（无因次，
以小数表示）； δ——工作悬浮液中固体混合物的真密度，t/m3；
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• 2）工作悬浮液的体积
VG G
g
式中：V——工作悬浮液的体积，m3/h； G——工作悬浮液中固体物重量，t/h； g——工作悬浮液中单位体积的固体物重
R----液固比 R=w/q
c 煤泥的真密度 t/m3
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• 5）矿浆浓度的计算：
P
Q
100%
Q W
q
1000
R 1/ c
R
1000 q
1
c
式中： P——固体质量百分比浓度（显然P+Mt=100%） q——煤泥水的体积浓度，g/L或kg/m3
在P、 q、R之间相互换算的公式，可以用上式进行推导。
– （1）用户要求的精煤灰分9.01~9.50% – （2）确定选煤方法并制定工艺流程 – （3）工艺流程数、质量计算 – （4）水量、介质计算 – （5）各主要作业设备选型计算 – （5）绘制数质量工艺流程图 – （6）编写设计说明书 – （7）其它任务根据要求另定
工艺流程计算过程
1、对原煤资料进行分析
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• （3）介质平衡计算的指标 • 介质平衡计算的指标包括工作悬浮液中固
体物（即磁性物与非磁性物所构成）重量G 及水的重量W，单位为t/h；工作悬浮液中 单位体积的固体物（即单位体积的磁性物 与非磁性物所构成）重量g和单位体积的水 重量，单位为t/m3。
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
1）非用户型选煤厂年工作日数可选为330天，每日两班生产，工作按 16小时计，即T=330，t=16。 2）用户型选煤厂的年工作制度可以与所服务的用户厂一致。
工艺流程计算的原则
遵循数、质量平衡的原则
•所谓平衡，是指进入某作业各种物料数、质量总和应等于该作业排 出的各种物料数、质量总和。
r1
1 A1
三、设备选型的依据 四、概算的依据
工艺流程计算的依据
• （1）已经科学合理地选择确定的工艺流程。 • （2）已经整理合格的入厂（入选）原料煤
的筛分、浮沉及可选性试验资料 • （3）设计规范规定选择并符合实际的各种
技术参数。 • （4）设计委托书中所规定的选煤厂年生产
能力和工作制度。由此推算出的小时处理 量：
3-
A2
r1 A1 r3 A3 r1 r3
Q2 Q1 Q3
二、手选（选矸作业的计算）
r2 0, A2 0 r3 r1, A3 A1
1 检查性 手选
2
3
杂物
三、破碎作业计算
r2 r1, A2 A1 Q2 Q1
1 破碎
2
准备作业计算总结
r1, A1
r3 rd , A3 Ad
r2 r1 r3
A2
r1 A1 r1
r3 A3 r3
r4 0, A4 0
r5 r2 , A5 A2
r6 r5 , A6 A5
r7 r6 r3 r1
A7
– 1）对于灰分、硫分等指标必须用加权平均的方法进行计算。 – 2）水分指标采用水量平衡原理进行计算。 – 3）百分数必须是同一基础量时才可以运算；计量单位必须相同才
可以运算。 – 4）计算固体物料数量平衡时，应采用干燥基进行。 – 5）进行工艺流程计算时，必须按照作业顺序进行。
工艺流程计算时注意事项
– 1）煤的绝对数量符号为Q，单位为t/h，在数、质量计 算时，不考虑水的问题，按绝对干燥重量计算。
– 2）煤的相对数量用质量百分数表示，符号为r。% – 3）煤的质量用灰分百分数表示，符号为A。% – 4）煤的硫分符号为St,d%。
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• （2）水的平衡指标
– 1）水量用符号W表示，
2、对原煤筛分、浮沉资料进行综合并对综合结果进行校正， 3、绘制可选性曲线（分级时要分别绘制） 4、根据用户的精煤灰分的要求确定理论分选密度及理论分选指标 5、根据理论分选密度±0.1含量，确定选煤方法（跳汰或重介） 6、制定科学、合理的工艺流程 7、按设计的工艺流程，按作业顺序进行流程计算
设计举例
根据上表绘制可选性曲线
2.20 0
密度g/cm3 ε
1.20 100
δ θ β λ
浮物产率% 沉物产率%
100 0
灰分Ad%
0 100
• 根据用户要求确定： • （1）理论分选密度δi • （2）可选性等级 • （3）相应的理论分选指标
根据上表绘制可选性曲线
2.20 0
密度δg/cm3
1.45
W
单位为m3/h或t/h，计算 水量时，不考虑其中的
Mt
Q W
100%
悬浮物。
– 2）水分指标，即含水 百分数用Mt 表示。
– 3）水量与水分指标常 用的换算公式为：
W QMt 100 Mt
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• 4）矿浆体积的计算
Vm
W
Q
c
Q(R 1 )
c
式中 Vm---矿浆即指煤泥水体积
矸石
中煤 精煤溢流 块精煤 末精煤
去进行煤泥 水处理
煤泥水处理系统
煤泥 浓缩 搅拌 浮选 加压 过滤
循环水 尾煤 浓缩 压滤
浮选精煤
浮选尾煤
循环水
原煤
筛 1分
2 手选
3
11
4 杂物
5 破碎
6
7 跳汰
8
9
10
脱水 筛分
12
水力 分级
13
脱泥 筛分
15
16
离心 脱水
19 14
17
18
20
矸石
中煤 精煤溢流 块精煤 末精煤
第四章 工艺流程的计算
• 1、工艺流程计算的目的、依据和原则 • 2、准备作业的计算 • 3、分选作业的计算 • 4、选后产品和煤泥水处理作业的计算 • 5、水量流程的计算 • 6、介质流程的计算 • 7、选煤最终产品平衡表的编制
第一节 工艺流程计算的目的、依据和原 则
• 一、工艺流程计算的目的 • （1）计算出各作业入料和排料的数量和质量。 • （2）使整个工艺流程的煤、水、介质数量和质量