用EXCEL软件进行选煤曲线绘制及分析计算.doc

用EXCEL软件进行选煤曲线绘制及分析计算 张新民 山西省晋城煤业集团成庄矿洗选厂 山西晋城市 048021 摘要本文介绍了利用了如何利用EXCEL软件绘制选煤曲线，并应用EXCEL进行选煤方面的分析计算，从而有效提高工作效率。 关键词 EXCEL软件 绘制 选煤曲线 分析 计算 1． 前言 绘制粒度组成曲线、可选性曲线、分配曲线等曲线是选煤厂煤质及生产技术分析工作的重要组成部分，通过绘制这些曲线，可以及时了解原煤煤质特性，分析原煤可选性，进行精煤产率预测，确定分选参数，其作用是在选煤厂生产技术管理工作中是非常重要的，对于选煤厂生产经营管理有着非常重要的指导作用，而以往绘制这些曲线完全靠手工进行，效率较低。同时，选煤厂煤质及生产数据分析工作基本上也是完全依靠人工进行，效率低、工作量大，而且不够系统准确。 2． 选煤曲线的绘制 2.1粒度组成曲线绘制 为了便于根据筛分试验结果分析或预测问题，在选煤厂技术检查及分析工作中，常依据粒度组成表（如表1）绘制粒度组成曲线，再根据曲线的形态，来分析或预测被筛分物料中不同粒级的产率。以往，绘制粒度组成曲线，完全靠手工在坐标纸上进行，不但速度慢，而且不能及时有效地建立粒度特性方程，而通过EXCEL则可以很快地绘制粒度曲线，而且可以根据曲线形态，选用不同的数学模型进行拟合，并得到相关特性方程，通过特性方程，可以方便地对各粒级的产率进行分析预测。 粒度组成表 表1 粒级 粒度，mm 产率, 筛下累积产率, 1 2 3 4 13-6 13 22.06 100 6-3 6 26.54 77.94 3-1 3 29.47 51.4 -1 1 21.93 21.93 在EXCEL中建立表1，根据表中第2、4栏，在EXCEL中选择插入图表，图表类型选择XY散点图中的无数据点平滑线散点图，按相应提示即可完成曲线的绘制，如图1。此时，用鼠标左键单击所绘曲线，再单击右键，选择“添加趋势线”，选择“对数”或“多项式”类型，再选择“选项”按钮，选中“显示公式”和“显示R平方值”，按“确定”，即得到图2，通常R2值越接近于1，表明拟合越精确。 图1 图2 从图2可以看出，拟合曲线几乎与原有曲线完全重合，同时得到筛下累积率与粒度的关系方程 y 0.0507x3 – 1.6845x2 20.814x 2.7498 ，通过这一方程，我们可以方便地预测各粒级的产率，尤其是当粒度不是标准筛孔尺寸时，通过粒度特性方程，可以很快地预测出其相应产率。以往，有关学者根据大量的粒度组成数据，总结出了一些粒度特性方程，如方程式为y AxK 的高登-安德列耶夫-舒曼公式和方程式为R 100e-bxn的罗辛-拉姆勒公式， 这些公式在一般情况下，对于各种煤的粒度组成还是比较吻合的，但需要选择相应的参数，而利用EXCEL的曲线拟合功能，通过选取不同的拟合类型，可以方便地得到最佳粒度方程。 2.2可选性曲线绘制 首先，根据试验所得数据，在EXCEL中建立浮沉试验综合表，如表2，表中浮物、沉物产率及灰分累计在EXCEL相关单元格输入有关公式可以方便得到，此处不再详说。为了绘图的方便，表中列出了绘制边界灰分曲线、沉物曲线、密度曲线的对应数据栏（1016栏），需要说明的是，为了在EXCEL图表中正常显示相关曲线，表中第12栏在绘制沉物曲线时，其取值为100减去第7栏对应中数据，同样地，第15栏取值为100减去第5栏中对应数据，第16栏取值为100减去第9栏中对应数据。为了绘制边界灰分曲线，第11栏中，相应边界灰分对应产率为第2栏中相邻产率的和除以2得出，为了利用EXCEL填充柄（即单元格右下角“”状符号）功能，使各行数据均采用相同公式，在表中有关数据上方增加一个空行，对于第10栏中第一个密度级对应的产率（单元格为J8）计算公式为“（J7J8）/2”，然后拖动填充柄向下拖动，得到后面各密度级对应的边界产率。 