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FGX型系列复合式干法选煤系统技术培训教材唐山神州机械集团有限公司二〇一一年八月2目录第一章复合式干法选煤技术概况一、复合式干法选煤技术发展概况二、复合式干法选煤技术的意义三、复合式干法选煤技术的特点第二章复合式干法选煤技术的应用范围及所获荣誉一、复合式干法选煤技术的应用范围二、复合式干法选煤技术所获荣誉第三章复合式干法分选机及干选系统的结构一、复合式干选机的结构二、复合式干法选煤系统的组成及选煤工艺流程三、FGX型系列复合式干选系统技术性能第四章复合式干法选煤的分选原理及分选效果一、复合式干法选煤的分选原理二、复合式干法选煤的分选效果三、影响复合式干法选煤分选效果的因素第五章复合式干选系统的操作及调试一、复合式干选系统的可操作条件及调试方法二、复合式干选系统的操作注意事项三、复合式干选系统的设备维护四、复合式干选系统的生产经验交流第六章复合式干选系统的电气控制一、控制柜的特性及功能二、电控柜的电路原理三、电控柜的安装四、电控柜的操作五、电控柜的维护第七章复合式干选系统配套设备维护、保养、常见故障处理一、离心通风机二、电机三、振动电机四、减速机第八章唐山神州机械集团有限公司简介3第一章复合式干法选煤技术概况一、复合式干法选煤技术发展概况复合式干法选煤技术是我国独创的，适合我国国情的新型选煤方法。这种选煤方法既能全面符合保护水资源、节能、环境保护、资源综合利用及发展洁净煤技术等各项国家经济技术政策，又能适应我国各种大小不同类型动力煤煤炭企业的需求。为解决我国褐煤等易泥化煤洗选加工的难题；为解决我国煤矸石综合利用的问题；为提高我国原煤入选率等诸多方面做出了重要贡献。经过唐山神州机械有限公司的不断创新、开拓市场，在短短的10年的时间里，已在全国26个省、市、自治区新建了复合式干法选煤厂（车间），推广应用各种型号复合式干选设备1500余（台）套，原煤入选能力达到3.5亿t/a，使复合式干法选煤在我国选煤方法中所占的比例由零迅速增加到12%，而且今后增长势头更快，已成为一种生命力较强的动力煤选煤技术，受到煤炭行业领导的高度重视。该设备已出口到美国、俄罗斯、乌克兰、朝鲜、印尼、蒙古、菲律宾等十三个国家和地区。二、复合式干法选煤技术的意义1、符合国家大政方针我国能源以煤为基础，要求坚持节约发展，清洁发展、安全发展、实现可持续发展，干法选煤在节水、节能、环保各方面发展循环经济大有作为。国家计划我国原煤入选比例由2004年的31.9%，提高到2010年的50%，主4要发展动力煤分选，发展复合式干法选煤提高我国原煤入选比例有广阔的发展前景。2、动力煤排矸、降硫。干选是以最少的投资，最低的加工成本解决最广泛的动力煤的选煤方法。3、易泥化煤分选。易泥化煤如褐煤，不适于水洗加工，采用干法选煤解决了易泥化煤分选难题。4、煤矸石综合利用。干选将煤矸石中低热煤回收发电，变废为宝，成为发展循环经济的手段。5、干选作为选煤厂预排矸作业，可提高选煤厂效率，降低选煤成本、扩大选煤生产能力。6、解放矿井生产力，增加可采煤范围，延长矿井服务年限。大河边矿干选创造矿井效益1814万元/年。7、节省运力。平均含矸15%，平均运距650km，选1亿吨煤可节约97.5亿吨公里运力。8、节约水资源。不用水洗，吨煤节水0.2m³,选1亿吨煤可节省2000万吨水。9、保护环境，减少烟尘、SO2排放，减少城市废渣排放，减少煤泥水污染，减少煤矸石山自燃污染。10、提高发电厂电煤热效率，降低煤耗，减少磨煤的电耗、磨耗。11、推动科学技术进步，使中国的干法选煤达到国际领先水平。三、复合式干法选煤技术的特点1、不用水。对于干旱缺水地区和冬季严寒地区，干法选煤有特殊意义。52、投资少，工艺简单。干选投资是水选投资的1/5-1/10。3、生产成本低，平均吨原煤加工费3-4元。4、用人少，劳动生产率高。干选系统操作人员2-3人，劳动生产率可达80-200吨/工以上。