选煤设备讲座

选煤设备讲座哈拉沟选煤厂朱辉概述固定筛：固定棒筛、条缝筛、弧形筛、旋流筛、滚轴筛筛分设备振动筛：圆振动筛、琴弦筛、直线振动筛、香蕉筛、等厚筛（高频筛：园振动筛、直线振动筛）跳汰机：空气脉动、动筛选分设备重介质分选设备：提升轮式(斜轮、立轮)、浅槽、旋流器浮选机：机械搅拌式、非机械搅拌式（喷射、旋流、浮选柱）离心脱水机：过滤（惯性卸料、刮刀卸料、振动卸料）、沉降脱水设备过滤机：建立压差方式，真空过滤机、加压过滤机压滤机：板框式、隔膜式、带式煤泥水处理设备沉淀塔、耙式浓缩机、深锥浓缩机、高效浓缩机给料机：振动、圆盘、叶轮、往复式、(链式)、带式运输设备：刮板机、皮带机、斗式提升机选煤辅助设备破碎设备：强力分级、双齿辊、锤式磁选设备：除铁器、磁选机采制化设备：在线测灰仪、(采样机)、制样机、破碎机、干机、分析天平、量热仪、工业分析仪、定硫仪等一、筛分设备----振动筛的结构筛机本体驱动系统激振系统减振系统当两轴同步异向回转时，每根轴上的偏心块所产生的离心力在X-X方向相互抵消，在Y-Y方向上相互叠加，形成沿Y-Y方向的合力（激振力），使筛箱沿Y-Y方向作往复直线运动。振动方向与筛面成一定角度（一般为45°），使物料在筛面上不断的斜向抛起和落下。xxyyyyxxxyyxyyxx叠加抵消叠加抵消双轴振动筛振动原理图精煤脱介筛筛面工作原理示意图尽可能加大喷水量（在磁选机处理能力允许的条件下）喷水除杂（滤水器）离心机（末煤）稀介质（磁选机）煤泥介质桶（浓介质）合格介质桶块煤入料喷水1mm0.5mm13mm筛子维护与检查1.日常维护日常维护内容包括筛子表面，特别是筛面紧固情况，松动时应及时紧固。2.定期检查（1）周检：检查激振器、筛面、支承装置等各部螺栓紧固情况，当有松动时应加以紧固。检查传动装置的使用状况和连接螺栓的锁紧情况，检查三角带张紧程度，必要时适当张紧。（2）月检：检查筛面磨损情况，如发现明显的局部磨损应采取必要的措（如调换位置等），并重新紧固筛面。检查整个筛框，主要检查主梁和全部横梁焊缝情况，并仔细检查是否有局部裂纹。检查筛箱侧板全部螺栓情况，当发现螺栓与侧板有间隙或松动时，应更换新的螺栓。常见故障处理二、分选设备分选是指降低煤炭中其他矿物质和杂质的含量，以提高煤炭质量的加工作业（降低灰分、降低硫分、提高发热量等）。分选机械是指在分选作业时将物料中各种成分实现分离的机械设备的总称。我们厂采用重介选煤（浅槽和重介旋流器）。1、跳汰机简图（大柳塔、石圪台）1—数控气动风阀；2—侧壁；3—出料端；4—浮动闸门；5—上机体；6—蝶阀；7—中煤机体；8—总水管；9—接管；10—分水管；11—排料装置；12—矸石锥体；13—浮标；14—进料端1、跳汰机实物图1、跳汰机选煤简单原理跳汰选煤是指物料主要在垂直上升的变速介质流中，按密度差异进行分选的过程。物料在粒度和形状上的差异，对选煤结果有一定的影响。实现跳汰过程的设备叫跳汰机。被选物料给到跳汰机筛板上，形成一个密集的物料层，这个密集的物料层称为床层。物料在跳汰过程中之所以能分层，起主要作用的内因，是煤粒自身的性质，但能让分层得以实现的客观条件，则是垂直升降的交变水流。1、跳汰机选煤简单原理图1、跳汰机选煤简单原理图2、浅槽设备图我厂305、306浅槽进口设备，彼得斯18‘X54’。2、浅槽分选原理我厂305、306浅槽进口设备，彼得斯18‘X54’。分选机内悬浮液通过两个部位给入分选槽体内。从下部给入的为上升流，通过带孔的布流板进入槽内，可以使其分散均匀。上升流的作用是保持悬浮液稳定、均匀，同时有分散入料的作用。从侧面给入的为水平流，通过布料箱的反击和限制，可以使水平流全宽、均匀的进入分选槽内。水平流的作用是保持槽体上部的悬浮液密度稳定，同时形成由入料端向排料端的水平介质流，对上浮精煤起运输的作用。当入料原煤给入分选槽后，在调节挡板的作用下全部浸入悬浮液中。此时在浮力的作用下开始出现分层。