提高介质密度 保证选煤效果

自生介质密度对自生介质选煤工艺效果的好坏起决定性作用。本文分析了影响自生介质密度的原因,并提出了具体的解决办法。     

煤泥含量对重介质悬浮液稳定性和流动性的影响

重介质悬浮液的稳定性和流动性是影响重介质旋流器分选效果的两个相互矛盾的因素。为探寻悬浮液性质对重介质旋流器分选效果的影响,通过测量悬浮液密度变化和零时表观黏度,研究了不同煤泥含量对悬浮液稳定性和流动性的影响,并进行了实验室重介质旋流器分选试验。结果表明:重介质悬浮液的煤泥含量是影响悬浮液稳定性和流动性的主要因素。同一悬浮液密度下,煤泥含量越高,悬浮液密度下降越慢,其稳定性越好;不同密度的悬浮液达到稳定所需的煤泥含量不同,悬浮液密度越高,达到稳定所需的煤泥量越少。重介质悬浮液的煤泥含量对其流动性的影响效果与稳定性相反,悬浮液密度越大、煤泥含量越高,则黏度越大、流动性越差。实验室重介质旋流器分选试验表明,在悬浮液密度为1.50 g/cm3的条件下,当煤泥含量为20%时,错配物含量最低,其分选效果最好。     

微细粒煤泥对三锥旋流器分选的影响试验

为探究微细粒在三锥旋流器分选煤泥中的作用,在分析某粗煤泥性质的基础上,采用最佳分选参数的三锥旋流器对其进行煤泥分级入选试验和微细粒(-0.074 mm)含量分选试验。结果表明:(1)0.074~0.2 mm粒级细颗粒煤泥作为自生介质对溢流(+0.2 mm)灰分影响不大,但产率提升明显;(2)-0.074 mm微细粒作为自生介质能降低溢流灰分,可得到溢流灰分8.67%、产率53.38%的分选指标;(3)随着-0.074 mm微细粒含量的增加,溢流灰分和产率均先降低再升高;(4)-0.074 mm微细粒含量为20.00%时,溢流灰分和产率均最低,分别为8.12%、50.60%。为获得较好的三锥旋流器分选效果,应适当降低入选粒度和-0.074 mm微细粒的含量,以发挥微细粒在分选时作为自生介质的作用。     

液固流化床分选机理研究

本文采用理论结合试验的方法探究了液固流化床分选机理。得到了液固流化床分选机内自生介质流化床层性质。以不同粒度石英砂为自生介质颗粒,研究了自生介质粒度对分选效果的影响。研究发现,自生介质粒度越细,能实现的分选效果越好。其中,0.15~0.20 mm石英砂床层的最小E。值为0.053;0.25~0.45 mm石英砂床层能达到的最小E。值增大到0.095。通过分析入料粒度分布和操作条件对分选效率的影响,认为控制入料粒度应从入料粒度范围和入料粒度下限两方面考虑。在某一床层压力设定值下,保持较小的上升水流速率，可减小粒度和形状对颗粒运动的影响,有利于床层维持较高的颗粒体积分数和有效密度,可提高分选效果。     

氧化煤泥的重介质旋流器分选研究

利用实验室系统进行了重介质旋流器分选煤泥的半工业性试验,研究了入料压力、悬浮液密度等对氧化煤泥分选效果的影响,并通过理论模型对影响煤泥分选效果的主要因素进行了分析。结果表明:煤泥重介旋流器可以实现对煤泥的分选降灰,加重质粒度、悬浮液黏度、离心因数等,是影响有效分选煤泥分选效果的主要因素。     

粗煤泥降灰脱硫自生介质三锥旋流器的研究与应用

介绍了粗煤泥降灰脱硫自生介质三锥旋流器的结构、原理、特点及其在沈阳矿务局灵山选煤厂粗煤泥精选、脱硫的应用情况。工业应用结果表明,该设备具有良好的降灰脱硫效果。     

TRIZ理论在新型煤泥重介质旋流器设计中的应用

为解决传统煤泥重介质旋流器对低密度重介质悬浮液适应性差的问题,运用发明问题解决理论(TRIZ理论)中的适应性、通用性和物质的量2个通用工程参数对其在煤泥分选过程中存在的适应性与悬浮液密度之间的技术矛盾进行了分析。运用TRIZ理论中的局部质量原理、物理或化学参数改变原理和动态特性原理等3个创新原理对传统煤泥重介旋流器进行改进设计,提出了一种具有一段浓缩、二段分选的新型煤泥重介质旋流器设计方案,并对其结构设计和分选原理进行了分析。在南桐选煤厂对新型煤泥重介质旋流器进行了生产实践,应用结果表明:该新型煤泥重介质旋流器可以实现对入料密度1.10~1.20 g/cm3及以上低密度重介质悬浮液中煤泥的分选,分选下限为0.075 mm,煤泥分选精度高,可能偏差Ep为0.072 5 g/cm3。     

