实 习 报 告

姓 名： 陈海红 毕业院校： 西安技术大学 所学专业： 矿物加工工程 实习单位：

二零一三年七月

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目录

第一章 概述 ................................................................................................................................................ - 3 -

1.1 太西洗煤厂基本概况 ................................................................................................................... - 3 -

第二章 三分区洗煤工艺 ............................................................................................................................ - 6 -

2.1 原煤系统 ....................................................................................................................................... - 6 -

2.2 跳汰系统 ....................................................................................................................................... - 6 -

2.3 浮选系统 ....................................................................................................................................... - 7 -

2.4 压滤系统 ....................................................................................................................................... - 7 -

2.5 过滤系统 ....................................................................................................................................... - 7 -

2.6 精煤系统 ....................................................................................................................................... - 8 -

2.7 主要设备 ....................................................................................................................................... - 8 -

2.7.1 主洗跳汰设备 .................................................................................................................... - 8 -

2.7.2 圆盘真空过滤机 ................................................................................................................ - 9 -

2.8 工艺流程图 ................................................................................................................................. - 10 -

2.9 三分区技术改造优化方案 ......................................................................................................... - 10 -

2.9.1 概述 ................................................................................................................................... - 11 -

2.9.2 现有的工艺流程 .............................................................................................................. - 12 -

2.9.3 改造的必要性 .................................................................................................................. - 13 -

2.9.4 改造可行性 ...................................................................................................................... - 16 -

2.9.5 改造方案 .......................................................................................................................... - 19 -

2.9.6 方案比较 .......................................................................................................................... - 27 -

2.9.7 结论 .................................................................................................................................. - 32 -

第三章 合理化建议 .............................................................................................................................. - 33 -

3.1 308离心机大盖修补 .............................................................................................................. - 33 -

3.2 348、348A渣浆泵密封改造 ................................................................................................. - 35 -

3.2.1 存在的问题 .................................................................................................................. - 35 -

3.2.2 解决方案 ...................................................................................................................... - 37 -

第四章 实习总结 ................................................................................................................................ - 41 -

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第一章 概述

1.1 太西洗煤厂基本概况

太西洗煤厂隶属于神华宁夏煤业集团有限责任公司，是西北地区唯一一座大型无烟煤分选加工基地，是神华宁夏煤业集团有限公司通过煤炭资源整合成立的中心型“无烟煤”选煤厂。

20xx年2月15日集团公司作出重要战略决策，将原西大滩洗煤厂和原太西洗煤厂整合成立了新的太西洗煤厂。20xx年2月6日，为进一步落实上级决策要求，集团公司又将大石头煤业公司下属的神火洗煤厂成建制划归太西洗煤厂管理。

太西洗煤厂一分区位于位于宁夏石嘴山市大武口区山水景观大道东段，占地189公顷，铁路专用线与包兰铁路石嘴山站接轨，距高速路网3公里，一分区始建于19xx年，19xx年建成投产。入洗原料煤主要来自于集团公司下属的白芨沟、大峰、红梁等生产矿井。经过几次改造，先生产工艺为原煤混合入洗，跳汰主洗，中煤重介再洗，末煤、粒煤重介生产超低灰纯煤产品，煤泥直接浮选，浮选精煤过滤回收，尾煤压滤回收，洗水闭路循环，年入洗能力达300万吨以上。

太西洗煤厂二分区（原西大滩洗煤厂）位于宁夏石嘴山市西大滩工业园区东南角，距一分区20公里，煤炭铁路专用线与包兰铁路西大滩车站接轨，和110国道交接，北有平西公路109国道相贯通。铁路、公路运输四通八达。

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二分区始建于19xx年，入洗原料煤主要来自于集团公司下属的汝箕沟、大峰等生产矿井和收购煤。生产工艺采用原煤无压给料三产品重介旋流器分选，煤泥直接浮选，浮选精煤过滤回收，尾煤压滤回收，洗水闭路循环，年入洗能力达到200万吨以上。

太西洗煤厂三分区（原神火洗煤厂）坐落在平罗县崇岗工业园区，距大武口市中心仅二十多公里，与110国道相接，交通便利，规划占地200亩。三分区始建于20xx年8月，于20xx年10月建成试运转，现已正常生产。其具有跳汰、重介两套工艺系统，跳汰系统设计处理能力为0.6 Mt/a，重介系统的设计处理能力为0.3 Mt/a，生产工艺灵活，可根据不同用户的要求生产不同规格指标的产品。厂房结构紧凑，主要分为原煤准备车间、主厂房、浓缩池和精煤栈桥几部分，年入洗能力达到50万吨以上。

