TBS在选煤厂改造中的选型计算方法.pdf

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1、煤炭加工与综合利用36COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．5，2016TBS在选煤厂改造中的选型计算方法李涵(煤炭工业郑州设计研究院股份有限公司，河南郑州450007)摘要：论述了干扰床分选机的分选原理，介绍了其选型计算方法，探讨了它在选煤厂粗煤泥改造中的选型计算；并以山西某选煤厂为例，进行了干扰床分选机选型计算：指出了老选煤厂改造中对该设备选型时的注意事项。关键词：选煤厂；干扰床分选机；分选原理；选型计算中图分类号：TD94文献标识码：A文章编号：1005．8397(2

2、016)05．0036．03国内选煤厂非常重视炼焦煤粗煤泥的分选。近年来有不少选煤厂通过改造粗煤泥分选系统获控制器得了较好的经济效益，而干扰床分选机(TBS)是这些选煤厂粗煤泥系统改造取得效益的核心设备[I-5]。1TBS分选原理TBS分选机是以干扰沉降理论为基础．根据顶水泵精煤颗粒和矸石颗粒沉降末速的不同将两者分离的一种设备。颗粒的沉降末速主要与其自身的形状、粒度和密度等性质相关，若人料粒度在某一图1干扰床分选机结构示意特定的区间内，且颗粒形状差别不大，则密度是影响颗粒沉降末速的主要因素，颗粒群则根据其料中沉降末速低

3、于上升水流速的颗粒将浮起．进密度的不同进行分离。如果提供一个上升水速度入溢流；沉降末速大于上升水流速的颗粒将穿透水，使其大于低密度(精煤)颗粒的沉降末速低，床层进入底流；分选机内部的密度传感器发出信而小于高密度(矸石)颗粒的沉降末速高，即低号，由执行器来控制底流排料闸门的开度以控制

4、机内开始做干扰沉降运的，属于干扰沉降。沉降过程中颗粒与颗粒之动。入料中沉降末速等于上升水流速的颗粒将悬间、颗粒与流体之间及颗粒与器壁之间发生的复浮在分选机内，形成具有一定密度的床层，此时杂作用力是影响颗粒沉降末速的主要因素。达到稳定状态，稳定床层的形成是干扰沉降的必干扰沉降末速与自由沉降末速和固体体积分要因素，但床层的密度不是实际的分选密度。入数有关，但他们之间的确切关系很难确定，各种收稿日期：2015—11-18DOI：10．16200／j．cnki．11—2627／td．2016．05．012作者简介：李涵(198

5、1一)，女，河南郑州人，2005年毕业于河南理工大学工业工程专业，工学学士，煤炭工业郑州设计研究院股份有限公司工程师。引用格式：李涵．TBS在选煤厂改造中的选型计算方法[J]．煤炭加工与综合利用，2016(5)：36—38．2016年第5期李涵：TBS在选煤厂改造中的选型计算方法37数学模型均来自大量不同的试验数据。颗粒的粒选型则存在一定的困难。本文主要对此进行探度和密度影响TBS的分选效果，两者既紧密相讨。连，又相互影响，是颗粒本身无法改变的性质。以山西某选煤厂为例，建设之初并没有脱泥目前广泛应用的是分区沉降末速公式

6、法计算颗粒工艺。而且精煤磁选尾矿采用的是分级浓缩旋流的自由沉降末速，进而计算出干扰沉降末速。器+高频筛的脱水回收工艺。以至于粗精煤泥并过渡区的自由沉降末速公式比较适合粗煤泥未得到有效分选，灰分始终比块精煤高2％一(粒度在2～0．1mm)沉降末速的计算。过渡区自5％，难以掺入总精煤而造成极大损失。选煤厂由沉降末速的计算公式如下[6]：经过多次调研考察．最终决定将原有粗煤泥脱水回收工艺改为分级浓缩旋流器+TBS+离心机的分25．8d选回收工艺。其流程如图2所示(括号内为新增P／㈢／了㈩设备)。式中：'／30——自由沉降末速

7、，m／s；精煤磁选机尾矿中矸磁选机尾矿p——颗粒的密度，k#m；p——介质的密度，kg／m；d——颗粒的当量直径，ii1；——介质的动力粘度，Pa·S。公式(1)是球形颗粒在介质中的自由沉降末速公式，而煤颗粒属于多角形颗粒，在实际计算中需要乘以形状系数0．65～0．75加以修正。根据Richardson的经验公式建立起干扰沉降浮选精煤中煤浮选末速与自由沉降末速的关系式：图2新增粗煤泥分选系统工艺流程=0(1一A)(2)式中：Vt——干扰沉降末速，m／s：由于分选机的人料一般情况下为分级浓缩旋A——溶液的固体体积浓度．％

8、：流器的底流，因此将分级浓缩旋流器的相关计算n——常数也放入TBS的选型计算中。根据Garside和AI—Dibouni的经验公式建立分级浓缩旋流器的入料可由其入料泵得知．起n与雷诺数之间的关系式：测定出分级浓缩旋流器入料、溢流和底流的浓5．1+0．27Re。101Re(⋯3)度，根据物料平衡原则，即进入旋流器分离作业+．u物料的