选煤工艺流程及设备选型设计资料

第一章、选煤工艺流程

一、选择选煤工艺流程的总要求

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，正确确定一个比较简单、合理可行并且能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：

1）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加工方法。

2）根据用户的要求能分选去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。

二、选择选煤工艺流程的一般原则

选煤工艺流程由各个不同作业和生产环节组成。选择各项作业和生产环节的一般原则分述如下：

1、入选上、下限

煤炭入选上、下限由三方面因素相互制约确定，即用户要求、入选原料煤的有关性质和分选设备的适宜处理粒级。

2、选煤方法

现在选煤厂使用最多的选煤方法有重介分选和跳汰分选。重介选较跳汰选分选效率高，但生产和维护成本高。在洗难选煤时有优势，一般情况下易选或中等可选性煤，应优先考虑跳汰分选法。

3、再选作业和再选物料的破碎

1）一般难选煤应考虑设置再选作业，易选煤可不设业。

2）对于炼焦煤或是稀缺煤种，要考虑设置再选作业。若虽是炼焦煤，但较难选，就要综合考虑是否设置再选作业。

3）另外从经济效益方面考虑。再选时精煤的回收量，以及产生的次煤泥量对后序作业的影响。

4、浮选作业

入选炼焦煤的大中型选煤厂一般均应设置浮选作业处理煤泥，有些动力煤的可浮性较差，对灰分要求也不太严，可不设浮选作业。

5、产品脱水

块煤一次脱水一般采用振动脱水筛，二次脱水则采用立式离心机或卧式振动离心机；煤泥或是浮选精煤则常用压滤机进行一次性脱水作业；浮选尾煤一般经过浓缩后，也用压滤机一次性脱水，尾煤数量很少时可考虑用沉淀池回收。

6、浓缩

浮选尾矿的预脱水常采用浓缩作业，浓缩设备一般有耙式浓缩机和浓缩池，为了提高浓缩效果，可在浓缩机中安设斜管和在入料中添加絮凝剂。

7、干燥

干燥作业一般仅在严寒地区为了防止精煤冻结，在运输距离较远时可设置干燥作业。

三、工艺流程的结构

工艺流程结构设计是指作业环节的设置及煤、煤泥水、介质、水等料、液流向的确定。选煤厂的工艺流程可分成三个作业：选前准备作业、分选作业和产品处理作业。

1）准备作业主要对原煤进行筛分、破碎、拣矸等，为分选作业准备好粒度适当的原煤。

2）分选作业是使用各种分选机械，使煤与矸石、矿物杂质分离，分成不同的产品，如精煤、次精煤、中煤、矸石。

3）产品处理作业主要是对选后的各类产物进行脱水、浓缩、过滤和干燥等，最终把选后的产物收集成不同的产品。

在每类作业中又分成若干个环节。各个环节之间以及各类作业之间，靠不同运输提升设备如皮带、刮板、溜槽、管道和泵等相互连接。

四、工艺流程计算

1、工艺流程计算的目的

在选煤厂设计过程中，工艺流程的设计是其中一项重要的内容，是在已确定的工艺流程结构和工作制度的前提下进行的。工艺流程计算应达到以下目的：1）计算出各种作业入料和排料的数量和质量。

2）使工艺流程的煤、水、介质数量和质量达到平衡，为绘制数、质量工艺流程图提供可靠的依据。

3）为各工艺环节所需的设备数量和管道规格提供选型计算的基础资料和依据。

4）为技术经济分析提供最终产品平衡表作为计算选煤厂销售收入的依据。

5）为投产后的生产技术管理，生产指标分析对比提供参考。

2、工艺流程计算的依据

为保证工艺流程计算结果的准确性的提供数据的可靠性，在工艺流程计算时必须依据：

1）已经确定的工艺的流程结构。

2）入厂原煤的筛分、浮沉及其他试验资料。

3）规定的或符合生产实际的各种流程计算所需的工艺参数。

4）根据设计委托书中所规定的选煤厂年生产能力和工作制度推算出的小时处理量。

3、工艺流程计算的内容以及其原则

选煤工艺流程计算的内容包括：煤的数、质量平衡计算；水量的平衡计算。流程计算必须遵守数、质量平衡的原则。所谓平衡，是指进入某作业的各种物料数、质量总和应等于该作业排出的各种物料数、质量总和。

另外在进行数、质量流程计算时，必须按照作业顺序进行。

第二章、工艺设备选型设计原则

一、工艺设备选型的原则及相关因素

1、设备选型的重要性

设备选型与计算是选煤厂设计的重要步骤。一部好的设计不论工艺多么先进、完善，最终还是要靠设备的正常运行才能体现出来。很多选煤厂暴露出来的

大多数问题都是因为设备选型失误或设备工艺技术参数选择不当造成的。所以工艺设计人员一定要高度重视工艺设备选取型在选煤厂设计中的重要性。

2、设备选型的原则

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，并考虑煤质特性对产品质量的要求，选出适合工艺要求的设备型号与台数，从而使选煤厂达到设计所要求的各项生产指标。在选型时应遵循以下原则：1）所选设备的型号与台数应与所设计厂型匹配，尽量采用大型设备，减少每个工艺环节的设备台数和并行的生产系统数量。

2）所选设备的类型应适合煤质特性和产品要求。

3）尽可能选取用同一类型、同一系列的设备产品，以便检修和备件的储备和更换。

4）设备选型应贯彻国家当前的技术经济政策，考虑长远规划；所选设备技术先进、性能可靠、高效率、低消耗。

5）在选煤厂的生产中，原煤的数量和质量具有不均衡性，为了保证选煤厂均衡生产，在设备选型时需考虑不均衡系数。

另外在生产实际中，煤泥水系统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留有余地。

3、设备选型的相关因素

影响设备选型计算的相关因素是多方面的，归纳起来大致有以下几点：

1）设备本身的性能及其处理能力。

2）进入设备处理的物料量或流量。

3）设备使用的相关工艺条件。

4）入料的相关煤质特性。

5）工艺布置方面的要求。

二、常用设备的选型设计

1、原煤斗的设计

原煤斗是保证洗煤厂连续生产的首要条件，在设计时要考虑煤斗的容量和倾角。

1）煤斗的容量是根据原煤入洗量来确定的，一般设计煤斗的容量为20分钟的入洗量。

2）倾角的确定是由很多因素构成的：煤的种类和安息角的关系；煤的粒度、水分、性质等因素；煤斗表面铺设的材料等。结合这些因素一般原煤斗的倾角≥50º。对于一些高粘性、高水分、多粉煤的原煤时其倾角可达60º。

另外一般会在煤斗的入料口设置格筛，主要是限制原煤中的过大块。一般安装呈水平或略有倾角。筛孔一般为200—300mm，多为矩形，同时须保证其尺寸要小于破碎机入料的上限值。

2、给煤机的选型

给煤机的作用是将煤从原煤斗均匀地给入输送设备。目前选取煤厂常用的给煤机有板式给煤机、叶轮式给煤机、电磁振动给煤机、惯性振动给煤机、往复式给煤机等。我公司一般选取用K型往复式给煤机。该给煤机对物料粒度为中等及煤尘较多的煤仓较适宜。其型号与处理量可以参考公司宣传手册。

3、皮带运输机的设计

皮带运输是选煤厂的主要运输设备。皮带运输机属于非标设备，在设计中根