太西洗煤厂生产出的无烟煤主要精煤产品有：30-80mm精大块、20-40mm精中块、mm精小块、4-17mm精小粒、0-17mm末精、4-17mm超低灰纯粒煤以及0-17mm超低灰纯末煤。

其中精大块、精中块、精小块主要用于化肥造气，镁砂、陶瓷等行业；精末煤主要用于高炉喷吹；超低灰纯煤主要用于活性炭、增炭剂、炭块、铸造型焦及氟化玻璃等行业。精末煤主要销往鞍钢、首钢、宝钢、本钢、武钢、上钢、包钢等国内各大钢铁企业；另有部分产品出口。在第六届宁夏著名商标认定活动中，“太洗”商标被自治区政府认定为宁夏著名商标，被誉为“煤中之王”。

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太西洗煤厂现有员工1700多人，各类专业技术人员200多人。太西洗煤厂机构共设13个职能部室；3个基层业务部门，三个生产分区，25个生产车间。厂本部设在一分区，各职能部室分别在二、三分区设有驻站点，实行统一管理、分工负责、集中考核的管理模式。

太西洗煤厂以科学发展观为指导，充分发挥“太西”煤资源优势和品牌优势，以科技创新为重点，不断研究拓展“太西”煤的潜在价值和应用领域，提升企业核心竞争力，为集团公司又好又快发展做出新贡献。。

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第二章 三分区洗煤工艺

2.1 原煤系统

原煤来自大峰水锈煤、汝箕沟煤矿、二转三原煤与外购煤，经过筛分（筛分尺寸），筛下产品进入受煤坑，筛上产品经过100A刮板运输机，给入100破碎机，经过破碎机破碎后，通过101给煤机给到105胶带运输机上，筛下产品进入三个受煤坑中，分别通过102、103、104给煤机给到105胶带输送机上；100A、100、101、102、103、104六台设备在运转中，根据实际情况，决定是否开启清水进行降尘处理；105胶带输送机上的原煤运转给到201胶带输送机上，运行到机头，有202除铁器，经过除铁器除铁给到203振动筛上，筛分尺寸为80mm，筛上产品给入到204胶带输送机上，经过人工手选排矸，进入205破碎机，然后给到301胶带输送机，筛下产品直接给到301胶带输送机上，301经过运转给入缓冲仓，仓体容量为0-50t。

2.2 跳汰系统

通过302给煤机，把缓冲仓里的原煤给到303跳汰机，经过分选，生成三产品，矸石通过306斗式提升机给到矸石装车仓，通过363给到汽车运走；中煤通过305斗式提升机给到中煤装车仓，通过362给到汽车运走，精煤通过304弧形筛筛分，筛分尺寸为0.75mm，筛下产品直接进入309煤泥水桶，筛上产品给到307直线振动筛上，307分两层，筛分直径分别为17mm、1mm，>17mm的产品给到702胶带输送机上，1—17mm之间的产品给到308或

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者308A离心机，离心机筛篮尺寸为0.35mm，经过离心机分离，煤泥水进入煤泥水池，产品给到703胶带输送机，<1mm的产品进入309煤泥水桶，309煤泥水桶中的煤泥经过310煤泥泵打到311和311A振动弧形筛，筛分尺寸为0.75mm，筛上产品给到312和313振动弧形筛，筛下产品338搅拌桶或者部分经过管道分流到333煤泥桶。

2.3 浮选系统

选用的是浮选柱，通过338搅拌桶，添加336的捕收剂，给到339和340浮选柱，341和342煤泥泵起到循环浮选柱中的煤泥，使其充分浮选，并为浮选柱产生负压提供一定的动力，浮选柱溢流给到343精矿桶中，343精矿桶中的精矿通过344/344A煤泥泵打到368/368A过滤机，底流直接给到24米浓缩池，333煤泥桶中的煤泥通过332煤泥泵打到316和317,水力分级旋流器，细产品给到338搅拌桶，粗产品给到318螺旋分级旋流器，经318处理，轻产品给到343精矿桶，重产品给到347搅拌桶

2.4 压滤系统

在经过24米浓缩池浓缩，601搅拌，底流通过604/604A煤泥泵打到347搅拌桶，再通过348/348A打入345和349压滤机，压滤机滤饼煤泥通过346和350刮板运输机运送到煤泥晒干场地，压滤流回到24米浓缩池，辅助设备还有360单螺杆空气压缩机，361/361A封包。

