1、神華神東china shenhua shendong洗選加工中心課題設計（論文）設計（論文）題目:淺談如何提高淺槽分選效率姓 名： 郭 清 指導老師： 馬金立單 位：補連塔選煤廠間： 2010年6月淺談如何提高淺槽分選效率郭清（神東煤炭集團洗選加工中心,陜西省神木縣大柳塔鎮,719315）摘要：垂介淺槽分選機的效率提高問題，一直是璽介淺槽選煤工藝屮的重要問題，為了能夠直接或者間接捉窩其分選效 率，降低成木，多年來業內人士一直不斷對其進行研究、探索和改進，也取得了諸多成果。文章分析了對上述問題 產生的原因和解決方案，以期望能在生產上起到有益作用。關鍵詞：重介淺槽；重力選礦；分選效率引言神華神東煤

2、炭集團洗選加工中心補連塔洗煤廠洗選車間選用重介選煤工藝，設備主耍引進的是彼得斯 重介淺槽分選機，其主要作用任務是完成1-2煤入洗塊煤的分選。由于不同的廠區生產環境不同，加上建 廠初期由于急于投產，很多生產方面的技術在現階段看來都冇待改進和標準化，技術改進町以在方便管理 的同時，更加快捷便利地完成生產任務，做到集中和節約型生產。對此，我在這里淺談f對彼得斯重介淺 槽分選機的一些認識。一、重介淺槽分選機的結構和組成41(41溢流堰1.機頭鏈輪 -屮屮屮電動機水平流布流箱: a : a : a; ; ;占：占：右：人驅動裝置減速器機頭鏈輪上升流布流漏斗圖一 w22f54型彼得斯重介淺槽分選機結構圖這

3、里我以w22f54型彼得斯重介淺槽分選機為例來介紹。它的結構主要由槽體、水平流及上升流、排<1干刮板系統、駁動裝置等部分組成。槽體是鋼外売的槽式結構，在槽體底部并排設有漏斗提供上升流介質，槽內漏斗上整體鋪設成一層帶 孔的耐幣襯板（帶孔布流板），通過沉頭螺栓與槽體底板固定；入料口設在槽體側板一方，與脫泥篩的出 料溜槽相連，入料口下方并排設有水平流進口，山此泵入水平流以保證物料層向排料方向運行，并維持槽 內液面高度；在與入料口相對的槽體的另i側為溢流槽，輕物料通過溢流槽口進入溜槽和后續脫介工序； 底板靠傳動側斜面出i處設侑重物料提升排料i丨，重物料通過排硏h i進入溜槽以及后續脫介工序。排肝

4、刮板系統由頭輪組、尾輪組、兩組隨動輪組、刮板、鏈條、連接板、導軌、緊鏈裝置等組成。刮 板通過連接板固定在兩側鏈條z間，鏈條掛在頭倫組、尾輪組和兩個隨動倫組的鏈輪上，鏈條的下端嵌入 導軌滑槽內；頭輪組、尾輪組、隨動輪組均山軸、兩片鏈輪、輪轂、滾動軸承組成，通過軸承座固定在槽 體側板的相應位置上；為調整刮板鏈條垂度，尾輪組軸承座裝在滑塊上，利用液壓張緊汕缸調敕尾輪位宜, 進而張緊鏈條。驅動裝置由電機、減速器、三角帶等紐成。二、彼得斯型重介淺槽分選機的工作原理分選機內懸浮液通過淺槽底部和側面兩個部位給入分選槽體內。下部給入的稱為上升流，通過帶孔的 布流板進入松內，使其分散均勻。上升流的作用是保持懸浮

5、液穩定、均勻，同時有分散入料的作用。從側 面給入的稱為水平流。通過布料箱的反擊和限制，可以使水平流全寬，均勻的進入分選槽內。水平流的作 用是保持槽體上部懸浮液密度穩定，同時形成曲入料端向排料端的水平介質流，對上浮精煤起運輸的作用。 當入洗原煤經脫泥篩脫泥后山入料口進入淺槽內后，在調節擋板的作用下全部浸入懸浮液中。此吋在浮力 的作用下開始出現分層。精煤等低密度物料浮在上層，斤石等高密度物料沉到槽子底部。在下沉的過程小, 與肝石混雜的低密度物由于上升流的作用而充分分散后繼續上浮。在水平流的作用下，浮在懸浮液上部的 低密度物由排料溢流口排出成為精煤產品。在刮板的作用下，沉到槽底的高密度物由機頭溜槽排