浮沉组成综合表 表2 比重 重量 灰分 浮物累计 沉物累计 δ0.1 λ边界灰分曲线 θ沉物曲线 δ密度曲线 0.1曲线 重量 灰分 重量 灰分 比重 产率 边界产率 灰分 产率 灰分 密度 产率 产率 g/cm3 g/cm3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 100-7 100-5 100-9 -1.4 25.66 7.98 25.66 7.98 100 26.44 1.4 60.42 12.83 7.98 0.00 26.44 1.4 74.34 39.58 1.4-1.5 34.76 11.76 60.42 10.15 74.34 32.82 1.5 44.62 43.04 11.76 25.66 32.82 1.5 39.58 55.38 1.5-1.6 9.86 17.28 70.29 11.15 39.58 51.32 1.6 14.69 65.36 17.28 60.42 51.32 1.6 29.71 85.31 1.6-1.7 4.83 26.60 75.11 12.14 29.71 62.62 1.7 6.71 72.70 26.60 70.29 62.62 1.7 24.89 93.29 1.7-1.8 1.88 34.19 76.99 12.68 24.89 69.61 1.8 76.05 34.19 75.11 69.61 1.8 23.01 1.8-2.0 1.60 40.88 78.59 13.26 23.01 72.50 77.79 40.88 76.99 72.50 2.0 21.41 2.0 21.41 74.86 100 26.44 21.41 74.86 89.30 74.86 78.59 74.86 合计 100 26.44 在EXCEL中建立上表后，选择插入图表，图表类型选择XY散点图中的无数据点平滑线散点图，按下一步，选择“系列”按钮，按“添加”，进行数据输入，以第5栏中数据为横坐标，第4栏中数据为纵坐标，根据对话框中提示，画出浮物曲线，见图3。而后，对所绘制的浮物曲线进行调整，用鼠标单击图中x轴，而后单击鼠标右键，选择“坐标轴格式”，再选择“刻度”，设最小值为0，最大值为100，主要刻度单位为10，次要刻度单位为2或更小均可，同样可设置y轴坐标，但应注意选择“数值次序反转”，数值（X）轴交叉于（C）100，得到浮物曲线，如图4。同理，以第10、11栏数据画出边界灰分曲线，以第12、13栏数据画出沉物曲线。 图3 图4 接下来，以第14、15栏数据绘制密度曲线，如图所示，此时，所绘密度曲线还不符合要求，还需对其进行转换，移动鼠标并用左键单击密度曲线，再单击右键，选择“数据系列格式”，再选择“坐标轴”按钮，选中“系列绘制在次坐标轴”，单击“确定”，得到图5，然后，鼠标左键单击选中整个图表，单击右键选择“图表选项”，选择“坐标轴”按钮，再选中次坐标中的“数值（X）轴”，单击“确定”，使密度曲线得到调整，如图7，而后用鼠标单击副x轴，进一步调整密度曲线的x坐标，设最小值为1.2，最大值为2.2，主要刻度单位为0.1，次要刻度单位为0.05，注意选择“数值次序反转”，数值（Y）轴交叉于（C）1.2。同样地，根据第8、16栏数据，可以绘制出0.1曲线。最后，得到5条曲线的可选性曲线，如图8。与手工绘制的可选性相比，略有不足的是，用EXCEL绘制的浮物、沉物及边界灰分曲线的端点不能与坐标轴相交，但这对于日常数据的分析并无影响，因此，用EXCEL绘制的可选性曲线，完全可以满足生产需要。掌握了这一方法，我们亦可以轻松地应用EXCEL软件绘制分配曲线，本文不再叙述。 图5 图6 图7 图8 3． 分析计算 3.1数据分析 某矿煤炭灰分与发热量的化验结果见表3，通过观察，发现灰分与发热量大致呈线性关系，随着灰分的增加，发热量降低，因此，决定借助EXCEL对其对应关系进行回归分析。 