2.5 过滤系统

343中的精矿，通过344/344A煤泥泵，打到368/368A过滤机，过滤机

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滤液通过369/369A泄水器，辅助设备374/374A真空泵，到达滤液池，再通过370/371打到309煤泥水桶，滤饼产品给到375刮板运输机，给到703胶带输送机，最终到达末精煤堆场地。

过滤系统的启车顺序为：375刮板输送机→372/373清水泵→374/374A真空泵→369/369A泄水器→368/368A过滤机（并开启油泵5分钟）→344/344A入料煤泥泵。

过滤系统的停车顺序：344/344A入料煤泥泵→放矿→369/369A泄水器→374/374A真空泵→368/368A过滤机→372/373清水泵→375刮板输送机→清洗设备。

2.6 精煤系统

702大块煤，给到704振动筛，分为两层，筛分尺寸分别为35mm、25mm，>35mm的精煤产品，通过705胶带输送机运送到大块精煤堆场，25-35mm的精煤产品通过706胶带输送机运送到中块煤堆场，<25mm的精煤，通过707胶带输送机运送到小块精煤堆场。

2.7 主要设备

2.7.1 主洗跳汰设备

本厂所使用的303主洗跳汰机为YT型，其主要特点和技术特征有：

1） YT型跳汰机把筛下和筛侧有机结合在一起，使它具有两种机体的优点。脉动风源的风压只需大于0.025MPa。吸缀适中，透筛损失小，脉动沿纵向和横向都均匀没有死角，机体矮小，结构简单。

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2） 采用多频跳汰技术使每段的分层效果都能达到最佳状态，采用复频跳汰周期，在一个周期内引入多次进风，更加突出多次进风精确的分层效果。

3） YT型跳汰机床层检测用内臵导向式浮标，能准确地放映床层厚度，明显改善产品质量的稳定性。

4） YT型跳汰机采用高可靠性的PLC可编程序控制器，由微机控制给料量、床层厚度、排料量，用触摸屏作为人机界面，把数控风阀控制系统和自动排料控制系统集成为一体，专业软件实现了较高的可靠性控制，智能化操作。

2.7.2 圆盘真空过滤机

1、圆盘真空过滤机的工作原理

圆盘真空过滤的工作原理是当过滤器圆盘顺时针转动时，依次经过过滤区、干燥区和滤饼脱落区，使每个扇形块与不同的区域连接。当过滤扇板位于过滤区时，与真空泵连接。在真空泵的抽气作用下，过滤扇内腔具有负压，煤浆被吸向滤布，煤粒在滤布上形成滤饼；滤液通过滤布，进入滤扇的内腔，并经主轴的滤液孔排处，实现了过滤。当滤扇位于干燥区时，仍于真空泵连接，但此时过滤扇已离开煤浆液面。因此，真空泵的抽气作用只是让空气通过滤饼，将空隙中的水带走，使滤饼的水分进一步降低。当滤扇进入滤饼吹落区时，则与鼓风机相连，利用鼓风机的吹气作用将滤饼吹落。这样就完成了一个过滤循环。

2、圆盘真空过滤机的特点

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圆盘真空过滤机具有如下特点：1、本身是一个连续工作设备，但对每一个过滤扇，其工作是间断的。2、过滤扇在各个工作区的时间，与各个区域所占角度大小有关，还与过滤机主轴转速有关。前者可借助分配头进行调节；后者可通过无机变速器调节。3、每个过滤扇之间都有非工作时间。 矸 石中 煤

煤泥

2.9.1 概述

1、煤炭洗选规模及确定依据

1）洗选规模

三分区设计入洗能力为60万吨/年，实际入洗能力已达到100万吨/年。其中，20xx年实际入洗量达到108.29万吨，20xx年实际入洗量为86.92万吨。

2）规模确定依据

按照选煤厂设计规范，每年生产330天，每天生产12小时。主洗跳汰机面积为14m2，按选煤规范单位面积处理能力为13～18吨/小时。因此，我厂三分区年处理原煤能力为（13～18）×14×12×330=72.1～99.8万吨。

