選煤廠初步設計目錄目錄I摘要V前言VIII第1章 概述11.1 選煤廠類型和廠型11.2 工作制度11.3 生產能力11.4 產品品種及運輸11.5 選煤廠工藝11.6 水電供用11.7 鐵路運輸11.8 主要經濟技術指標2第2章 煤質資料的綜合32.1 篩分資料的校正及綜合32.1.1 篩分資料綜合32.1.2 篩分資料校正42.2 浮沉資料綜合和校正42.2.1 浮沉資料綜合42.2.2 浮沉資料校正42.3 其他煤質資料綜合和校正5附表1-附表18 6 第3章 煤質資料分析及工藝流程的制定213.1 煤的篩分、浮沉資料分析213.1.1 煤的篩分特性213.1.2 煤的浮沉資料分析213.2 煤的可選性25I3.3 工藝流程的制定263.3.1 準備作業的流程制定273.3.2 工藝流程計算的目的273.3.3 工藝流程計算的目的273.4 流程方案確定27 第4章 工藝流程的計算384.1 工藝流程計算的目的、依據和原則384.1.1 工藝流程計算的目的384.1.2 工藝流程計算的依據384.1.3 工藝流程計算的原則和應注意的事項394.2 準備作業的計算404.3 主選作業的計算414.4 煤泥水處理作業的計算474.5 水量平衡的計算50第5章 工藝設備的選型與計算535.1 工藝設備選型與計算的原則和規定535.1.1 設備選型與計算的任務及原則535.1.2 設備生產能力與臺數的確定原則535.2 不均衡系數的確定原則555.3 準備作業設備的選型555.4 主選作業的設備選型與計算57第6章 工藝場地總平面設計636.1 總平面設計的基本原則636.2 工業場地的建筑物布置注意事項636.3 廠內運輸64第7章 車間工藝布置657.1 布置原則657.2 車間布置657.3 車間技術特點65第8章 生產技術檢查668.1 日常生產檢查668.1.1 快速檢查668.1.2 班檢查67 8.1.3 日檢查678.1.4 月綜合688.2 檢查68第9章 選煤廠計量699.1 建立嚴格的驗收制度和盤點制度699.2 原煤計量699.3 選后產品計量709.4 商品煤計量709.5 生產過程產品（或產物）數量的測定70第10章 建筑結構7210.1 氣象情況7210.1.1 氣象7210.1.2 氣象資料7210.2 建筑物及構筑物7210.2.1 概述7210.2.2 建筑材料7210.2.3 施工條件72第11章 給水排水7311.1 給水系統7311.1.1 用水量及水源7311.1.2 給水系統7311.1.3 消防7311.2 排水系統73第12章 機修車間7412.1 任務7412.2 經常出現的故障74第13章 電氣部分7513.1 檢測、計量與保護7513.1.1 檢測75 13.1.2 計量7613.1.3 保護7613.2 浮選加藥自動化76第14章 采暖通風77 14.1采暖時間7714.2采暖溫度7714.3設計條件7714.4采暖方式78第15章 組織機構和勞動定員7915.1 日常生產檢查7915.2 勞動生產率7915.2 勞動制度7915.2 技能培訓79第16章 經濟概算8016.1 勞動定員8016.2 生產成本計算8116.2.1 分離前成本計算8116.2.2 分離后成本計算8216.3 概算書的編制8416.3.1 編制說明8416.3.2 單位工程概算84第17章 鐵路運輸96第18章 環境保護9718.1 主要污染源及污染物9718.2 主要防治措施9718.3 廠區綠化9818.4 增強員工環保意識98第19章 結論99參考文獻100致謝101V1.80Mt/a高莊煤礦選煤廠初步設計（精煤灰分11.00%）摘要：本次設計為1.80Mt/a礦井型選煤廠。入洗的原煤為高莊煤礦開采的1號，2號和3號三種原煤，按固定比例（1號K1=30%，2號K2=20%，3號K2=50%）混合入選，原煤的灰分為32.42% ，屬于易選煤。設計任務要求精煤產品灰分小于11.00%。精煤產品作為煉焦煤，中煤與煤泥混合外銷，矸石外運。首先50mm以上的原煤要進行檢查性手選，然后進行破碎。原煤中煤泥含量較少，不需要預先脫泥。500.5mm粒級的煤選用跳汰主再洗進行分選。-0.5mm粒級進入浮選工藝。選用快開式隔膜壓濾機來處理浮選精煤，通過一段濃縮，一段回收來處理浮選尾煤。主廠房采用模塊式選煤廠布置，在滿足工藝要求的前提下，盡量減少中間轉載環節，大大減少了廠房的體積和高度，為實現洗水閉路循環，采用洗水凈化再生系統。關鍵字：選煤廠設計；跳汰；浮選；流程計算；工藝布置THE PRELIMINARY DESIGN OF 1.80MT/A COAL PREPARATION PLANT OF GAO ZHUANG(THE ASH CUNTENT OF THE WASHED COALBE LESS THAN 11.00%)Abstract: The design is for the coal preparation plant of 1.80Mt/a. The raw coal to be washed are the No.1 raw,No.2 raw and No.3 raw coal of GAO ZHUANG which are mixed in the fixed proportion of 30:20:50. The ash content of the raw coal is 32.42%, which makes the coal a easy to wash. The task of the design is to make