6、出成為硏 石產品。從而完成入洗原煤的分選過程。三、影響分選機的效率的因素歸納來說，影響分選機效率的因素有原煤入料粒度、水平流和上升流的流最大小、淺槽的結構、懸浮 液的密度、懸浮液的質量（粘度、純度）、尾礦的凈化回收、設備的保養和動力消耗等等。1、原煤入料粒度物料在分選機中的分層過程主要取決于它的密度，但是它的分層速度卻是物料粒度及物料與介質密度 差的函數，粒度越大，密度差越大，物料的分層速度快，粒度小，物料的分層速度越慢。在實際生產過程 屮往往冇一部分細粒級煤在分選機中來不及分層就排出，降低了分選效率。其屮入料煤泥的增多最能影響 其效率，同時帶介嚴垂，影響介質回收。箱體的容積濃度，也叫懸浮液的

7、結構化，它也是影響淺槽分選效率的重要因素乞一，當容積濃度太高 吋，懸浮液粘度變人，將會結構化，起不到分選效果。而容積濃度太低吋，加重質顆粒沉降速度過快，也 導致懸浮液在密度方而，失去作為分選介質的作用。重介質選礦所川懸浮液的容積濃度，理論上不應小于 io,即作為分選介質時，懸浮液固體容積濃度的下限值人于10。一般塊煤重介質分選下限為13mm。當分選密度較小如§ p<1450kg/m3時，懸浮液的粘度較小，重介質 分選卜限川以降至8mm（m-至6n】m）。當分選密度較高時，例如當5 p>1600kg/m3,重介質懸浮液固體濃度高, 結構化明顯，靜止粘度較高，以致-些較細的顆

8、粒即便是何石，也只浮在重介質的表而上。所以細粒級物 料在塊煤分選機屮得不到有效的分選，人部分進入精煤，污染精煤質量。因此，在這方面考慮塊煤分選系 統中預先有效地脫除細粒級也是非常必要的2、水平流和上升流因懸浮液密度是決定分選機實際分選密度的最主要指標。上升介質流過大（如表而出現“翻花”現彖） 則會影響重產物的下沉，過小則會出現分選槽內介質明顯分層，兩者都會降低分選效果。水平流過小則輕 產物流動緩慢，影響分選機的處理能力，過大則會縮短物料的有效分選時間，降低分選精度。所以分選帶各處的密度應保持穩定。密度偏離規定范圍，彩響產品質量，并增人礦物的損失。所以運動部件運動不宜過快，流動速度不宜過快，避免

9、渦流破壞分選帶介質密度穩定。所以操作過程中，上升流 和水平流的調整要合理，確保按穩定的密度分選。3、淺槽的結構物料在分選槽中完成分層過程，合理選擇長寬比。分選槽是分選機的重要部件，其長度必須保證物料 有足夠的分層吋間，寬度盡屋滿足入選物料上限的耍求。因此正確安排長寬比，結構在滿足分選質屋前提 下，最人限度使物料粒級加寬，優化t藝。機械方面，鏈速過高，整個導軌，鏈條，鏈輪等運轉件磨損過快，節距變長后易出現脫鏈、跳鏈故障, 使用周期短，配件投入高。同時，刮板在刮除槽內沉物的同時，懸浮液帶走量較高，槽內懸浮液的擾動劇 烈，造成強渦流，影響分選。鏈板脫介孔直徑孔徑設計小且分布不合理，隨沉物帶走的懸浮液

10、就會得不到及時脫除，大量介質刮出 分選槽進入介質凈化回收系統，側面增加了密度控制系統操作的難度。可石上升行程設計不合理，就會出現大量懸浮液還沒有來得及從脫介孔漏出，便隨沉物進入肝石脫介 篩，增大了介質凈化回收的工作量，也增加了介耗。4、懸浮液的密度和懸浮液的質量影響懸浮液密度、粘度及穩定性最關鍵的因索主要是加重質容積濃度和加重質的密度和粒度。懸浮液 的粘度隨著加重質容積濃度增高而增高，當容枳濃度超過臨界值時，礦粒在其中沉降速度急劇降低，設備 生產能力直接減小，分選效率變低。懸浮液密度愈高，加垂質密度也要愈高，粒度愈小，粘度將愈大。加 重質的形狀愈接近球形,，粘度愈小。懸浮液密度總接關系分選質量