2、入洗原煤来源及稳定性分析

1）入洗原煤来源

入洗原煤包括大矿原煤（汝箕沟矿原煤和大峰矿原煤）、收购无烟原煤和少量大峰矿质次煤（风化煤、氧化煤、水锈煤）。

2）入洗原煤稳定性分析

a.质稳定性分析

汝箕沟矿原煤灰分基本稳定，在17～19%之间，个别批次灰分高达25%以上；大峰矿原煤灰分因采区不同而不同，大峰采区原煤灰分较稳定，在10～12%之间，卡布梁采区原煤灰分较不稳定，在18～25%之间；大峰矿质次煤灰分较稳定，在8～10%之间，但对浮选环节影响较大；收购无烟原煤灰分很不稳定，基本在20～40%之间，主要原因是收购原煤含矸量差别较大。

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b.量稳定性分析

三分区场地较大，有一定的原煤库存量，库存原煤主要为大峰矿原煤和收购无烟原煤。因此，大矿原煤来煤正常时，三分区入洗原煤中各原煤的比例波动不大，其中，汝箕沟矿原煤占15%左右，大峰矿原煤占25%左右，收购原煤占60%左右；特殊情况时，可能纯入洗外购原煤。

3、原煤准备系统

该分区原煤系统有4个受煤坑和一个简易大块煤破碎站，受煤坑上方均设臵滑行筛。

原煤经装载机从滑行筛给煤，筛下直接进入受煤坑，筛上物经装载机转运至大块煤破碎站。

简易大块煤破碎站露天设臵，设有1台自制刮板机和1台破碎机，大块煤破碎产物进入原煤皮带与受煤坑给煤机给出的原煤一起进入洗选系统。

2.9.2 现有的工艺流程

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2.9.3 改造的必要性

1、工艺缺陷

1）原煤特性

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从表1可知：原煤灰分为27.85%，-1.5g/cm3密度级含量为56.02%，灰分

8.40%，+1.9g/cm3密度级含量为24.15%，灰分74.87%。当精煤灰分8.00%时，理论精煤产率53.35%，分选密度1.479g/cm3，δ±0.1含量为49.4%，原煤可选等级属于极难选。原煤-0.5mm含量为14.41%，灰分26.58%。

2）浮选工艺

三分区入洗原煤属多矿点混杂煤，由易选到极难选以及风化煤，煤质变化多端。近年来，收购原煤入洗比例逐年加大，20xx年已达60%左右，原煤中煤泥含量逐渐增多，现有浮选系统无法对难浮煤进行有效浮选。

3）尾煤泥处理工艺

1>尾煤泥量大，现有两台压滤机已不能满足生产需要。

2>φ24m浓缩池现作为事故水池，没有安装浓缩机。由于原煤中风化煤、氧化煤沉降效果差，现有φ20m浓缩池处理能力不足，经常发生底流浓度高、循环水浓度高的问题。

2、产品质量

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1）精煤

因三分区主洗设备对可选性较差原煤的分选精度极低，精煤产品质量不稳定，少部分精煤可就地装汽车销售，大部分精煤需转运至二分区进行配销，不仅影响我厂的品牌战略，也增加了产品转运费（每吨每公里运费0.83元，三分区距离二分区18公里，折合每吨精煤转运费14.94元）。

2）中煤

1>中煤带精煤损失达15.29%，带矸石达46.83%；

2>转运至二分区回洗，转运成本、回洗成本高；

3>场地堆存，占用场地资源，影响环境。

3、原煤准备系统

1）政府要求

20xx年11月15日，石嘴山市大武口区人民政府下发了《关于商请煤炭加工企业建设储煤仓库事宜的函》（石大政函［2011］40号）。

2）存在问题

1>大块煤破碎系统极其原始，无手选系统，不能破碎到入洗原煤粒度工艺要求；

2>大块煤破碎系统露天设臵，缺少除尘系统，原煤走廊灰尘大，环境污染严重。

4、供电设施

我厂三分区供电线路改造已通过集团批准，但现有变电所为彩钢板房，空间

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也有限，无法安装增容的变压器，也达不到防震、防火、防尘的要求，需进行改造。

5、技术指标

2.9.4 改造可行性

1、二分区中煤与三分区中煤对比

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太西洗煤厂二分区的原煤与三分区基本相同，区别仅为原煤分选设备不同，但二分区的各项产品指标远好于三分区，产品指标调节的灵活性也要大大好于三分区。