精煤等低密度物浮在上层，矸石等高密度物下沉到槽子底部。在下沉的过程中，与矸石混杂的低密度物由于上升流的作用而充分分散后，继续上浮。在水平流的作用下，浮在悬浮液上部的低密度物由排料溢流口排出成为精煤产品。在刮板的作用下，沉到槽底的高密度物由机头溜槽排出成为矸石产品。从而完成原煤的分选过程。水平流的量一般是上升流的3倍，岗位工可在实际生产中进行调节。2、影响浅槽分选效果的因素：1、原煤入料粒度物料在分选机中的分层过程主要取决于它的密度，但是它的分层速度却是物料粒度及物料与介质密度差的函数，粒度越大，密度差越大，物料的分层速度快，粒度小，物料的分层速度越慢。在实际生产过程中往往有一部分细粒级煤在分选机中来不及分层就排出，降低了分选效率。其中入料煤泥的增多最能影响其效率，同时带介严重，影响介质回收。一般块煤重介质分选下限为13mm。当分选密度较小如δp1450kg/m3时，悬浮液的粘度较小，重介质分选下限可以降至8mm(甚至6mm)。当分选密度较高时，例如当δp1600kg/m3，重介质悬浮液固体浓度高，结构化明显，静止粘度较高，以致一些较细的颗粒即便是矸石，也只浮在重介质的表面上。所以细粒级物料在块煤分选机中得不到有效的分选，大部分进入精煤，污染精煤质量。因此，从这方面考虑块煤分选系统中预先有效地脱除细粒级也是非常必要的。2、影响浅槽分选效果的因素：2、水平流和上升流因悬浮液密度是决定分选机实际分选密度的最主要指标。上升介质流过大(如表面出现“翻花”现象)则会影响重产物的下沉，过小则会出现分选槽内介质明显分层，两者都会降低分选效果。水平流过小则轻产物流动缓慢，影响分选机的处理能力，过大则会缩短物料的有效分选时间，降低分选精度。所以分选带各处的密度应保持稳定。密度偏离规定范围，影响产品质量，并增大矿物的损失。所以运动部件运动不宜过快，流动速度不宜过快，避免涡流破坏分选带介质密度稳定。所以操作过程中，上升流和水平流的调整要合理，确保按稳定的密度分选。2、影响浅槽分选效果的因素：3、浅槽的结构物料在分选槽中完成分层过程，合理选择长宽比。分选槽是分选机的重要部件，其分选槽体宽度是保证物料有足够的分层时间，分选槽出口宽度保证处理量，因此正确安排长宽比，结构在满足分选质量前提下，最大限度使物料粒级加宽，优化工艺。机械方面，链速过高，整个导轨，链条，链轮等运转件磨损过快，节距变长后易出现脱链、跳链故障，使用周期短，配件投入高。同时，刮板在刮除槽内沉物的同时，悬浮液带走量较高，槽内悬浮液的扰动剧烈，造成强涡流，影响分选。链板脱介孔直径孔径设计小且分布不合理，随沉物带走的悬浮液就会得不到及时脱除，大量介质刮出分选槽进入介质净化回收系统，侧面增加了密度控制系统操作的难度。矸石上升行程设计不合理，就会出现大量悬浮液还没有来得及从脱介孔漏出，便随沉物进入矸石脱介筛，增大了介质净化回收的工作量，也增加了介耗。3、重介旋流器重介质旋流器选煤是目前重力选煤方法中效率最高的一种。它是用重悬浮液或重液作为介质，在外加压力产生的离心场和密度场中，把煤和矸石进行分离的一种特定结构的设备。重介质旋流器选煤的优缺点优点：１）分选效率高２）可高效率地分选难选煤和极难选煤，适应性强３）分选密度调节范围宽４）处理能力大５）生产过程易于实现自动化缺点：１）增加加重质回收系统，消耗加重质；２）设备磨损和维护量加大。3、重介旋流器重介质旋流器分类：(1)按其外形结构可分为：圆柱形、圆柱圆锥形重介质旋流器两种。(2)按其选后产品的种类可分为：二产品重介质旋流器；三产品重介质旋流器。(3)按物料给入旋流器的方式可分为：周边(有压)给原煤、给介质的重介质旋流器；中心(无压)给原煤、周边(有压)给介质的重介质旋流器。(4)按旋流器的安装方式可分为：正(直)立式、倒立式和卧式三种。我厂末煤重介旋流器为：圆柱圆锥形、两产品、周边有压给料、卧式重介旋流器，MINCO（明克），直径1400mm。3、重介旋流器注：入料方式为摆线入料。对旋流器入料口处内桶壁冲击较小，且对内部旋流场干扰较小。