the ash content of the washed coal be less than 11.00%. And the washed coal will act as coking coal, middlings and sludge will be sold mixedly, and the reject will be carried away.First of all, the raw coal whose particle sizes are larger than fifty millimeters should make a examination of hand-picked, and then crash the others. The sludge content of the raw coal is not too much, so preliminary de sliming int needed. The coal whose particle sizes are of 500.5 millimeters will be Separated by the jig. However the 0.5mm millimeters size will be given to flotation process. The flotation concentrates will be dealt by dissepiment press filter, and tailings will be dealt by one-stage concentration and recovery. The module type coal dressing plant arrangement will be selected as the main workshop, by this means the workshop volume and the altitude can be reduced as far as possible under the premise of technological requirement, The washing water purification regeneration system can be used to realize the recycled water circuit closed.Key words: Coal preparation plant design; Jigging; Flotation; Flowsheet calculation; Process layoutVII前言本設計說明書以本專業知識為基礎，結合建工、機電、機械等繪圖、經營管理等專業知識編制而成。1、設計目的畢業設計是大學四年來學習過程的總和。通過畢業設計把所學的理論知識和實際技能有機的結合起來，并加以運用和鞏固。進一步提高運算、繪圖及分析問題解決問題的能力。同時，要學會使用文獻資料，查閱圖表、手冊等方法。初步掌握選煤廠工藝設計的基本原理、方法和編制選煤廠設計文件的基本技能。2、設計要求掌握設計步驟及方法。獨立進行資料分析、工藝流程制定與計算、設備選型與計算。車間與設備的合理布置；并對主要設計環節進行技術經濟比較。編制設計文件：設計說明書、設備明細表、概算書及設計圖紙。3、設計原則（1）設計應按給定的設計任務書和設計大綱要求，在指導教師指導下獨立完成。（2）設計是應遵照黨的路線、方針、政策及四個現代化的要求，按設計規范、參閱設計手冊，有關資料進行設計。（3）設計中應根據我國技術經濟條件和實際生產經驗，采用國內外先進技術。（4）設計符合生產實際，使之在技術上先進而可行；在經濟上節約而合理，是生產過程盡量機械化自動化，避免笨重體力勞動，工藝效果好，生產效率高。（5）總平面布置和設備布置，要吸收有關設計的優點，使布置得緊湊、方便、安全、合理。（6）心得體會：本說明書在編制過程中得到指導老師及同學們的諸多幫助，在此表示特別感謝。由于實習時間短，本人的水平有限，在設計的過程中難免會出現一些不足和疏漏的地方，望有關專家和老師給予批評指正。編者 2015年6月17日VII第1章 概述1.1選煤廠類型和廠型高莊選煤廠屬于礦井型選煤廠，設計的能力為入選原煤180萬噸/年。1.2工作制度選煤廠工作制度為330天/年，16小時/天，兩班生產，一班檢修，原煤半地下貯存倉前的生產系統和產品裝車系統基本為三班生產。1.3生產能力年處理能力：180萬噸/年日處理能力：5454.55噸/日小時處理能力：340.91噸/時。1.4產品品種及用途主要產焦煤和氣煤，大部分產品用于冶金。1.5選煤廠工藝采用跳汰主再洗以及浮選聯合方法選煤。原煤500mm粒級進入主選跳汰機與再選跳汰機分選，溢流精煤進入分級篩（13mm)，0.5mm進入浮選系統，選煤工藝靈活。1.6水電供用高莊選煤廠已形成完善的生產體系。選煤廠可與礦井共同使用或部分使用供水供電等設施，這樣可以節省投資費用。1.7鐵路運輸產品倉下設置鐵路線，與國家主要交通干線接軌。1.8主要經濟技術指標主要經濟技術指標項目單位指標數量選煤廠類型煉焦型選煤廠選煤廠生產能力年處理能力t/a180萬日處理能力t/d5454.55小時處理能力t/h340.91選煤廠工作制度年工作日數d330每天工作小時數h16選煤方法跳汰主再選+浮選分選粒度mm50煤的可選性易選全廠精煤灰分%11.00第2章 煤質資料的綜合煤質資料綜合是指將幾個礦井或幾個煤層的原煤篩分浮沉資料，按照要求的比例、各自的粒度組成和各粒級的浮沉組成，經過計算合并成為一個（或兩個）原煤的篩分組成和浮沉組成資料。