从表3可以看出，我厂二分区采用的三产品重介质旋流器分选工艺的分选效果较好。

中煤带精煤（-1.5g/cm3）产率为4.52%，较三分区的15.29%降低10.77%；灰分为8.22%，较三分区的6.87%提高1.35%。

中煤带矸石（+1.9g/cm3）产率为27.82%，较三分区的46.83%降低19.01%，灰分为70.02%，较三分区的77.00%降低6.98%。

中煤灰分为38.81%，较三分区的46.94%降低8.13%。

2、产品预测

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三分区中煤可选性曲线

从三分区中煤可选性曲线图可以看出，当三分区控制精煤灰分8%时，中煤产品中理论精煤产率18.96%。从月综合资料可知，中煤实际产率为18.08%。因此：

中煤再洗理论可提高精煤产率为18.96%×18.08%=3.43%，洗选效率按95%计算，则实际可提高精煤产率为3.43%×

95%=3.26%

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中煤再洗理论减少中煤含矸产率为46.83%×18.08%×50%=4.24%，洗选效率按95%计算，则实际减少中煤含矸产率为4.24%×95%=4.03%

最终中煤产率=18.08%-3.26%-4.03%=10.79%

2.9.5 改造方案

1、方案一（中煤再洗）

1）新增的工艺环节及设施

1>新建大块煤破碎系统、原煤仓及原煤入仓系统。

2>增加用于中煤再洗的3GDMC700/500A型无压三产品重介质旋流器，以及配套脱介筛、磁选机等。(1200/850)

3>增加一台重力分选设备TBS，并将现有FCSMC-3000浮选柱更换为一台FCSMC-5000浮选柱。

4>增加或更换一台快开式压滤机。

5>在φ24m浓缩池增设一台浓缩机，将其作为正常生产使用的设备设施，将φ20m浓缩池作为事故水池应急使用。

6>在主厂房北侧新建10kV变电所。

2）工艺流程图

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3）投资估算

该方案估算投资2097万元，其中土建667万元，设备购臵996万元，设备安装费用179万元（包括非标件和管道安装），其他费用255万元。

4）工艺、设备布臵

①203原煤分级筛筛孔由80mm更改为40mm，跳汰主洗工艺及设备不做变动。

②中煤仓内中煤由汽车转运至301A皮带，301A

皮带从平坡段变角延长

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至25.0m平面(原301A机头正上方)，经301A皮带转运至新增301B刮板机（23.0m平面,长约10m），经301B刮板机给到新增圆锥式入料缓冲桶（原317.318给煤仓拆除）。

③在19.0m平面的原超低灰旋流器组位臵安装324三产品重介质旋流器，中煤经新增入料桶进入324分选。

④将原311、311A振动弧形筛向南移位一跨，并在该位臵上安装325A弧形筛和327A脱介筛。

⑤洗选出的中煤、矸石经325弧形筛左右通道预先脱介后，进入327直线振动筛的左右通道继续脱介脱水。筛上中煤、矸石分别经701、701A皮带（701已有、701A加在701上方）转运至原超低灰南北两个仓；筛下稀介进入新增的331磁选机，合介返回322合格介质桶。

⑥洗选出的精煤经新增的325A弧形筛和327A直线振动筛脱介脱水。筛上精煤进入702块精煤转运皮带进入精煤系统；分级段末煤进入328、329离心机，脱水后的末煤进入703末煤皮带；筛下稀介进入331A和331B磁选机，合介返回322合格介质桶。

⑦ 331、331A、331B磁选机磁选精矿返回322合介桶，331磁选尾矿进入332磁选尾矿桶，桶内物料经333磁选尾矿泵打入浓缩池；331A、331B磁选尾矿进入主洗系统中的煤泥桶。

⑧在7.0m平面安装TBS入料桶，入料为11.0m平面振动弧形筛及高频筛筛下水，在11.0m平面安装TBS和浓缩旋流器组，精矿直接进入与浮选精

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矿共用的精矿桶，尾矿自流进入浮选柱矿浆准备器。

⑨介质制备添加系统仍采用原有介质制备系统。

5）设备布臵示意图

11.00m平面图

7.00m平面图

剖面示意图

2、方案二（不脱泥重介）

1）新增的工艺环节及设施

1>新建大块煤破碎系统、原煤仓及原煤入仓系统。

2>增加用于原煤分选的3GDMC1100/700A型无压三产品重介质旋流器，以及配套脱介筛、磁选机等设备。

3>增加一台重力分选设备TBS，并将现有FCSMC-3000浮选柱更换为一台FCSMC-5000浮选柱。

4>增加或更换一台快开式压滤机。

5>在φ24m浓缩池增设一台浓缩机，将其作为正常生产使用的设备设施，将φ20m浓缩池作为事故水池应急使用。

6>在主厂房北侧新建10kV变电所。

2）工艺流程图

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3）投资估算

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该方案估算投资2765万元，其中土建663万元，设备购臵1531万元，设备安装费用231万元（包括非标件和管道安装），其他费用340万元。

