第四章 流程计算.docx

第四章流程计算4.1 工艺流程计算的目的、依据和原则在选煤厂设计过程中，工艺流程的计算是其中一项重要的环节，是在已确定的工艺流程和工作制度下进行的。工艺流程计算应达到以下目的：计算出整个作业入料和排料的数量和质量；使整个工艺流程的煤、水、介质数量和质量达到平衡，为绘制数、质量工艺流程图提供可靠的依据；为计算所需各工艺设备的数量提供资料和依据；为投资概算提供分析的依据；为投产后的生产技术管理，生产指标分析对比提供参考。为保证工艺流程计算结果的准确性和提供数据的可靠性，在流程计算时必须依据：已经科学合理地选择确定工艺流程；已经整理合格的入厂（入选）原料煤的筛分、浮沉及可选性实验资料；设计规范规定并符合实际的各种技术参数；根据选煤厂的生产能力和工作制度，可推算出的小时处理量。（4-1）式中：——选煤厂小时处理量，t/h；——选煤厂年生产能力，t/h；——选煤厂年工作日数，d/a；——选煤厂日工作小时数，h/d；其中：非用户型选煤厂年工作日数可选330天，每日两班生产，工作按16小时计，即T=330，t=16；用户型选煤厂的年工作制度可以与所服务的用户厂一致。工艺流程计算的原则和应注意的事项：工艺流程计算必须遵守数、质量平衡原则。所谓平衡，是指进入某作业的各物料数、质量总和应等于该作业排出的物料的数、质量总和。对于灰分、硫分等指标必须用加权平均的方法进行计算；水量指标采用水量平衡原理进行计算；百分数必须是同一基础量时才可以运算，计量单位必须相同时才可以运算。例如，计算各个作业的质量百分数时，必须以入厂原煤（或入选）100% 为基数；计算固体物料数、质量平衡时应采用干燥基进行；进行工艺流程计算时，必须按照作业顺序进行。4.2 准备作业的计算4.2.1 入厂物料数、质量的计算根据给定的厂型——年处理量为150万吨，可计算出选煤厂的小时处理量，把150万吨/年带入公式（4-1）计算可得：现规定入选原煤的水分为5%，则可计算出干燥基的原煤量和所带水量为：干煤量：4.2.2 预先筛分的计算预先筛分的筛孔为50mm，筛分效率直接取100% 计算即可。检查性手选只拣出木块、铁器和少量的大块矸石，因此经过检查性手选，认为在数量和质量指标方面不变。本流程采用开路破碎流程（只有对入料的粒度有严格要求的时候才采取闭路破碎），经过破碎作业认为只有粒度上的变化，而破碎前后的数、质量不变。经过准备作业原煤的水分不变。查原煤筛分资料综合表得：筛下物，=24.18% 筛下物数、质量的计算：筛上物数、质量的计算：4.2.3 选矸作业的计算本厂设计确定为检查性手选，而检查性手选只拣出木块、铁器和少量的大块矸石，因此认为经过检查性手选后，其数量和质量指标没有改变。所以破碎机入料依然为原煤的数、质量指标，即：4.2.4 破碎作业的计算本厂的破碎作业为开路破碎作业。经破碎后，认为只有粒度变化而破碎前后数、质量不变。筛分实验破碎级的粒度特性，代表本作业的结果。4.3 主选作业的计算主选作业指的是重介旋流器分选的有关计算，它是选煤过程中最重要的环节，也是流程计算中的一个重点。4.3.1 旋流器入料及产品预测的计算（1）入料组成的计算三产品无压旋流器的入料为准备作业完成后的煤流，可以看做与毛煤的数质量相同。其入料组成为50~0mm 粒级煤以及入料中的50~0.5mm 粒级含量的7% 次生煤泥。因为在旋流器的分选过程中＜0.5mm 粒级的煤泥是不参与分选而作为悬浮液组成的一部分，所以必须计算出＜0.5mm 粒级的煤泥含量。次生煤泥的量占旋流器入料除去带入的煤泥为100% 后的7% （从原煤破碎自然综合表可以看出原煤中小于0.5含量为9.36%，在＜10%范围内，取7%）。次生煤泥百分率见表4-1：表4-1 次生煤泥百分率选煤方法煤类原煤中小于0.5mm粒级的含量/%＞2020-1515-10＜10不分级选煤肥、焦、瘦10-129-107-85-7其他煤种7-86-75-63-4旋流器入料组成计算见表4-2：表4-2 旋流器入料的组成计算Q t/h占全样 %灰分 %旋流器入料269.89100.0025.97入料中带入煤泥25.269.3618.96次生煤泥17.116.3426.69其中入料中煤泥数质量见表4-3：表4-3 旋流器入料中煤泥数质量rAdQ原生煤泥9.3618.96浮沉煤泥3.9227.82次生煤泥6.3426.69总计19.6223.2352.95参与分选的物料煤时除去表的煤泥的量，数量上用旋流器入料的总量减去＜0.5mm 含量即可，灰分可通过加权平均的方法求得。结果见表4-4：表4-4 旋流器入料中