11、和分選效率，密度設定過大，部分重物料會由于浮力作用上浮而混在楮 煤流中最終進入產品倉，導致破壞產品質量；相反，懸浮液密度過低，則會使部分精煤、夾肝煤下沉而混 入肝石流屮排出，造成產品的流失，最終造成經濟上的損失。這里通過一次入洗原煤浮沉實驗數據（見表 一）來反映說明一下當實際密度級大于或者小于理論分選密度0. 1個單位時，對分選效率的影響這個問題。表一補連塔洗煤廠入洗原煤（25-200血）浮沉實驗綜合表補連塔洗煤廠入洗原煤（25-200mm）浮沉實驗綜合表采樣日期：2010年5月19日采樣人：陳鳳賢采樣地點：301入洗原煤膠帶機浮物沉物0. 1/g. cm3產率產率密度級灰分/%灰分/%產率/

12、%/%/%/g. cm3累計分選密度土12345678910<1.469. 8078. 255. 7278.255. 72100. 0013.311.4089. 131. 41.59. 7010. 8723. 5089. 137. 8921.7540.611.5014. 461.51.63. 203. 592& 7392.71& 7010. 8757.721.605. 381.71.81.601. 7945. 2094.519. 397. 2971.991.807.29>1.84. 905.4980. 74100. 0013.315.4980. 74合計89. 20

13、100. 0013.31密度級/g cm3質fit (kg)產率/%灰分/%懸浮液的質量，這里主要說入洗原煤屮夾帶的末煤（煤泥）量對懸浮液的影響。理論上，所有條件一 定的情況下，懸浮液中煤泥含量越少，則懸浮液的粘度也越小。而在重介選煤牛產中，我們就是要盡量保 證懸浮液粘度小，穩定性好，循環雖和密度穩定，所以，懸浮液中的煤泥雖對懸浮液的質雖冇著直接影響 關系，會進一步影響分選效果，因此對懸浮液屮煤泥含最的控制也是生產屮的一項重點。這里實際上也就 是控制入料原煤中的低粒度級的物料。5、懸浮液的凈化和回收我們知道，分選機分選的效率不是單純的看分選的結果，而是宏觀上要做到動力消耗最少且用最少量 的合格

14、懸浮液分選出最好的結果，懸浮液介質的浪費也會從側面造成分選效率的降低，所以，介質的凈化 和回收也是能夠提高分選工藝的效率的途徑z-。以稀懸浮液介質為例，人最的稀介質是通過磁選機i叫收的，磁選機工作狀態的好壞對磁鐵礦損失很人, 般要保證磁選機的回收率在99. 8%以上。我們假設進入磁選機的磁礦量為5000 kg/h,磁選機的回收率 為99.8%,則磁鐵礦損失為10kg/h,回收率降低為98%時,損失增大到100kg/ho可見磁選機回收率降低 一點磁詼礦損失達兒十倍。另外，堵漏事故會大量損失磁鐵礦，因此還要做到設備、管道、溜槽三不漏。 此外還應減少進入稀懸浮液屮的磁鐵礦數量，盡量保持稀懸浮液的穩定

15、，嚴格控制從更介系統向外排出煤 泥水，除磁選尾礦排出外，其他煤泥水一律不應向外排放，沖地板水或設備漏水都應回收。6、設備維護和動力消耗這個是工業生產上降低成本常走的路線。設備得到合理的維護保養，能夠大大提高設備的性能和減少 設備的檢修次數和檢修強度，無論是從生產時間上、檢修和維護的人力消耗上，還是從設備配件的更換使 用上都是一種成本的節約和效益的創造，就彼得斯重介淺槽分選工藝來看，由于低密度物的運輸和溢流完 全依靠淺槽內水平流的橫沖力，所以要求的循環介質量較大，造成介質循環泵和精煤脫介環節的能力較人, 功耗相對較高。而r,完全依靠水平流的沖動排料，造成較大粒度的物料無法分選，所以其分選上限較低

16、, 最大為200mmo增加了原料煤的加工任務，這原煤加工又是側而上增加了功耗。所以引進淺槽就伴隨著功 耗成本的增加，因此在這功耗的節能就大有必要了。針對我廠的情況，這里我主要從懸浮液的密度和懸浮液的質量、尾礦的凈化回收、設備的維護保養和 動力消耗三個方向闡述。四、針對影響因素采取的措施和一些建議1、懸浮液的密度自動控制當密度得到穩定控制時，入洗煤量人的情況下，會由于液位上不去導致淺槽壓死，造成牛產新停和人 量的檢修工作；當液位得到穩定控制時，一旦密度不能保證穩定，上下漂移，會直接造成入洗煤的分選效 率降低，產品煤中夾帶肝石明顯增多，影響產品質量。所以，密度和液位必須堅持兩個方向去控制。我廠情況