4）工艺、设备布臵

① 301皮带从平坡段变角延长至25.0m平面(原301机头正上方)，原煤经301皮带转运至新增301B刮板机（23.0m平面，长约10m），经301B刮板机给到新增圆锥式入料缓冲桶（原317.318给煤仓拆除）。

②在19.0m平面的原超低灰旋流器组位臵安装324三产品重介质旋流器，原煤经新增入料桶进入324分选。

③拆除303跳汰机和305、306斗提机，在原跳汰机处新增325B弧形筛、327B脱介筛。将原311、311A振动弧形筛向南移位一跨，并在该处安装325A弧形筛和327A脱介筛。

④洗选出的中煤、矸石经325B弧形筛左右通道预先脱介后，进入327B直线振动筛的左右通道继续脱介脱水。筛上中煤、矸石直接进入原中煤、矸石仓；筛下稀介进入新增的331B磁选机，合介返回322合格介质桶。

⑤洗选出的精煤经325弧形筛和327直线振动筛，以及新增的325A弧形筛和327A直线振动筛脱介脱水。筛上精煤进入702块精煤转运皮带进入精煤系统；分级段末煤进入328、329离心机，脱水后的末煤进入703末煤皮带；筛下稀介进入331和331A磁选机，合介返回322合格介质桶。

⑥331、331A、331B磁选机磁选精矿返回322合介桶，331、331A磁选尾矿进入主洗系统中的煤泥桶；331B磁选尾矿进入332磁选尾矿桶，桶内物

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料经333磁选尾矿泵打入浓缩池。

⑦在7.0m平面安装TBS入料桶，入料为11.0m平面振动弧形筛及高频筛筛下水，在11.0m平面安装TBS和浓缩旋流器组，精矿直接进入与浮选精矿共用的精矿桶，尾矿自流进入浮选柱矿浆准备器。

⑧介质制备添加系统仍采用原有介质制备系统。

5）设备布臵示意图

11.00m平面图

7.00m平面图

剖面示意图

3、方案三（脱泥重介）

1）新增的工艺环节及设施

1>新建大块煤破碎系统、原煤仓及原煤入仓系统。

2>增加用于原煤分选的3GDMC1100/700A型无压三产品重介质旋流器，以及配套的脱介筛、磁选机等设备。

3>增设一台原煤脱泥筛。

4>增加一台重力分选设备TBS，并将现有FCSMC-3000浮选柱更换为一台FCSMC-5000浮选柱。

5>增加或更换一台快开式压滤机。

6>在φ24m浓缩池增设一台浓缩机，将其作为正常生产使用的设备设施，将φ20m浓缩池作为事故水池应急使用。

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7>在主厂房北侧新建10kV变电所。

2）工艺流程图

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3）投资估算

该方案估算投资2952万元，其中土建672万元，设备购臵1671万元，设备安装费用244万元（包括非标件和管道安装），其他费用365万元。

4）工艺、设备布臵

①与不脱泥重介相比，本方案仅增加了脱泥工艺及其配套设备。其余与不脱泥重介相同，不做另外介绍。

②在23.0m平面新增一跨（楼梯间及提升孔上方），在301B刮板机上方新增一台301C转载皮带。原煤经301C转运至原煤分级筛进行分级，筛上原煤经301B刮板机转运至324旋流器分选，筛下煤泥水进入7.0m平面的TBS入料桶。

2.9.6 方案比较

1、优点分析

1）方案一

①需要改造的工艺环节少，投资相对较小。

②再洗系统改造的施工过程基本不影响主洗系统的正常运行。

③两个生产系统互为补充，又相对独立，可相互备用。

④为满足三产品重介质旋流器分选粒度限制要求，需将原煤破碎至40mm以下。由于我厂三分区原煤煤质较差，夹矸煤现象严重，破碎至40mm以下有助于精煤与中煤或矸石剥离开来，提高精煤回收率。

2）方案二

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①三产品重介质旋流器分选精度较高，中煤、矸石带煤损失小、纯度高。 ②一次性可分选出纯度较高的精煤、中煤、矸石，减少二次分选环节，避免了二次生产成本，可以实现经济效益最大化。

