粗煤泥分選機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及煤礦用洗煤選煤設備，具體為一種應用于入洗原煤中煤泥的分選機。
【背景技術】
[0002] 大同煤礦集團（W下簡稱同煤集團）同析選煤廠位于同析礦井工業場地內的東北 側，入洗原煤全部來自同析礦井。同析選煤廠為礦井型選煤廠，為配合同煤集團開發新產品 的發展思路，依據同煤集團煤質中屯、關于同析開發1/3焦煤產品的相關報告，同析煤炭分類 為1/3焦煤，為提高同析煤炭資源的經濟價值，同析1/3焦煤經過洗選加工W后可W作為煉 焦配煤，大大增加同析原煤的附加值，大幅提高經濟效益，因此，新增600萬噸洗選系統按1/ 3焦煤進行設計。
[0003] 由于資金短缺、煤炭入洗比例小，對精煤灰分要求不高等原因，我國起初對粗煤泥 分選的重視程度不夠，大多數選煤廠直接將其滲入精煤產品銷售。隨著選煤行業的不斷發 展和用戶對商品煤灰分要求的不斷提高，大部分粗煤泥不能直接滲入精煤而只能滲入中 煤，影響產量，降低經濟效益；隨著機械化采煤程度的提高，入洗原煤中的煤泥含量逐漸增 多，解決粗煤泥分選的問題更加迫切，對動力煤選煤廠而言，更是可W根據煤質情況，合理 控制粗煤泥回收情況，分選出低灰精煤，保證商品煤質量，保證回收率。
[0004] 目前我國常用的粗煤泥的分選設備主要有煤泥重介旋流器、水介質旋流器、煤泥 沉降干擾床和螺旋分選機等。
[000引1、煤泥重介旋流器 采用預先脫泥有壓兩段兩產品重介旋流器分選工藝時，煤泥重介旋流器的重介系統須 單獨設置，而小直徑煤泥重介旋流器對介質的粒度要求十分嚴格，常規粒度的磁鐵礦粉很 難保證工藝效果需采用超細磁鐵礦粉，此類介質在市場上較難購買，且價格昂貴。而選煤廠 自身增加介質磨礦系統，又會增加投資和運行成本，且超細重介質的回收利用也十分困難。 國內某些企業將煤泥重介旋流器與大直徑無壓不脫泥重介旋流器組合使用，可不單獨設置 煤泥重介系統，系統簡化，但實際分選效果較差，存在分選密度較難控制、磁鐵粉在煤泥旋 流器中分級和濃縮，介耗高等問題。
[0006] 2、水介質旋流器 水介旋流器采用水作為介質，無介耗，適合低密度分選，但分選精度較煤泥重介旋流器 和TSS煤泥分選機低，通常需要再洗分選或與螺旋分選機組合使用提高分選精度。
[0007] 3、螺旋分選機 螺旋分選機是依靠重力進行分選的粗煤泥分選設備，本身無動力消耗，適用于高密度、 粒級范圍寬的物料分選。為保證1/3焦煤灰分在10%W下，同析選煤廠粗煤泥分選密度應控 制在1.6g/cm3左右，且螺旋分選機分選精度較低，不適合用來洗選1/3焦煤。
[000引 4、粗煤泥干擾床分選機 煤泥干擾沉降床是近幾年發展起來的一種依靠上升穩壓水流進行分選的設備，該設備 適合低密度分選，分選精度較高。其分選效果與顆粒粒度大小和范圍直接相關，當物料上下 限比為4:1時，設備會呈現最佳的運行效果，建議入料上下限為1-0.25mm或者0.5-0.15mm。 目前有多種形式的煤泥干擾沉降床，如了55^85，亂，化033'10巧等。
【發明內容】
[0009]本發明為了解決現有的粗煤泥的分選設備不適合用來洗選1/3焦煤的問題，提供 了一種用來洗選1/3焦煤的粗煤泥分選機。
[0010] 本發明是采用如下技術方案實現的： 一種粗煤泥分選機，包括柱形槽體，所述柱形槽體的頂部邊緣設置溢流槽，所述溢流槽 銜接溢流口；所述柱形槽體的頂部安裝入料井，所述入料井內安裝氣動執行器控制進料;所 述柱形槽體內底部設置一布滿沖孔的素流板，所述柱形槽體底部位于素流板下方開設上升 水流管口和安裝底流排放閥;所述柱形槽體內安裝兩個用于檢測床層實際分選密度的壓差 密度探頭，所述壓差密度探頭傳輸信號至PID控制器，所述氣動執行器和底流排放閥均由 PID控制器控制。