设备越大，工效越高。5、商品煤回收率高。不产生煤泥水，排出矸石后商品煤全部回收，包括除尘系统煤尘也全部回收。6、选后商品煤水分低。干选不增加水分，还有一定脱水作用（能降低1%水分），减少煤中水分对发热量的影响。7、可出多种灰分不同的产品。有利于经营者在满足商品煤用户的条件下取得最大经济效益。8、适应性强。对各种煤种排矸均能适应；对80mm以下各种粒度级煤分选均适应，对外在水分7%各种煤均适应。9、全封闭运行对环境无污染。采用一段并列除尘工艺和负压操作，保证大气环境和工作环境不受粉尘污染。与水洗相比，避免了煤泥水对河流污染。10、占地面积小。FGX-6型干选系统仅占120㎡。11、干选机无复杂传动部件，运转平稳，事故率低，操作简单。12、建设周期短，投产快。复合式干选系统为钢结构，装配式选煤厂。在设备制造厂已组装完成，拆卸运到用户使用地点水泥地面重新组装即可投产。中小型设备安装、调试半个月内即完成。6第二章复合式干法选煤技术的应用范围及所获荣誉一、复合式干法选煤技术的应用范围复合式干法选煤在迅速推广应用的同时，也拓宽了应用范围，适应更多不同用户的要求。1、动力煤排矸；2、高硫煤脱硫；3、煤矸石分选；4、易泥化煤、褐煤分选；5、炼焦煤选煤厂预排矸；6、煤化工用煤，兰炭的分选加工；7、高炉喷吹用煤的分选；8、火力发电厂提高燃煤质量。二、复合式干法选煤技术所获荣誉复合式干法选煤系统共获得15项专利技术，其中国际发明专利5项，神州公司完全拥有自主知识产权。◎该项技术被列入科技部国家863计划引导项目（国家高技术研究发展计划）；◎被中国煤炭工业协会、中国煤炭学会评选为“中国煤炭工业科学技术奖二等奖”；◎被国家科技部、商务部、质检总局、环保总局评定为“国家级重点7新产品”；◎被中国环境保护产业协会评选为“中国优秀环境保护装置”；◎被中国环境保护产业协会审定为“国家重点环境保护实用技术”A类；由于其节能节水的实用特点，被国家税务总局、财政部、发改委三部门联合列入“节能节水税收优惠目录”，根据2009年12月31日财税［2009］166号下发的《关于公布环境保护、节能、节水项目企业所得税优惠目录的通知》的规定，明确应用复合式干法选煤的项目企业，可免企业所得税三年，后两年减半的优惠政策。2010年，在全国科技援疆工作会议及第三次全国科技援疆工作座谈会上，复合式干法选煤技术因其节能节水、高效、环保、经济实用的特点，被科技部列为该领域唯一一项科技援疆重点推广技术。8第三章复合式干法分选机及干选系统结构一、复合式干选机的结构复合式干法分选机由分选床、振动器、风室、机架和吊挂装置、接料槽等部分组成。振动器由2台振动电机固定在分选床电机架上，带振动器的分选床由4根钢丝绳通过减振弹簧悬挂在机架上。分选床由布满风孔的直角梯形床面、背板、格条、排料挡板和矸石门组成。在床面下部设置若干风室与离心风机相通，各风室均有风阀控制，风室和床面固定与分选床成为一体。见图1所示。图1复合式干法分选机结构示意图9FGX-24A型代表意义FGX-24A组合分选面积选煤干法复合式二、复合式干法选煤系统的组成及选煤工艺流程图2复合式干法选煤工艺流程原煤准备：1筛分机2破碎机3原煤皮带运输机干选系统：4缓冲仓5给料机6干选机7袋式除尘器8旋风除尘器9引风机10主风机产品储运系统：11精煤皮带运输机12精煤仓（或煤场）13中煤皮带运输机14中煤仓（或煤场）15矸石皮带运输机16矸石车10精煤、中煤、矸石口7961012348中煤口矸石口精煤口31259678图3FGX-12型复合式干选系统结构1缓冲仓2旋风除尘器3引风机4袋式除尘器5净化气体排出管6风管7主风机8复合式干选机9机架10振动给料机图4复合式干法选煤的现场应用11三、FGX型系列复合式干选系统技术性能表1FGX型系列复合式干法选煤成套设备技术特征项目单位FGX-1FGX-2FGX-3FGX-6FGX-9FGX-12FGX-18AFGX-24AFGX-24FGX-48AFGX-100入料粒度mm60～0混煤60～