表3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 灰分,Ad 9.8 8.8 13.2 15.9 16.9 20.3 24.8 26.8 30.1 33.5 发热量ad,kj/g 30.18 29.72 28.15 27.99 26.85 25.97 24.01 22.84 21.65 21.73 将表3中数据输入EXCEL，在EXCEL选择“插入图表”中的XY散点图，得到对应散点图，再“添加趋势线”，得到相关线性关系图、拟合方程及相关系数R，如图9所示，与传统的最小二乘法求线性回归方程相比，显然要快洁、方便得多。 图9 3.2优化计算 在选煤厂生产经营过程中为了获得最大经济效益，往往要进行经济技术分析计算，以往这一工作，基本上靠人工凭借经验，或采用规划求解等方法，需要进行大量计算，费时费工，而采用EXCEL则可以很快地得到最佳计算结果。利用EXCEL可以很简易地进行规划求解，此处重点介绍如何利用Solver这一EXCEL插件（可以从网上下载得到）进行计算。例如，某选煤厂处理能力为1000t/h，入洗两种原煤，其精煤产率及硫分如表4，在保证最终精煤硫分≤1的前提下，如何确定原煤入洗比例方可获得最大精煤产率。 表4 原煤t/h A原煤t/h 精煤产率 硫分 B原煤t/h 精煤产率 硫分 精煤产量 最终硫分 1000 625 77 1.30 375.00 70 0.50 743.75 1.00 在EXCEL中点击“工具”菜单，选择“规划求解”，而后，“设置目标单元格”项选择精煤产量对应单元格，“等于”选择“最大值”，“可变单元格”选择A原煤对应单元格，“约束”内容设置“0≤B3（A原煤对应单元格）≤1000、I3（最终精煤硫分对应单元格≤1）”，设置完毕后，点击“求解”得出最终结果，如图10所示。然后选择“保存规划求解结果”，按“确定”键得到分析结果。 图10 4、结论 通过前面论述，可以看出，运用EXCEL软件可以方便地绘制选煤曲线，进行数据分析，找出最佳运行方案，可以有效地解决选煤厂生产经营过程中的各种问题，利用其强大功能，如再进行二次开发，则可以进一步提高日常工作效率和生产经营决策的科学性。 混合桶的结构设计与研究 张新民 （山西省晋城煤业集团成庄矿洗选厂 山西省晋城市 048021） 摘要本文就目前国内常见混合桶的结构特点进行分析研究，介绍了混合桶的有关设计思路，并就混合桶的设计提出了改进建议。 关键词混合桶 结构 设计与研究 改进 1、 前言 目前，随着国民经济的不断发展和国家环境保护措施的不断加强，原煤入洗比例不断提高，而且由于设备大型化和选煤技术的不断发展，重介选煤的成本明显降低，加之重介选煤工艺具有分选精度高、精煤回收率高、操作控制简便等优点，使得重介选煤工艺在世界范围内得到广泛应用。目前，国内绝大多数新建选煤厂均采用重介选煤工艺，尤其是大直径重介旋流器工艺得到逐步推广，这其中，煤介混合桶在整个工艺流程中有着非常重要的作用，而以往国内对于煤介混料桶的结构特点基本上完全沿用以前国外混料桶设计方案，缺乏必要的研究与改进。 2、 正文 2.1混合桶的作用 煤介混合桶的主要功能是确保入选原煤和重介悬浮液在其内部按一定体积比进行混合，而后通过介质泵或依靠自重将煤介混合物给到重介旋流器进行分选。要求进入混合桶内的入洗原煤不能漂浮于重介悬浮液液面上，而应直接迅速地进入介质泵或自流到重介旋流器。目前，国内常见混合桶基本上均为带中心给料管的上圆柱下圆锥的结构类型，在国内外有时将其同时作为合介桶使用。 2.2国内传统混合桶结构特点 传统混合桶结构如图1所示，外形为上圆柱下圆锥，圆锥顶角多为60，以防重介悬浮液中的磁铁矿粉及其它固体物沉淀于桶壁上，造成事故。桶中部设置给料管，中心给料管的上端高出煤介混合桶的上缘，或与上缘面相平，中心给料管的下部插入混合煤桶的锥体下部，在靠近混合桶出口（混合泵入料口）管的上缘附近，相距混合桶下部出口管上缘约100300mm，当煤介混合桶液面高度小于或等于2m时取小值，大于2m取大值。入洗原煤与部分介质混合后给到中心给料管，其总体积占混合泵流量的一半，即1/2Q，另一部分介质给到中心入料管的外侧，其流量为1/2Q。