选煤重介质悬浮液稳定性分析

通过对选煤重介质悬浮液各组分构成之间关系的理论推导,在分析固体体积浓度与煤泥含量关系的基础上,绘制不同密度下煤泥含量与固体体积浓度的关系曲线簇,指出同一密度下悬浮液中的煤泥含量可以有很大不同,且存在一个煤泥含量的最佳值,而煤泥含量在密度一定、固体物性质一定的情况下代表了悬浮液的黏度,而分选过程中悬浮液的稳定应包括密度的稳定和黏度的稳定,并对悬浮液密度稳定性试验方案进行研究和分析.     

疏水引力在煤泥浮选过程中的作用机理及应用

为了分析疏水引力在煤泥浮选过程中的作用机理,将-0.074mm的不同密度细粒煤泥混入粗粒煤泥中进行浮选试验,研究不同密度细粒煤泥对可燃体回收率的影响;进行了EDLVO理论计算,分析各作用能的作用效果和疏水引力的成因。结果表明:1.3～1.4 g/cm~3密度级细粒煤泥容易罩盖于粗粒精煤表面疏水部分;水中两个相互接近的疏水表面间的作用以疏水作用为主,疏水引力的产生是由于水中疏水表面相互接近到一定距离时自发形成了纳米气泡桥;浮选调浆的强度应适中,在破坏煤泥颗粒间疏水引力的同时而不破坏煤泥与气泡的附着。     

影响重介质旋流器分选效果的工艺因素分析

简要阐述了影响重介质旋流器分选效果的影响因素,重点介绍了入料压力、悬浮液密度、悬浮液中煤泥含量等工艺参数对旋流器分选效果的影响及运行时的取值范围。     

重介质合格桶液位与密度的模糊控制系统研究

重介质选煤是一种先进的选煤方法,具有高效、分选精度高、入选粒度范围大、易于实现自动化等优点,在国内外得到了广泛应用。在重介质选煤中,合格介质桶的悬浮液密度和介质桶液位是保证精煤质量的重要工艺参数。结合鲁能集团菏泽煤电郭屯煤矿选煤厂现场的工艺流程,构建了控制系统的数学模型,采用模糊控制方法,对密度和液位进行控制,使密度和液位控制在工业生产所需的合理范围。     

空气重介质流化床中细粒煤的流化与分选特性

3~1 mm粒级细粒煤介于煤粉与传统空气重介质流化床分选所适用的粒度之间,其在空气重介质流化床中被分选的同时对自身分选与流化特性产生重要影响。利用高速动态摄影等手段详细研究了空气重介质流化床分选3~1 mm细粒煤过程中不同流化数下床层的流化特性、压降波动、煤粒分离混合规律以及流化床中不同高度处的密度分布,阐释了气泡在分选过程中的作用机理。结果表明,加入一定量细粒煤后床层密度降低,流化效果发生了一定程度的改变。随着气速的增加,煤粒在流化床中先后经历了分离与混合两种状态,流化床各高度的密度也随之改变。当流化数在1.8~2.0时煤粒达到较好的分离效果。随着气速增大煤粒受气流影响增大,不再严格按照流化床密度分离。     

模块式干法重介质流化床选煤理论与工业应用

我国2/3以上的煤炭资源分布在西部干旱缺水地区,迫切需要高效的干法选煤技术。新一代干法重介质流化床分选机是以磁铁矿粉和煤粉为二元宽粒级加重质,以空气为流化气体,形成具有一定密度的流化床层,进入到分选机中的煤炭按密度进行分层,实现高效干法选煤,新一代分选机解决了布风板易堵塞的难题,具有流化床密度均匀稳定、加重质循环量小、整机可靠性高的特点。中国矿业大学与唐山市神州机械有限公司合作开发,建立了模块式干法重介质流化床选煤厂,实现了干法选煤技术生产超低灰精煤的工业应用。工业应用结果表明,采用模块式干法重介质流化床选煤系统生产超低灰精煤,精煤灰分为3.46%,可能偏差E值为0.055g/cm3,数量效率90%,具有不用水、分选精度高、工艺简单、投资和运行成本低、能耗小等特点。     