煤質資料綜合的目的是為了掌握綜合原煤的特性，繪制粒度特性曲線和可選性曲線，進行工藝流程計算，因此，煤質資料綜合工作，是選煤廠設計的基礎工作。2.1 篩分資料綜合和校正2.11 篩分資料綜合對原始大篩分資料的數據和結果進行審查，將錯誤的數據和結果改正過來，然后根據入選比例將所有入選煤層大篩分資料綜合成一個結果。當原煤最大粒度大于入選上限，對大于入選上限的煤需要進行破碎后入選時，須對破碎級那部分煤的篩分試驗資料進行綜合。對于缺少大于入選上限煤的破碎篩分資料時，則假設破碎后的粒度組成與同煤層原煤自然級粒度組成相同，各粒度級灰分用大于入選上限灰分進行校正。綜合過程簡單敘述如下：對于自然級來說，確定各種煤在入廠（選）原煤中所占的百分數。K1=30%，K2=20%, K3=50%,K=K1+K2+K3=30%+20%+50%=100%。將各種煤占本種煤的粒度級別分別換算成占入廠（選）原煤的百分數對于破碎級來說，從表中可以確定破碎級各種煤在入廠原煤中所占的百分數，然后將破碎級資料用同樣的方法換算成占入選原煤的百分數進行綜合，將自然級和破碎級的數量和灰分進行綜合，其結果填入表中。 2.12 篩分資料校正篩分資料的校正是以前篩分實驗前煤樣的總灰分為基準，來校正篩分后個粒級的灰分。即=A0-A式中 灰分校正系數，此值可正可負，%； A0 篩分前總灰分，%； A篩分后各粒級綜合灰分，%。將灰分差值與各粒級的灰分相加，即得各粒級校正后的灰分，從而使實驗前后的灰分在數值上完全一致。煤粉小篩分實驗資料灰分的校正方法同上2.2 浮沉資料綜合和校正2.2.1 浮沉資料綜合浮沉試驗資料綜合的原則與方法和篩分資料相似，是按等密度級綜合的原則進行。2.2.2 浮沉資料校正浮沉資料的校正通常用調出量法。校正的基準為篩分綜合表中的相應粒級綜合校正灰分值為準。注意煤泥灰分不校正，則式中 灰分校正系數，此值可正、可負，% 篩分表中參加浮沉各粒級的綜合校正灰分減去綜合浮沉表中 浮沉煤泥的灰分，% 綜合浮沉表中各密度級累計灰分（去泥），%校正前后的灰分仍為除去浮沉煤泥的灰分，但其方法假定各密度級灰分不變，調整各密度級質量百分數。（1） +1.8gcm-3密度級質量百分數增加x%，同時相應減少-1.8gcm-3密度級的質量百分數x%，其總質量百分數仍為100%。增減x%后，建立新的平衡關系如下化簡后，得： （2-2）式中 x校正值， 篩分表中參加浮沉各粒級的綜合校正灰分減去綜合浮沉表中浮沉煤 泥的灰分，% 綜合浮沉表中各密度級累計灰分（去泥），% +1.8gcm-3密度級灰分，% -1.8gcm-3密度級灰分，%（2）按校正值x將大于+1.8gcm-3和-1.8gcm-3密度級的質量百分數進行調整。考慮到x應按比例分配到+1.8gcm-3和-1.8gcm-3各密度級中去則有： （2-3）式中分別為+1.8gcm-3密度級調整后和調整前的質量百分數，%； 分別為-1.8gcm-3密度級調整后和調整前的質量百分數，%。如果+1.8gcm-3密度級別中，不止一個密度級，也參照-1.8gcm-3密度級的算法。2.3 其他煤質資料綜合煤的其他資料是指煤泥篩分試驗、煤泥浮沉試驗以及煤泥浮選試驗等。根據所給的原始資料，我們可以分析煤泥篩分試驗、煤泥浮沉試驗。2.3.1 煤泥篩分試驗資料綜合和校正小篩分綜合和校正方法和大篩分綜合和校正方法相同。2.3.2 煤泥浮沉試驗資料綜合及校正小浮沉綜合和校正方法和大浮沉綜合和校正方法相同。表1第一煤層篩分試驗綜合表粒級mm產物名稱產率質量Qgr，d100重量kg占全樣%篩上累計%Mad %Ad %St，d %MJ/kg手 選煤250.04.890.7710.670.4731.42夾矸煤100.01.950.6637.140.8121.21硫鐵礦矸石244.04.770.5785.150.131.83小計594.011.6111.6080.6745.720.3917.5510050手 選煤225.04.400.799.470.5332.28夾矸煤102.01.990.6826.520.5324.85硫鐵礦矸石200.03.910.6683.750.523.15小計527.010.3021.910.7240.960.5319.7950合計1121.021.9121.910.6943.480.4518.605025煤805.015.7337.640.6640.490.4819.702513煤756.014.7752.410.6334.850.5121.68136煤598.011.6964.100.6433.500.6022.2363煤901.017.6181.710.7030.770.5823.3330.5煤511.09.9991.690.7324.700.6525.760.50煤425.08.30100.000.5021.410.6926.80500合計3996.078.090.6532.140.5722.80毛煤總計5117.0100.000.6634.620.5421.88原煤合計4673.091.320.6729.880.5723.73表2第一層500.5mm浮沉密度級自然級破碎級綜合/g.cm3占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分1.8034.547.0777.6342.152.4577.5036.229.5277.60合計100.0020.4833.67100.005.8143.89100.0026.2935.93煤泥2.180.4625.202.020.1226.912.140.5825.56總計100.0020.9433.49100.005.9343.54100.0026.8735.71密度級自然級破碎級綜合占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分Kg/L%1.820.08 