③单机处理能力高，能大大提高全员工效。

④重介生产工艺简单，环节少，易于实现自动化控制。

⑤该改造方案可充分利用现有跳汰系统厂房，多数关键设备的安装位臵可就地安排，可节省大量的资金投入。

3）方案三

本方案除了具有常规不脱泥重介质旋流器分选工艺（方案二）的优点外，还具有以下四个显著优点：

①分选精度更高，数量效率明显高于不脱泥重介质旋流器分选工艺，经济效益更加明显。

②由于细泥在原煤分选前已基本处理，大大提高脱介筛和磁选机的工作效果，吨煤介耗明显降低。

③原生煤泥不经旋流器分选，不会造成污染精煤产品，可真正提高精煤品质。

④通过国内同时具有脱泥和不脱泥双系统的洗煤厂数据对比来看，脱泥工艺的精煤回收率要较不脱泥工艺的高1%左右，可大大提高经济效益。

2、缺点分析

1）方案一

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①生产系统工艺复杂，设备布臵紧凑，检修空间较小，不利于安全生产。 ②生产环节多，设备、工艺、安全管理难度增加，需要的定员也要相应增加。

③虽然从中煤中回收了大部分精煤，但生产成本增加。

④受三产品重介质旋流器分选粒度限制的影响，不能生产精大块产品，对我厂的精大块市场有一定影响。

2）方案二

①建设期内不能组织生产，对全厂生产任务的顺利完成造成一定压力。 ②增加了介质损耗，管路磨损快，生产成本相应升高。

③在原煤未脱泥情况下直接经重介质旋流器分选，造成旋流器分选精度偏低，特别是收购煤煤泥含量居高不下的情况下，不仅精煤灰分无法有效降低，也会造成精煤损失。

④原煤经旋流器分选后，易出现原煤过粉碎、矸石泥化现象，加大浮选系统负担。特别是在外购原煤入洗比例逐步加大的情况下，浮选效果较差的问题会逐步加剧。

3）方案三

本方案除了方案二中1）、2）的缺点外，还具有以下缺点：

①增加了脱泥环节，生产工艺较为复杂，设备的增加造成生产管理难度加大。

②原煤脱泥环节需增加用水量约300m3/h，对煤泥水处理设备及浓缩压

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滤设备的作业要求较高。

3、效益预测

1）方案一

改造后，三分区可就地处理中煤，介耗成本可降低至27.99万元，电力成本可降低至32.3万元，合计节约成本45.23万元。加上节约的转运费214.48万元，总计每年可增加经济效益259.71万元。

2）方案二

改造后，可较现有生产模式减少中煤转运费214.48万元，降低生产成本51.37万元，增加精煤销售447.07万元。因此，每年可增加经济效益712.92万元。

3）方案三

改造后，精煤回收率可比不脱泥工艺高1%左右，相当于比不脱泥工艺系统增加经济效益843.6万元/年。因此，每年可增加经济效益合计为1556.52万元/年。

4、投入产出对比

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5、方案比选

通过以上三个方案的优缺点、投入产出对比可以明显看出：

中煤再洗方案工艺复杂，无法从根本上解决难选煤、高煤泥含量原煤的有效分选难题，成本回收期也较长，不建议采用。

不脱泥重介方案工艺较简单，但对难选煤和高煤泥含量原煤的适应性不强，成本回收期也相对较长。我厂二分区收购煤入洗比例较三分区稍低，达到50%左右，采用原煤不脱泥三产品重介质旋流器分选、煤泥浮选柱浮选、尾煤浓缩压滤回收的生产工艺，因原生煤泥含量较高，存在着旋流器分选精度偏低（从表2可以看出，中煤-1.5g/cm3产率4.52%，灰分8.22%）、介耗偏高（2Kg/t原煤左右）、浮选精煤数量指数极低（30%左右，正常值应为75%以上）等缺点，造成精煤回收率损失较大、生产成本偏高，不建议采用。

脱泥重介方案不仅工艺简单，对难选煤和高煤泥含量原煤的适应性较强，成本回收期也较短，是针对三分区现有原煤煤质情况最有效、经济效益最佳的解决方案，建议采用。

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2.9.7 结论

在集团公司按自治区要求对太西无烟煤进行战略保护性开采的大环境下，我厂逐年加大原煤收购力度是必然趋势。而收购原煤煤质逐步变差、煤泥含量较高、劣质原煤配洗比例逐步增加，直接导致精煤回收率无法有效保证。