蒙脱石与低灰煤泥对重介质悬浮液稳定性与流变性的影响研究

低密度重介质旋流器分选是实现煤镜质组和惰质组有效分离的可行方法之一。针对低密度时分选体系内固体体积浓度小、悬浮液易沉降并恶化分选效果等问题,论文探讨了细粒级磁铁矿粉、低灰煤泥以及蒙脱石粉末混合调制的重介质悬浮液在重力场中的稳定性及其流变特性,结果表明：在悬浮液密度一定的条件下,配入煤泥可以有效地提高其在重力场中的稳定|仅配入蒙脱石并不能提高延缓沉降趋势|而磁铁矿粉、蒙脱石与低灰煤泥混合配置的重介质悬浮液会因三者的协同作用,形成较显著的结构化,从而获得了最好的稳定性。此外,重介质悬浮液呈现符合幂律方程的假塑性特征,三种物料混合配置的重介质悬浮液在较高剪切率(70.22s-1)下的表观黏度可低至70mPa·s左右,且在更高剪切率(200s-1)下的表观黏度值可低至35mPa·s左右,更为符合重介质旋流器分选的悬浮液黏度低、稳定性好要求,且意味着适度提高重介质悬浮液中煤泥的灰分将有利于分选的稳定。     

选煤厂重介分选过程实时分析与分选效果的在线预测

针对重介选煤系统研发了一套重介分选过程实时分析与分选效果在线预测系统,该系统可实现选煤厂重介过程的产率和生产效率的实时计算;实现入选原煤密度组成和重介精煤产率、效率以及分选密度等的在线预测。系统采用Delphi与Matlab的交互混合编程来完成参数预测,利用Flash与XML技术完成B/S架构的Web页输出界面。     

基于神经网络的选煤厂智能化综合平台设计

为优化选煤厂选煤质量,设计基于神经网络的选煤厂智能化综合平台。用户可在业务层的移动监管客户端登录平台下达操作指令,感知层采集选煤厂的监控视频数据与生产过程数据,通过传输层的统一数据接口总网关传输至业务层,业务层可针对用户所需处理问题,启动煤泥水浓缩智能加药系统或重介分选过程智能控制系统,2种系统采用基于神经网络的煤泥水浓缩剂智能添加模型,控制凝聚剂与絮凝剂的添加量,通过基于神经网络的重介分选密度智能控制模型,以期望灰分值为参照,合理设置重介分选密度。实验结果表明,选煤厂选煤时,凝聚剂、絮凝剂、重介分选密度实际值与指定值一致,不存在明显的异常增量,可优化选煤厂选煤质量。     

选煤生产工艺参数实时预测系统平台的设计

对河北冀中能源某选煤厂工艺流程进行了分析,设计了生产工艺参数实时预测平台。通过增设Logix5000 PLC、单向数据采集模块、输送带秤和灰分仪等设备,采用Ifix4.0上位机组态软件,完成了基于重介旋流器入料压力、合格介质密度、入料原煤、精煤、中煤和矸石数量及灰分等动态测量值的重介分选生产工艺参数实时检测系统的软、硬件系统开发,实现了原煤密度组成、分选密度、介质控制密度和产品质量的实时预测。     

基于模糊PID自适应算法的重介质洗选煤控制系统研究

在重介分选过程中,重介质悬浮液的密度控制效果直接决定重介分选的产品质量。本文针对重介质洗选煤过程中使用介质悬浮液密度和介质桶液位变化存在的时变、非线性等特征,采用模糊PID自适应算法,建立了重介质洗选煤过程控制模型。该模型由模态识别器和模糊PID自适应控制器组成,协同对主选分流执行阀、加介分流执行阀和清水阀进行调节,以实现对介质悬浮液密度和介质桶液位的控制,并进行工业运行试验。结果表明:采用模糊PID自适应算法的重介质洗选煤控制系统,对介质悬浮液密度和介质桶液位控制相对于常规PID控制调节,具有精度较高、响应速度快等优点,满足洗选煤过程控制要求。     

LA1450-B型旋流器在斜沟煤矿选煤厂的应用

介绍了LUDOWICI生产的LA1450-B型大直径有压两产品重介旋流器的设计特点及影响分选效果的关键因素,通过理论计算和实践应用确定了分选密度、入料压力、干煤泥处理量和重介质的质量是影响旋流器应用效果的关键参数,并结合斜沟煤矿选煤厂的实际应用,证明了大直径有压两段两产品重介旋流器主、再洗可获得较高的精煤产率,及密度控制简单、分选效率较高等优势,为大型重介选煤厂的兴建和大直径重介旋流器的应用提供了经验参考。