为了不使密度较轻的煤在中心给料管内浮起，并保证混合泵的入料保持稳定的固液比，这就要求中心给料管内物料的流速v1小于或等于锥形桶内介质的速度v2，因此，由D2和中心管D1所组成的环形面积应等于中心管的横断面面积，即π/4D22 -π/4D12 π/4D12 ，由此式解得D2 √2 D1。通常D1、D2以mm为单位，v1 v2 20cm/s 经验数据，v1可根据入选物料和悬浮液密度的高低在7.522cm/s 范围内选取，当循环悬浮液密度低入选物料密度高时取小值，反之取大值。，Q为混合泵的输送能力，单位为m3/h，由Q/2 π/4D12v1 π/4D12/1000220/1003600 得出Q 0.00113 D12 D12 885Q D1 29.75√Q ，再根据Q值即可得出D1和D2的大小。 2.3 成庄矿模块洗末煤车间混合桶结构特点 晋城煤业集团成庄矿选煤厂模块选煤车间所采用混合桶结构如图2所示，外形像一垂直安装的梯形溜槽，并带一方形溢流箱。其结构分为两部分主要部分为煤介混合室，另一部分为溢流箱。其底部倾角约为72.7，以避免物料沉淀并堆积在桶壁上，上方宽度为3.8米，则是为了脱泥筛（宽3.6米）筛上物直接落进混合桶内。桶体宽约550mm。来自合介泵的合格介质亦分两部分进入混合桶，一部分由两侧进入煤介混合室内，再加上进入的入洗原煤，其流量为混合泵流量的一半，即1/2Q，另一部分进入背部溢流箱，再由溢流箱内的圆孔进入混合室内，其流量为1/2Q，进入溢流箱的另一部分合介则由与其相连的溢流管返到合介桶，其流量约占混合泵的1/5Q。为了避免密度较轻的煤在混合室内浮起，并保证混合泵的入料保持稳定的固液比，一方面即将进入混合桶的煤在重力作用下自上至下以较快的速度落入重介悬浮液中，在惯性力作用下，进入悬浮液的煤仍保持向下的速度向混合桶底部运动，并进一步受到混合泵吸入管的抽吸作用，从而可有效避免煤上浮到悬浮液液面，另一方面，由溢流箱底部圆孔进入混合室的合格介质，其流速要明显大于同一断面的混合室内合介流速，相应地通过溢流箱底部圆孔的合介流体的向下的冲力也较大，混合室内少量浮起的煤因其上浮力远小于合介的下冲力，并受到此部分向下运行的合介的携带作用，最终保证了煤全部被泵吸走而不至于上浮到悬浮液表面。设溢流室底部圆孔直径为D2，通过合介流速为v2，则有Q/2 π/4D22v2 ，而根据液体力学中定水头下圆形薄壁小孔出流计算原理，可知v2 ≈√2gh ，将直径单位转换为mm，则有Q/2/3600 π/4D22/10002√2gh ψ，其中ψ为流量系数，通常取0.8，h为溢流液面距溢流箱底部圆孔的高度，通常取0.6m，最后可得 D2 8√Q 。 2.4 混合桶的容积 混合桶的容积大小应根据系统工艺要求，满足介质贮存、循环、保证重介悬浮液数质量平衡稳定的要求，其有效容积可参考以下公式求得 V V1 V2 V3 式中V1 工作容积，即保证介质泵一定自由压头满足要求的前提下，最低工作液位以上所对应的平均容积；V2 重介旋流器、管道及介质泵内重介旋浮液总容积；V3 贮备容积。 图3 计算V1时通常应保证混合桶内最低液位距混合泵吸入口中心线上方1.52米的距离，以保证混合泵入料压头满足要求；工作容积的选取可参考图3进行选取，图3所给对应关系为介质泵3/4分钟流量所对应的容积，但是，根据经验，工作容积选用介质泵1/2分钟以内流量即可。V2根据工艺管道的长短、旋流器及泵的容积求出即可；V3则根据混合桶的作用及系统设计等原因而定，如果混合桶仅作为煤介混合桶使用，则V3可取小值，甚至为0，如果混合桶同时作为合介桶使用，则其大小应参考合介桶容积计算而定，如果工艺过程中系统需要较长的缓冲时间，则其取值应根据泵的流量及缓冲时间而定。根据混合桶形状及锥角最大为60，再根据计算所得总有效容积，即可计算出桶的高度及桶的直径。对于传统的混合桶，通常在距桶的最上沿300500mm处设置篦子，以防大块物料或杂物吸入泵中而造成事故。