矿物加工毕业设计(选煤厂设计)
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课程设计
说
明
书
学校:兰州资源环境职业技术学院
系别:采矿工程系
班级:08选煤(2)班
姓名:
指导老师:
时间:2010年12月
目录
目录 1
1摘要 2 2设计任务书 3 3原煤资料分析 4 表1 筛分实验报告表 4 表2 综合级50——25mm浮沉实验报告表 5 表3 综合级25——13mm浮沉实验报告表7 表4 综合级13——6mm浮沉实验报告表8 表5 综合级6——3mm浮沉实验报告表9 表6 综合级3——0.5mm浮沉实验报告表10 表7 筛分浮沉试验综合报告表(一)11 表8 筛分浮沉试验综合报告表(二)12 表9 浮沉50——0.5mm粒级原煤浮沉试验综合表13
摘要:选煤是煤炭工业生产中提高产品质量必不可少的环节,是综合利用资源、节约能源和环境保护的有效途径,也是我国21世纪可持续发展战略中洁净煤技术的重要组成部分。
本设计以已知的煤炭资料为基础,通过对原煤资料的分析,绘制出可选性曲线,根据可选性曲线、理论分选密度、理论产率等。以上述条件为依据,最终求出煤的分选密度、确定煤的分选方法、设计出合理的工艺流程、最后通过计算确定适宜的设备。本设计采用重介分选流程,可最大限度的提高煤炭的产率和回收率,并且操作过程相对简单。
关键词:选煤、选煤厂设计、重介、浮选
一设计任务书
1.条件:设计一座年处理能力为60万吨的矿井型选煤厂,服务年限为30年以上,选煤厂工作制度为300天,每天两班生产(16小时工作)一班检修。
2.产品要求:精煤灰分为8.0%,精煤水分为 Mt=12%,中煤就地供电站,矸石灰分为70%——75%之间,矸石进行综合利用。
二原煤资料分析
以给定原煤资料为基础,对原煤的煤质资料等进行了分析综合,包括原煤筛分组成表、+50粒度级破碎至-50级筛分组成综合表、自然级与破碎级混合浮沉资料表等,详见下表:
筛分试验报告表
地采样点: 甘肃华亭陈家山煤矿煤6-2层
筛分前煤样总重量: 10367.4 kg 最大粒度:425×384×337 mm
表1
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号:综合1
煤样粒级:50~25 mm 本级占全样产率:44.276 % 灰分(Ad):11.74 %
表2
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号:综合2
煤样粒级:25~13 mm 本级占全样产率:16.824 % 灰分(Ad):11.31 %
表3
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号:综合3
煤样粒级:13~6 mm 本级占全样产率:10.411 % 灰分(Ad):11.15 %
表4
综合级浮沉试验报告表
浮沉试验编号:综合4
煤样粒级:6~3 mm 本级占全样产率:10.033 % 灰分(Ad):10.33
表5
综合级浮沉实验报告表
浮沉试验编号:综合5
煤样粒级:3~0.5 mm 本级占全样产率:13.406 % 灰分(Ad):14.59 %
表6
筛分浮沉试验综合报告表(一)
表7
筛分浮沉试验综合报告表(二)
表8
浮沉50~0.5mm 粒级原煤浮沉试验综合表
表9
三原煤可选性曲线的绘制及分析
根据设计要求,年处理60万吨,精煤灰分为8.0%,精煤水分为12%。根据表9数据绘制原煤可选性曲线,以确定原煤的可选性和理论分选密度,为后面的分选工作做准备。
图1 原煤可选性曲线
可选性曲线的分析:根据图中原煤可选性曲线显示,当要求选后精煤灰分为10%时,原煤的理论分选密度为1.39g/L,由表9可知正负0.1产率为57.79%,浮物产率为81.66%,根据课本《分选密度正负0.1含量评定可选性方法》数据(表10),此原煤为极难选煤种。
表10 分选密度±0.1含量评定可选性方法
四选煤方法
本厂煤为极难选煤种,所以采用重介选煤方法。它分选的粒度范围广,上限可达300~500mm,下限在离心力场中分选时,达0.15~0.2mm。可进行低密度分选,分选精度高,分选效率可达95%左右,适于处理难选和极难选煤种。
五原煤重介分选工艺流程
图2
六工艺设备的选型及计算
1 设备选型是选煤厂设计的重要步骤。设备选型的任务是,根据已经计算确定的数质量工艺流程,并考虑原煤特征和对产品的需求,选出适合生产工艺要求的设备型号与台数,从而使选煤厂投产后达到设计所要求的各项生产指标。
2 设备选型时应注意的原则:
(1) 所选设备的型号与台数应与所设计厂型相匹配,尽量采用大型设备。
(2)所选设备类型应适应原煤特性和产品质量的要求。
(3)应优先选用高效、低消耗、成熟可靠的新产品。
(4) 尽可能选用同类型、同系列的设备,便于检修和备件的更换。
(5) 在设备选用过程中,要贯彻国家当前的技术政策,考虑长远规划,并尽量采用国内产品。
3 设备生产能力的确定:
在选择设备的型号、规格和台数时,需要确定设备的生产能力。在设计中常用的确定设备能力的方法有:单位负荷定额计算,采用产品目录指标以及理论公式或经验公式计算。
4 不均衡系数的确定:
由于设计的是矿井型选煤厂,由矿井直接来煤,从受煤仓到陪(原)煤仓的各个环节,设备的处理能力不均衡系
数取1.20—1.30。 5 筛分设备:
5.1 预先筛分选用ZD 型圆振动筛,多用于原煤的预先分级。
确定所需筛面面积F
q
KQ
F =
23501125*2.1m F ==
确定所需台数n n=
/
F F
n=5.12
3=
按设备选型的原则应需要2台圆振动筛。 5.2 选用ZS 型直线振动筛脱水、脱泥、脱介。 确定所需筛面有效面积F F=q
KQ F=21010
1252.1m =⨯
确定所需台数n n=
/
F F n=5.110
15=
故应需要2台直线振动筛。 6 破碎设备:
破碎设备的选择应根据原煤性质和产品粒度要求而定。对煤用破碎机的要求:
(1) 生产能力适合工艺需要。
(2) 破碎产品粒度均匀,产生的煤粉少。 (3) 结构简单,工作可靠,破碎功耗小。
破碎设备选用PED 系列反击式破碎机,其过粉现象小,