1.67 62.90 26.69 0.57 81.27 21.47 2.24 67.60 合 計100.00 8.30 21.41 100.00 2.15 32.54 100.00 10.45 23.70 表3第一層0.50mm浮沉表4第一層 0.50mm篩分粒 度自然級破碎級綜合網目占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分6035.43 2.94 20.03 23.99 0.52 28.95 33.08 3.46 21.36 608016.14 1.34 20.42 14.92 0.32 27.23 15.89 1.66 21.74 8010013.20 1.10 21.06 12.70 0.27 28.65 13.10 1.37 22.57 1001206.60 0.55 22.11 7.86 0.17 34.56 6.86 0.72 25.05 1201505.99 0.50 23.10 5.14 0.11 35.65 5.82 0.61 25.38 1502008.43 0.70 23.20 16.33 0.35 36.35 10.05 1.05 27.60 2002502.84 0.24 24.01 9.78 0.21 37.56 4.27 0.45 30.39 2503002.54 0.21 24.03 3.83 0.08 39.58 2.80 0.29 28.40 3003604.97 0.41 24.10 4.44 0.10 40.35 4.86 0.51 27.15 36003.86 0.32 24.60 1.01 0.02 41.96 3.27 0.34 25.70 合 計100.00 8.30 21.41 100.00 2.15 32.54 100.00 10.45 23.70 表5第二層煤篩分試驗綜合粒級mm產物名稱產率質量Qgr，d100重量kg占全樣%篩上累計%Mad %Ad %St，d %MJ/kg手 選煤350.06.730.8317.410.4328.56夾矸煤210.04.040.7232.680.0722.54硫鐵礦矸石318.06.121.4183.660.094.11小計878.016.8916.891.0145.060.2218.2610050手 選煤270.05.190.9917.630.3628.13夾矸煤190.03.650.6445.260.3216.51硫鐵礦矸石220.04.231.1882.540.094.21小計680.013.0729.960.9546.350.2617.1450合計1558.029.9629.960.9945.620.2417.785025煤830.015.9645.930.6142.980.2516.352513煤770.014.8160.750.7738.350.2518.48136煤608.011.6972.430.8430.500.3423.0963煤556.810.7183.141.0526.880.3725.3830.5煤588.811.3394.460.8322.070.3827.200.50煤288.05.54100.001.0821.640.3527.44500合計3641.670.040.8232.390.3121.94毛煤總計5199.6100.000.8736.350.2920.69原煤合計4661.689.650.8230.950.3122.60表6第二層500.5mm浮沉密度級自然級破碎級綜合/g.cm3占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分1.8030.673.9371.5342.102.3180.2534.106.2574.76合計100.0012.8232.97100.005.5045.13100.0018.3236.62煤泥0.600.0825.430.580.0325.590.600.1125.48總計100.0012.9032.93100.005.5345.02100.0018.4336.56表7第二層0.50mm浮沉密度級自然級破碎級綜合占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分Kg/L%1.820.081.1163.8626.690.6282.0822.041.7370.40合 計100.005.5421.64100.002.3333.23100.007.8725.07表8第二層 0.50mm篩分粒 度自然級破碎級綜合網目占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分6035.431.9619.8723.990.55928.5032.042.5221.78608016.140.8920.5614.920.34828.5015.781.2422.788010013.200.7321.6412.700.29632.1213.051.0324.661001206.600.3722.017.860.18334.876.970.5526.301201505.990.3322.835.140.12036.445.740.4526.441502008.430.4723.4716.330.38136.6610.770.8529.392002502.840.1624.689.780.22837.544.900.3932.282503002.540.1425.453.830.08939.782.920.2331.013003604.970.2825.784.440.10341.354.820.3830.0336003.860.2125.961.010.02342.543.010.2427.60合 