[0011] 水按預定的壓力和流速由底部給入，經過素流板進入干擾床工作室，形成上升水 流。濃度為40%~60%的礦漿切向給入入料井后向下散開，與上升水流相遇，形成干擾床層或 稱沸騰床層。當系統達到穩定狀態時，由于入料中顆粒密度的不同，密度低于干擾床層平均 密度的顆粒浮起，進入溢流槽，通過溢流口流出；比干擾床層平均密度大的顆粒就穿透床層 進入底流，由PID控制器自動控制的球形閥口排出。為精確的對入料進行分選，床層密度必 須保持連續性，床層密度由控制系統進行控制，包括:密度探頭，氣動執行器等。通過兩個壓 差密度探頭檢測床層的實際分選密度，根據密度的大小向PID控制器送出一個電流信號， PID控制器將床層實際密度值與設定值進行比較，從而控制底流排料閥的開啟。
[0012] 表1粗煤泥分選機分選效果匯總表
由表1可見:該設備分選粗煤泥的精煤產率為50.27%，而粗煤泥占入洗原煤比例W13% 左右，同析選煤二廠每年可出1/3焦煤600X13%X50.27%=39.21萬噸。W每噸1/3焦煤比動 力煤貴200元計算，每年可增加經濟效益39.21X200=7842萬元。
[0013]同析選煤二廠調試至今，TSS粗煤泥分選機已經累計運行3000多小時，在入料灰分 為22-24%的情況下，精煤灰分可控制在10%W內，E值在0.05-0.11之間，I值在0.12-0.19之 間，達到預期效果，滿足出1/3焦煤的要求。
[0014] 上述煤泥分選機作為一種新型粗煤泥分選設備，目前還處于推廣應用階段，本次 在同析選煤二廠成功應用，開創了同煤集團1/3焦煤選煤廠使用干擾床分選機分選粗煤泥 的先例，對同煤集團其他選煤廠及全國各地其他煤質相仿選煤廠均有很好的借鑒意義。
[0015]與現有技術相比，本粗煤泥分選機有W下優點： (1)對入料煤質變化適應性強，分選精度高。
[0016] (2)自動化程度高，分選密度完全可調（1.4-1.9g/L)，且可在集控室對分選密度進 行監控。
[0017] (3)無復雜的入料分配系統，無需重介質和化學藥劑。
[0018] (4)設計緊湊，占用空間小，圓形槽體設計，可保證溢流的均勻性。
[0019] 巧)沒有動力消耗，設備維護費用低，易磨區域設備陶瓷內襯，使用壽命可達15-20 年。
[0020] 本發明設計合理，粗煤泥分選機相比較其他粗煤泥分選設備，可W更加準確的控 制分選密度，分選精度更高；自動化程度高，無需專人看護;對動力煤選煤廠和煉焦煤洗煤 廠均適用，可W給企業帶來更大的經濟效益；比其他粗煤泥分選設備更加符合選煤行業未 來的發展要求。
【附圖說明】
[0021] 圖1表示本發明的結構示意圖。
[0022] 圖中，1-柱形槽體，2-溢流槽，3-入料井，4-氣動執行器，5-PID控制器，6-溢流口， 7-壓差密度探頭，8-素流板，9-上升水流管口，10-底流排放閥，11-洗水分配室。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖對本發明的具體實施例進行詳細說明。
[0024] -種粗煤泥分選機，如圖1所示，包括柱形槽體1，所述柱形槽體1的頂部邊緣設置 溢流槽2，所述溢流槽2銜接溢流口 6;所述柱形槽體1的頂部安裝入料井3，入料井3上設置入 料口，出料口。所述入料井3內安裝氣動執行器4控制進料;所述柱形槽體1內底部設置一布 滿沖孔的素流板8，所述柱形槽體1底部位于素流板8下方開設上升水流管口 9和安裝底流排 放閥10;所述柱形槽體1內安裝兩個用于檢測床層實際分選密度的壓差密度探頭7,所述壓 差密度探頭7傳輸信號至PID控制器5,所述氣動執行器4和底流排放閥10均由PID控制器4控 制。