17、如下，合格介質存在于合格325介質桶（與326泵對應）,系統正常運行時其液位在20左右 波動（系統停車時，淺槽及管路中的介質返回325介質桶，其液位會上升），密度設定值因煤質的不同而設 定。工作時由重介泵將人部分合格介質泵入淺槽，少部分分流到稀介捕，分流量的多少依據重介泵入料管 上稀釋閥門開關人小而定。稀釋水多，降低分流；稀釋水少，且比重低則增加分流，水平流決定了物料在 淺槽的排料速度，上升流確定了物料在淺槽中的分選效果及防止介質沉淀。經分選后，淺槽溢流進入脫介 作業，首先經固定篩，后進入精煤脫介篩。固定篩篩下物及精煤篩合介返回合介捅；淺槽中的肝石由淺槽 的鏈式刮板刮入硏:石脫介篩，其合介段也

18、返回合介桶。合介桶的液位正常運轉時設定值為30。密度計（我廠采用同位索密度計）、加水閥及pid回路可實現 密度的自動調節。當密度增高時，加水閥白動補水，使密度調到或接近設定值。當密度降低時，增加分流 會使系統密度回到設定值。例如合格介質桶液位低丁 20時，應向系統補加介質，通過補加濃介質使合格 介質密度超過設定值，進而促使加水閥動作，提高合介桶的液位。在實際生產中，.正常時液位一般為20 左右，當液位低于20時盂要加介。分流在正常情況下，固定在一定的量，除非出現液位持久不降，密度 低時，調整增大分流量進行調節。2、懸浮液的凈化和回收和質量保證減少重選前煤流帶入的煤泥量，可通過篩前濕法篩分來保證

19、。因此，口j采用冇效h高質量的冇壓噴篩 水來保證入洗塊煤的脫泥。結合通過淺槽前304、305脫泥篩的處理，可人人降低帶入淺槽懸浮液屮煤泥 的含量。介質回收方而，合理選擇噴水位置。采用預先固定篩板脫介，然后分級段雙層脫介，脫介段的長 度適當，增加脫介面積。第一噴水點的位置取決于預先脫介固定篩脫介效果和振動篩的預脫介效果。如脫 介效果好，一進振動篩的稀介即可見物料層處，但應與篩下溜槽位置相對應；第2噴水點選在第一噴水點 與排料端中間。為充分回收黏附在滾筒上的介質，在滾筒上部設置膠皮清掃器，將粘在滾筒上的介質刮干 凈，切勿擠壓滾筒過緊使滾筒面磨損嚴重。述門j在磁選機的精礦排放口上部沿滾簡的長度方向設

20、置有高壓 沖洗水針，剝離介質脫離滾筒進入粕礦中。同樣，也可在磁選機的粹礦排放口上部沿滾筒的長度方向設置 有高壓高速氣流，剝離介質脫離滾筒進入精礦屮，此法由于沒有加水，可很好保證懸浮液密度的穩定。密 度高時，主要通過合介泵入料管上加水管的電動閥來控制。電控閥根據密度儀的在線檢測值來添加水最。（圖解見下頁圖二）7原料煤1、重介分選機2、308肝石脫介篩3、307精煤脫介篩4、325合介桶5、326合介泵6、323稀介桶7、324稀介 質泵8、稀介質濃縮機9、-段磁選機10、二段磁選機11、分流箱12、在線密度計13、控制箱14 口動加水閥 圖二重介選煤常用懸浮液回收和凈化流程3、潤滑向自動化方向轉

21、型淺槽的生產負荷佼重，潤滑是保證設備正常運轉的一項重要措施。淺槽的主要傳動部位有頭倫組、尾 輪組和兩個隨動輪組等八個輪組軸承，原設計均為人工潤滑，由檢修作業人員定期潤滑維護。但是，人工 潤滑存在入量不均勻、潤滑時i'可間隔掌握不準等缺陷，因而常導致淺槽轉動部位潤滑不可靠，不能保證設 備的良好運行狀態，影響正常生產進行。針對此種情況，決定將人t潤滑改造為集中潤滑。集中潤滑選川集中潤滑脂泵、潤滑設備程控器、油管及連接件等。將集中潤滑脂泵和潤滑設備程控器 設置在機頭部位；由潤滑泵引出8條油管分別接到8個轉動軸承部位的軸承注油嘴；程控器與潤滑脂泵電 機鏈接，程控辭設過載、缺相、空載、缺油、堵塞等報警保護功能，并配備功能設定鍵和就