計100.05.5421.64100.002.33033.23100.007.8725.07表9第三層煤篩分試驗綜合粒級mm產物名稱產率質量Qgr，d校正重量kg占全樣%篩上累計%Mad %Ad %St，d %MJ/kg100手選煤487.08.792.7212.440.4728.3012.44夾矸煤硫鐵礦矸石326.05.8814.6761.3287.150.611.6887.15小計813.014.6814.6762.1642.400.5318.2242.40手選10050煤602.010.872.8812.660.5129.2312.66夾矸煤硫鐵礦矸石238.34.3029.841.3083.891.022.2783.89小計840.315.1729.842.4332.860.6521.5832.8650合計1,653.329.8429.842.3037.550.5919.9337.555025煤663.011.9741.812.5027.980.5323.4827.982513煤935.116.8858.693.0026.620.6223.9126.62136煤632.611.4270.112.6428.420.7023.1328.4263煤644.211.6381.742.8225.540.8624.2525.5430.5煤736.513.2995.032.5223.330.8624.8223.330.50煤275.24.97100.002.5223.370.7824.9823.37500合計3,886.670.162.6526.110.7123.9826.11毛煤總計5,539.9100.002.5529.730.6822.7729.73原煤合計4,975.689.812.6923.150.6725.1323.15表10第三層500.5mm浮沉密度級自然級破碎級綜合/g.cm3占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分1.8018.525.7382.2435.575.1987.0223.9910.9284.51合計99.9930.9224.37100.0014.5938.29100.0045.5128.83煤泥5.131.6725.950.360.0532.233.651.7326.14總計100.0032.5924.46100.0014.6438.27100.0047.2428.74表11第三層0.50mm浮沉密度級自然級破碎級綜合占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分占本級占全樣灰分Kg/L%1.819.62 0.98 72.98 28.31 0.15778.57 20.49 1.13 73.76 合 計99.99 4.97 23.94 100.000.55526.72100.00 5.53 23.93 表12第三層 0.50mm篩分粒 度自然級破碎級綜合網目占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分占本級%占全樣%灰 分60 35.43 1.761 22.21 23.99 0.133 27.31 34.28 1.89 22.57 6080 16.14 0.802 21.46 14.92 0.083 27.11 16.02 0.88 21.99 80100 13.20 0.656 21.91 12.70 0.070 26.57 13.15 0.73 22.37 100120 6.60 0.328 22.07 7.86 0.044 27.35 6.73 0.37 22.69 120150 5.99 0.298 23.21 5.14 0.029 28.38 5.90 0.33 23.67 150200 8.43 0.419 24.87 16.33 0.091 29.54 9.22 0.51 25.70 200250 2.84 0.141 26.04 9.78 0.054 33.60 3.54 0.20 28.14 250300 2.54 0.126 27.84 3.83 0.021 34.71 2.67 0.15 28.83 300360 4.97 0.247 29.50 4.44 0.025 34.98 4.92 0.27 30.00 3600 3.86 0.192 33.27 1.01 0.006 38.66 3.57 0.20 33.43 合 計 100.0 4.969 23.37 100.0 0.555 28.96 100.00 5.52 23.93 粒級mm產物名稱一層（K1=30%)二層（K2=20%)三層(K3=50%)綜合（K=100%)100手選占本層%占全樣%Ad%占本層%占全樣%Ad%占本層%占全樣%Ad%占本層%占全樣%Ad%煤4.891.4710.676.731.3517.418.794.4012.447.217.2113.01夾矸煤1