[0025]上述粗煤泥分選機是一種利用上升水流在槽體內產生素流的干擾沉降設備。主體 部分是一個簡單的柱形槽體，頂部設有溢流槽，槽體底部有一個布滿沖孔的素流板。水按預 定的壓力和流速由底部給入，經過素流板進入干擾床工作室，形成上升水流。濃度為40%~ 60%的礦漿切向給入入料井后向下散開，與上升水流相遇，形成干擾床層或稱沸騰床層。當 系統達到穩定狀態時，由于入料中顆粒密度的不同，密度低于干擾床層平均密度的顆粒浮 起，進入溢流槽，通過溢流口流出；比干擾床層平均密度大的顆粒就穿透床層進入底流，由 PID控制器自動控制的球形閥口排出。為精確的對入料進行分選，床層密度必須保持連續 性，床層密度由控制系統進行控制，包括:密度探頭，氣動執行器和主廠房化C控制器。通過 兩個壓差密度探頭檢測床層的實際分選密度，根據密度的大小向PID控制器送出一個4~ 20mA的電流信號，PID控制器將床層實際密度值與設定值進行比較，從而控制底流排料閥的 開啟，氣動執行器能在60mm的線性范圍內自由、平穩地運動。
[0026]上述設備分選粗煤泥的精煤產率為50.27%，而粗煤泥占入洗原煤比例W13%左右， 同析選煤二廠每年可出1/3焦煤600X13%X50.27%=39.21萬噸。W每噸1/3焦煤比動力煤貴 200元計算，每年可增加經濟效益39.21X200=7842萬元。
[0027]該粗煤泥分選機作為一種新型粗煤泥分選設備，目前還處于推廣應用階段，在同 析選煤二廠成功應用，開創了同煤集團1/3焦煤選煤廠使用干擾床分選機分選粗煤泥的先 例，對同煤集團其他選煤廠及全國各地其他煤質相仿選煤廠均有很好的借鑒意義。
[0028]最后應說明的是，W上實施例僅用W說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照 本發明實施例進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發明的技術方案進 行修改或者等同替換，都不脫離本發明的技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋本發明的權 利要求保護范圍中。
【主權項】
1. 一種粗煤泥分選機，其特征在于:包括柱形槽體（1)，所述柱形槽體（1)的頂部邊緣設 置溢流槽(2)，所述溢流槽(2)銜接溢流口（6);所述柱形槽體（1)的頂部安裝入料井(3)，所 述入料井(3)內安裝氣動執行器(4)控制進料;所述柱形槽體（1)內底部設置一布滿沖孔的 紊流板(8)，所述柱形槽體(1)底部位于紊流板(8)下方開設上升水流管口（9)和安裝底流排 放閥（10);所述柱形槽體（1)內安裝兩個用于檢測床層實際分選密度的壓差密度探頭(7)， 所述壓差密度探頭(7)傳輸信號至PID控制器(5)，所述氣動執行器(4)和底流排放閥（10)均 由PID控制器(4)控制。
【專利摘要】本發明涉及煤礦用洗煤選煤設備，具體為一種用來洗選1/3焦煤的粗煤泥分選機，包括柱形槽體，所述柱形槽體的頂部邊緣設置溢流槽，所述溢流槽銜接溢流口；所述柱形槽體的頂部安裝入料井，所述入料井內安裝氣動執行器控制進料；所述柱形槽體內底部設置一布滿沖孔的紊流板，所述柱形槽體底部位于紊流板下方開設上升水流管口和安裝底流排放閥；所述柱形槽體內安裝兩個用于檢測床層實際分選密度的壓差密度探頭，所述壓差密度探頭傳輸信號至PID控制器，所述氣動執行器和底流排放閥均由PID控制器控制。本發明設計合理，粗煤泥分選機相比較其他粗煤泥分選設備，可以更加準確的控制分選密度，分選精度更高。
【IPC分類】B03B13/00, B03B5/66
【公開號】CN105435951
【申請號】CN201510968926
【發明人】吳興利, 賈懷軍, 陳文武, 常曉華, 寧全山, 王福順, 張鵬
【申請人】大同煤礦集團有限責任公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月22日