混合桶的容积应根据情况进行合理选定，国内选煤设计过程中，混合桶的容积选用通常偏大，这样悬浮液的密度相对稳定些，还可减少补加介质的次数，但容积过大时，又造成悬浮液密度调整相对迟缓，且增加厂房占地和高度，增加了基建投资。 2.5混合桶的鼓风搅拌 为了保证混合桶内重介悬浮液和密度保持均匀稳定，在系统开车前，通常采用风力搅拌的方法来使桶内的介质保持均匀分布，对于煤来说所需最小压力为2.5kg/cm2，对于密度更大的矿石最小压力为3.5kg/cm2，搅拌风量一般为每吨悬浮液0.10.2m3/min，一般可取0.16m3/h。目前，国内部分选煤厂混合桶采用中下部设置两层多条鼓风管路，其缺点是风管较多，操作繁琐，当风量或风压不足时，易造成下部风管堵塞，或底部沉淀物不能搅拌起来，并造成风力损失。对于不同容积的混合桶来说，通常只需14条1″鼓风管即可满足要求，容积越小所需风管越少。实践证明，采用锥底集中供风是合理的，而且，鼓风管阀门连接管路最好采用快速带接头的软管连接，这样便于在风管万一发生堵塞时，可以在很短的时间内进行处理。当系统长时间停车后，开泵前应至少鼓风搅拌15分钟。 2.6两种混合桶结构特点对比 成庄矿洗末煤车间的混合桶与传统的混合桶相比，具有一定的优点成庄混合桶外形尺寸明显要小于传统混合桶，占地小，而且混合桶入料为全宽度入料，无需进行溜槽收口设计，从而避免了传统混合桶为保证入料经溜槽顺畅给到中心入料管，而不得不增加厂房高度的不足，从而可明显降低厂房高度，有利于降低基建投资；鼓风管路简单，现场只需一根鼓风管；设有溢流箱及溢流管，多余的合介返回到合介桶，可保证桶内液面稳定，即保证了混合泵入料压头稳定，从而保证了重介旋流器入料压力的稳定，同时，合介泵与混合泵能力匹配更加容易和方便；由于体积小，桶内介质沉淀也少，不易发生介质沉淀和堵管故障，而且清理检修方便。当然，传统混合桶如同时用作合介桶时，则相应地工艺环节会更简单一些。 2.7混合桶的设计改进 在今后混合桶的设计制造过程，应借鉴国外先进经验，不断进行改进（1）混合桶形状的设计。不必拘拟于传统结构，其形状可以是四棱锥形、梯形、多种结构组合或是异形的，只要能满足生产运行需要，方便设备布置，或有利于降低厂房投资就行。（2）要能保持桶内液位的稳定。可采用设置溢流箱及溢流管的方式来保证液位稳定，或采用液位监控装置进行调控，这是保证重介旋流器入料压力稳定的一个重要因素。（3）入料方式的改进。现场可根据设备布置及空间大小，采用全宽度靠重力给料，或采用水冲溜槽输送等方式。（4）桶的容积不应太大，除非同时作为合介桶使用。过大的容积意味着更多的占地和投资，且不利于比重快速调节。当然，在设计中不应刻意地去追求减少容积，保持适当的容积有利于保持系统运行的稳定性。（5）鼓风及鼓水装置的改进。应尽可能合理布置风管的位置和方向，避免复杂的管路设计，且管路不易堵塞，同时，对大容积的混合桶应设置鼓水管，以便系统发生故障，单纯靠鼓风不能完全鼓起沉淀物时，通过鼓入高压水而使沉淀物重新悬浮起来。 3、 结语 总之，混合桶的设计应在保证满足正常运行需要的前提下，根据工艺设计要求、现场空间、设备特点等因素，本着实用、方便、高效、经济的原则进行，而且，要保证混合桶处于良好工作状态，很重要的一点就是要及时在现场调整有关合介入料阀门的开度，保证系统合介分配量满足要求。 参考文献 1、 彭荣任等，重介质旋流器选煤，冶金工业出版社，1998 作者简介张新民，男，1971年生，1995年毕业于中国矿业大学选矿专业，助工，一直在现场从事选煤技术管理工作，先后参与了成庄矿选煤厂调试、投运、改造及国内首套模块洗末煤设备的引进建设及消化改造工作。