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤80～0混煤处理能力t/h10203060901201802402404801000分选数量效率%＞90＞90＞90＞90＞90＞90＞90＞90＞90＞90＞90系统总功率Kw24.6359.9973.75145.65275.5329.5551659650.411321.782540系统外形尺寸（≈）长×宽×高m5.7×3.1×67.6×6.9×6.79.2×8.3×8.711.4×10.7×9.312.9×12×9.514.2×13.2×9.618.6×14.2×9.523.1×14.7×9.619.1×14.5×11.725.4×20.9×11.732×39×13注：由于各种煤炭水分的存在形式不同，影响分选部分是表水，入选原煤水分以在分选床上能松散为参考。12第四章复合式干法选煤的分选原理和分选效果一、复合式干法选煤的分选原理复合式干法选煤技术突破了国内外传统风力选煤的模式，创造出一种分选原理独特的新型选煤方法。复合式干法选煤即综合了五种分选原理为一体的干式选煤方法。1、翻转剥离分选原理：利用床面振动产生的惯性力，使下层靠近床面的物料由排料边向背板方向运动，由于背板的阻挡，引导物料向上翻转。密度小的煤优先进入上层。上层物料受床面振动影响小，在重力作用和背板推力作用下，沿表层向排料边下滑，通过排料挡板剥离出表层密度最小，灰分较低的部分煤。其余物料继续做下一周期循环运动。由于振动力和连续进入分选床的物料的压力，使不断翻转的物料形成近似螺旋运动，向矸石端移动。因床面宽度逐渐减缩，表层煤不断被剥离，物料受到多次分选，直到最后排出矸石和硫铁矿。风力的作用一方面加强物料松散便于按密度分层，另一方面提高了物料流态化过程，加快了分离速度。见图5图5分选原理图背板风室风管风床面排料档板精煤132、自生介质的分选原理：复合式干选机入料粒度范围是80~0mm，而原煤中6~0mm的粉煤和床面上升气流组成了气固两相混合介质，形成具有一定密度，相对稳定的混合悬浮介质层。密度小的煤悬浮于介质层中，由排料边排出，密度大的矸石则下沉到床面被运往矸石端。用阿基米德原理可以做出简单的解释，和重介质选煤原理相近。3、离析作用和风力作用的综合作用一个铁桶放入粒度大小不同的原煤，振动铁桶后就会发现大粒度物料挤入上层，小粒度物粒漏到底层。这种现象叫做“离析作用”。同样铁桶放入不同粒度原煤，在铁桶底部开很多小孔。铁桶不动，只是通过风孔向上鼓风，其结果是细粒煤吹到上层，大块落到下层，这是“风力作用”。在振动力和风力综合作用下，物料按密度分层，即煤在上层，矸石在下层。见图6图6离析作用和风力作用的综合作用4、高密度矿粒浮力效应：床层底部高密度矿粒（矸石）相互挤压碰撞产生浮力将低密度煤不断挤出矸石层，从而使矸石产品得到净化。5、床面上格条分选：床面上平行格条形成多个平行槽体，使矿粒受到多次分选。其分选原理类似湿法摇床选煤。五种分选原理都可选煤，单独一种都选不好，综合为一体则达到世界风力选煤技术领先的水平。离析作用风力作用综合作用14二、复合式干法选煤的分选效果1、分选指标：复合式干选机的分选效果可以用选煤指标衡量，当分选密度为1.8~2.0时，即煤和矸石在高密度分离时：可能偏差Ep=0.2，不完善度I=0.1数量效率η90%，分选粒度下限6(3)mm单位面积生产能力8~10t/h·㎡2、排矸效果商品煤排矸率80~90%,排除的矸石纯度高，含煤5%，优于跳汰排矸。据应用单位统计：入选原煤灰分30~50%，含矸率10~30%时，商品煤灰分降低6~15%，平均10%左右。发热量提高400~1500大卡/公斤，平均800大卡/公斤。褐煤400大卡/公斤。3、脱硫效果：复合式干选机可以脱除2mm单体解离的硫铁矿晶体、结核、连生体；脱硫率50%左右，硫分降低1%左右。三、影响复合式干法选煤分选效果的因素影响复合式干法选煤分选效果的因素有原煤性质、操作条件、用户要求