3、重介旋流器分选原理1276543141—溢流收集室和精煤出口；2—隔板；3—中心溢流管；4—入料口；5—圆柱体部分；6—圆锥体部分；7—可替换的底流口；3、重介旋流器分选原理内、外螺旋流的分选过程原料煤和悬浮液的混合物以一定压力（130KPa）由入料口(沿切线或摆线方向进入旋流器圆筒部分后，形成强大的旋流：在沿着旋流器内壁形成一个向下的外旋流；同时围绕旋流器轴心形成一个向上的内螺旋流，在内、外螺旋流的作用下，使煤与矸石分离。矸石随外螺旋流下降至底流口排出，精煤随内螺旋流通过溢流管进入精矿收集室并排出。零速包络面：由于外旋流和内旋流的流体运动方式不同，而且内旋流是由外旋流运动过程中逐渐内迁形成，那么其中必有轴向速度等于零的迹点。旋流器正常分离过程中，流体轴向速度为零的轨迹叫零速包络面。零速包络面是循环流的中心线，也是内旋流和外旋流的分界线。结构参数一定的旋流器，其零速包络面的形状和大小基本不变。锥形包络面上悬浮液的密度,就是煤粒在旋流器中的实际分选密度。3、重介旋流器分选原理入料中悬浮液密度可以比实际要求的分选密度低0.2～0.4g/cm3，这就是由于旋流器的浓缩作用。旋流器的结构参数对工作效果的影响1）圆筒部分的长度旋流器的直径和锥角确定后，旋流器的容积和长度主要决定于圆筒部分的长度。当圆筒部分增长时，旋流器的容积和长度都增加。因此，入选物料在旋流器中的停留时间增长，实际分选密度提高。但圆筒部分太长，会使精煤质量变坏；反之圆筒部分过短，会引起圆筒部分的介质流不稳，实际分选密度降低，使部分精煤损失到尾煤中。对于两产品旋流器一般长径比为0.8，三产品旋流器的一段长径比为2.5-3。2）底流口锥角的大小增大锥角将使悬浮液的浓缩作用增强，分离密度增大，悬浮液的密度分布更不均匀，分选效果降低。故一般重介质旋流器的锥角并不大，约在15-20°之间，选煤用重介质旋流器的锥角一般为20°。3）溢流口直径增大溢流口直径可使“分离锥面”向外扩大，增大分离密度；溢流口过大时会造成圆筒部分液流速度过大，影响液流的稳定。虽然精煤产量增加，但质量降低。因此应根据入选煤的性质而定，易选煤溢流口直径应大些。一般情况可取（0.3-0.5）D（D为旋流器直径）。4）底流口的直径缩小底流口直径同样会使“分离锥面”向外扩大，使分离密度增大，底流口过小时会造成颗粒在底流口挤压，使矸石易混入精煤中，严重时引起底流口堵塞。而底流口过大时，会引起精煤损失（跑煤）。一般底流口直径为（0.2-0.3）D。5）锥比底流口与溢流口直径之比称锥比。改变锥比的大小可以调节分选密度或轻、重产物的产率。因为，锥比直接影响悬浮液在旋流器中轴向速度和密度的分布。锥比的选择与旋流器的直径、入选煤性质、介质性质等因素有关。当旋流器直径较小，原料煤可选性较难时，锥比应小一点；反之锥比可大点。加重质的粒度较粗时，锥比可大些。锥比一般为0.6-0.8为宜。6）入料口直径当入料口过小时，入料粒度上限受限制，易发生堵塞现象；入料口过大时，旋流器切向速度减小（或相应增加入料压头以保证入料速度）。一般入料口当量直径在（0.2-0.3）D范围内选取。旋流器的入料口，溢流口，底流口的直径比应该大致为1:1.6:1.2。7）溢流管插入深度溢流管插入深度对分选有一定影响，根据我国圆筒圆锥形重介质旋流器使用情况来看，插入深度在300-400mm,范围为宜。重介质旋流器的溢流口与底流口的直径可以在一定范围内调节，溢流管的长度也是可以调节的。但入料口直径一般是固定不变的，形状有多种多样，如圆形、方形、长方形。入料管一般是倾斜的，有的是抛物线形，有的是摆线形。总的要求应该考虑使矿浆按切线方向进入旋流器，阻力要小，且易于制造。三、离心脱水设备脱水机械是指在选煤作业中将物料实现固液分离的机械设备的总称。由于水分的赋存形态和物料性质的不同，最终脱水所采用的方法和机械也不相同。粗颗粒物料的脱水比较容易，选用振动筛即可满足工艺要求，对于水分质量要