联系电话0356-3616045 国内外旋流器技术参数 1、澳大利亚重介旋流器流量参数 标准型流量 重介流器直径 最大入料粒度 总流量 m3/h 入料中固体物量M3/h 最大溢流量 最大底流量 矿浆量 M3/h 固体物量 M3/h 矿浆量 M3/h 固体物量 M3/h 500 33 125 36 104 31 36 14 610 41 196 56 161 48 56 22 710 47 274 78 226 66 78 31 760 51 320 92 264 77 92 37 800 53 359 102 296 85 102 41 900 60 476 136 393 112 136 54 1000 67 640 183 528 150 183 73 1150 77 856 245 706 196 245 98 1250 83 1048 299 864 233 299 120 1300 87 1148 328 947 252 328 131 1500 100 1619 463 1335 338 463 185 大流量型流量 500 42 196 56 162 48 56 22 610 51 306 87 252 74 87 35 710 59 428 122 353 103 122 49 760 63 501 143 413 120 143 57 800 67 560 160 462 133 160 64 900 75 744 213 614 174 213 85 1000 83 956 273 789 224 273 109 1150 96 1338 382 1104 306 382 153 1250 104 1637 468 1350 365 468 187 1300 108 1793 512 1479 394 512 205 1500 125 2529 723 2087 528 723 289 现有1150 1090 310 903 250 310 125 *高流1150/235 1182 338 975 270 338 135 *高流1300/280 1481 423 1222 326 423 169 说明以上数据基于9倍的重介旋流器直径的压力下所得数据。*表示参考指标，Φ1150重介旋流器的Ep参考值约为0.022，Φ1300重介旋流器的Ep参考值约为0.018，选用更大直径的重介旋流器所取得的分选效果要相对好一些。表中入料固体物流量所对应的介质与煤的体积比为2.51，实际选用时应取2.81或31。 2、国内旋流器 2.1无压给料三产品重介质旋流器 原理 三产品重介质旋流器是由一台圆筒-圆锥型旋流器与一台锥结合型旋流器串联而成。筒型旋流器呈30倾斜放置，在上部与筒-锥型旋流器相串接。介质由筒型旋流器下部沿切线方向给入，原煤则由上部中心管给入。分选是从低密度进行，低密度的煤由第一段筒型旋流器的下部溢流管排出，中间产品由上部排出，沿切线方向进入第二段筒-锥型旋流器，在该处获得最终中煤和矸石。从三产品旋流器的第一段不仅可以得到质量高的精煤和稀的重介质，而且可以有效地提高第二段的分选密度。 特点 无压给料三产品重介质旋流器可用一种原始密度的悬浮液选出三种产品。具有入料粒度上限高、处理能力大、分选效率高的特点。使用无压给料大大简化了选煤厂的工艺配置，设备费用及投资及厂房投资均可大幅度降低。同时无压给料，还降低了设备的运行费用。 适用范围 高硫、较难选、难度和极难选原煤 主要技术特征 型号规格 直径 mm 处理能力T/h 允许最大入料粒度mm 入料高差mm 介质压力MPa 介质循环量m3/h 一段 二段 WTMC508/350 508 350 30-40 20-30 800-1200 0.04-0.05 150-180 WTMC600/400 600 400 50-60 30-40 800-1200 0.05-0.06 200-250 WTMC710/508 710 508 90-110 40-50 800-1200 0.06-0.08 300-350 WTMC850/600 850 600 110-130 50-60 80-1200 0.08-0.10 600-650 WTMC900/650 900 650 140-160 60-70 800-1200 0.10-0.12 650-700 WTMC1000/710 1000 710 200-220 70-80 800-1200 0.12-0.15 1000-1200 WTMC1200/850 1200 850 250-350 80-90 800-1200 0.2-0.25 1000-1400 2.2有压给料两产品重介质旋流器 工作原理 在重介质旋流器中的煤与矸石受重力与离心力的作用，当颗粒密度大于悬浮液密度时，所受作用力方向与离心加速度方向相同，颗粒在旋流器介质中做离心运动，集中在外层。由于干扰下沉作用，紧贴器壁的是大矸石，其次是中等粒度、小粒度矸石汇合形成螺旋运动的矸石带，当矿浆到达锥体部分时离心力急剧增加，形成明显颗粒带。 当颗粒密度小于悬浮液密度时，颗粒在旋流器中作向心运动，并集中在旋流器的中心轴附近，呈螺旋运动形成中煤和精煤带。当煤浆运动到溢流管时，精煤和中煤被压向溢流管，在此处由于溢流管底部的涡流作用发生了二次分选。精煤煤流沿溢流管排出，中煤和矸石将旋流，中煤带在轻颗粒与重颗粒间起隔栅作用，该处可使灰分较低的中煤向底流口运动而作为尾煤排出或随精煤沿溢流管排出。 有压给料两产品重介质旋流器具有结构简单、操作方便、处理能力大、分选效率高的特点。 适用范围 对不同原煤有较强的适用性 主要技术特征 型号 结 构 参 数 允许料最大粒度mm 给料压力MPa 处理能力 内径mm 柱体高mm 给料口径mm 溢流管径mm 底流口径mm 锥角度 M3/h 干料T/h FZJ-1000 1000 750 300X180 280 300 320 160.180 200.220 240 20 80 0.5-0.1 480 120-250 FZJ-850 850 650 250X150 380 350 320 210.230 250 20 60 0.5-0.1 380 90-150 FZJ-710 710 500 200X120 280 300 320 160.180 200.220 240 20 50 0.5-0.1 300 70-105 FZJ-600 600 450 180X100 220 120.140 180 20 40 0.5-0.1 230 55 FZJ-500 500 400 150X80 180 80.100 120 20 25 0.5-0.1 150 40 FZJ-350 350 300 100X60 125 40.55.70 20 10 0.5-0.1 60 15 2.3煤泥重介质旋流器 工作原理 在重介质旋流器中的煤与矸石受重力与离心力的作用，颗粒密度大于悬浮液密度时，所受作用力方向与离心加速度方向相同，颗粒在旋流器介质中做离心运动，集中在外层。由于干扰下沉作用，紧贴器壁的是大矸石，其次是中等粒度、小粒度矸石汇合形成螺旋运动的矸石带，当矿浆到达锥体部分时离心力急剧增加，形成明显颗粒带。当颗粒密度小于悬浮液密度时，颗粒在旋流器中作向心运动，并集中在旋流器的中心轴附近，呈螺旋运动形成中煤和精煤带。当煤浆运动到溢流管时，精煤和中煤被压向溢流管，在此处由于溢流管底的涡流作用发生了二次分选。精煤煤流沿溢流管排出，中煤和矸石将再旋流，中煤带在轻颗粒与重颗粒间起隔栅作用，该处可使灰分较低的中煤向底流口运动而作为尾煤排出。或随精煤沿溢流管排出。 特点 煤泥重介质旋流器具有结构简单、操作方便、处理能力大、分选效率高的特点。 适用范围 煤泥脱灰降硫 主要技术特征 型号规格 直径mm 处理能力m3/h 入料粒度mm 入料压力Mpa 分选下限mm 介质粒度mm Ep值 SMC150 150 20 0-0.5 0.12 0.074 -0.043≥90 0.08-0.1 SMC200 200 30 0-1 0.19 0.074 -0.043≥90 0.08-0.1 SMC250 250 80 0-1 0.23 0.074 -0.043≥90 0.08-0.1 SMC300 300 100 0-1 0.285 0.074 -0.043≥90 0.08-0.1 2.4煤泥水浓缩分级旋流器 工作原理 使分离的料浆以一定的压力从水力旋流器上部周边切向进入旋流器内，产生强烈的旋转运动，由于大小颗粒之间存在着粒度差异，所受的离心力、向心浮力和流体曳力大小不同，受离心沉降作用，大颗粒受离心力较大，沉降到器壁，由底流口排出，小颗粒则由溢流管排出，从而达到分级或浓缩的目的。 特点 采用新颖的水力旋流器内部结构以及较高的内表面光洁度要求，提高了水力旋流器的分级效率和分级精度。采用聚氨酯弹性体制作，具有轻便、使用寿命长的优点。 根据分级粒度或浓缩浓度的要求，可以方便的调整溢流管和底流口的尺寸，和具有安装、调试、维护、更换方便的特点。 根据处理能力的不同，通常将同规格旋流器并联组合，成组供应。旋流器组由进料分配器、溢流箱、底流箱、支架等部分组成。合理的设计分配器、箱底倾角大小将有利于设备的正常运行。 适用范围 广泛应用于选煤厂粗煤泥的回收；浮选前矿浆浓缩；过滤机、离心机前予浓缩、澄清等等。 主要技术特征 型号规格 FX150 -Ⅰ FX150 -Ⅱ FX200 FX250 FX300 FX350 -Ⅰ FX350 -Ⅱ FX350 -Ⅲ FX500 -Ⅰ FX500 -Ⅱ 直径（mm） 150 150 200 250 300 350 350 350 500 500 锥角（） 15 20 20 20 20 15 20 25 20 20 分级粒度（mm） 0.01～0.074 0.02～0.074 0.03～0.1 0.04～0.15 0.05～0.15 0.06～0.2 0.07～0.2 0.08～0.2 0.1～0.5 0.1～0.5 处理能力（m3/h） 15～25 10～25 25～30 35～50 50～70 70～100 70～100 70～100 140～180 140～180 螺旋分选机技术参数 一、LUDOWICI提供 每个头处理能力3.1 t/h 2.5 3.5 t/h 入料粒度0.1mm 1mm 0.075 2mm 是最大允许范围 入料矿浆中固体浓度35 （w/w）2545是最大允许范围 每个头矿浆量8 m3/h 6 9 m3/h是最大范围 要求入料量必须保持稳定。 SX7型（3头）包含框架，地脚为1070mm见方，高为3750mm，加上分配器高为5400mm。SX7为高产率、低分选比重型。SX4型（3头）为低负荷型，具有相同的地脚，但高为2460mm，加上分配器高为4100mm。 总的选用原则保持相对较低的矿浆量及固体量可获得较高的分选效率，其分选比重在1.7左右，但如需按高比重进行分选，每个头的入料量应大一些。 二、CREBS提供 每个头处理能力2.2 3.85 st/h （2 3.5 t/h） 入料粒度1.19mm x 0.149mm 2mm 是最大允许范围 入料矿浆中固体浓度30 35 （w/w） 每个头矿浆量28 35 gpm 相当于 1680 2100加仑/小时（106 132.5 升/分钟 相当于6.36 7.95 m3/h） 44 gpm 相当于166.5升/分钟、9.99m3/h，是最大允许范围，28gpm6.36m3/h是最小流量。 螺旋分选机处理量决定于矸石产量，每个头矸石产量最大应在1.65 st/h，即1.5t/h左右。 螺旋分选机总的分选特征为14M x 28M 1.19mm x 0.595mm 粒级的分选比重要比28M x 60M 0.595mm x 0.250mm 粒级的分选比重高。60M x 100M 0.250mm x 0.149mm粒级及100M x 200M 0.149mm x 0.074mm粒级的分选比重要与14M x 28M 1.19mm x 0.595mm粒级的比重相同或高。-200M 0.074mm 一般不能保证分选。 典型地，14M x 28M 1.19mm x 0.595mm粒级的分选比重为 1.80 1.90 ，矸石分割处 2.10 2.25 SG . 28M x 60M 0.595mm x 0.250mm粒级的分选比重为精煤分割处1.70 1.80 ，矸石分割处 1.90 2.10 。 煤炭职工相当一部分是文盲，队伍的整体文化和专业技术素质比较差。