因此，结合国内外今后选煤技术的发展趋势，通过对以上三种改造方案的系统比选，从长远发展角度考虑，建议采用三产品重介质旋流器分选的脱泥重介生产工艺（方案三）替代现有跳汰机分选工艺，提高原煤分选效率，减少精煤产率损失，创造出更大的经济效益。

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第三章 合理化建议

3.1 308离心机大盖修补

308离心机大盖如图3.1所示，由于其属于磨损件，长时间的磨损导致大盖容易磨薄以至于出现烂洞，影响日常的生产。购买新的大盖存在发货时间长、运输成本高等一系列缺点，所以试想在日常检修之于根据我厂自身条件经行下料制作，将其侧面重新包一层钢板，自行制作满足要求的大盖。

图3.1 308离心机大盖三维模型

利用三维机械软件，按照实际尺寸建立308离心机大盖模型，并进行简化，将重点磨损部位（大盖侧面）提取出来，再利用钣金设计工具包将锥台侧面进行展开，得到其展开图，如图3.2所示。利用展开图安排检修人员下料。这样简化了计算过程、降低了计算难度、缩小了计算误差。

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图3.2 大盖侧面下料尺寸图

下料钢板采用10mm普通钢板，考虑到如图3.2所示的整块钢板再制作圆锥台侧面时不易折弯，所以将其分为六等分进行下料，其每快钢板的尺寸图如图3.3所示。

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图3.2 每份下料尺寸图

下料完成后就是制作过程了，为了是制作的圆锥台面实现圆滑过度，可将下好的料直接贴在原来的破损面上进行贴补。贴板过程中，可将如图3.2所示的钢板先沿着圆锥台母线贴在原有面上，然后把贴紧的母线上下边焊住，然后在张开的两边上焊接吊环，利用倒链拉弯板，使其逐渐贴紧原有的面，每贴紧一部分就把上下贴紧部分焊住，从而逐渐完成板的弯曲。

3.2 348、348A渣浆泵密封改造

3.2.1 存在的问题

三分区压滤系统所使用的渣浆泵为一开一备（型号100LZ2，流量70－245m3/h，配用功率75KW，扬程73.5－48.5m，泵排出压力O．4 MPa，泵转速970 r／min)

，作用是为压滤机提供入料。其密封形式为典型的填料密封

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结构，如图3.3所示：

图3.3 泵的填料密封示意图

填料的水封水的方式为泵内水自冲洗式。该填料密封使用周期短，导致该泵检修频繁，设备维护费用高，检修劳动强度大。一般使用10—20天填料就泄漏严重，泄漏水向轴承座方向锥形喷射，导致轴承盒进水，轴承润滑失效而损坏，轴套磨出约1 mm深的凹槽。

为了解决该泵的填料泄漏频繁问题，三分区机修车间从填料安装质量、填料密封的正常维护等方面进行了改造，但效果还是不明显。从密封原理来看，盘根填料的密封原理主要取决于迷宫效应和轴承效应。该泵填料密封失效频繁的主要原因一方面可能是水封水的压力偏低；另外，可能是由于填料密封的固有缺陷，就是填料对轴的接触压力沿轴向的分布不均，接触应力在压盖处最高，并呈指数关系向填料箱底部衰减(受力图见图3.4)。故填料磨损不均匀，靠近压盖处的填料损坏快，轴套磨损也快。

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图3.4 泵的轴套的接触应力示意图

3.2.2 解决方案

基于该泵填料密封失效的原因分析，决定采用机械密封进行改造。机械密封的原理是靠1对或数对垂直于轴作相对滑动的平面摩擦副构成的密封装臵，如图3.5所示为机械密封的作用原理图，它是靠弹性构件(如弹簧或波纹管，或波纹管及弹簧组合件)和密封的介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面(端面)上产生适当的压紧力，使2个端面紧密结合，端面间维持一层极薄的液体薄膜而达到密封的目的。

1．静环 2．动环 3．弹簧 4．弹簧座 5．紧钉螺钉

6．动环辅助密封圈 7．防转销 8．静环辅助密封圈 9

．静环

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座(压盖)A、B、C、D密封部位（通道)

图3.5 机械密封的作用原理图

如图3.5所示，机械密封的工作过程为：动环2与转动轴相连接并一起旋转，静环1则与静止的压盖9相连接，动环2紧靠在静环1上组成“摩擦副”。两边2个弹性元件3保证动环2与静环1的接触面上有适当的压紧力，从而使这2个光洁、平直的端面紧密贴合，端面间维持一层极薄的流体膜(这层膜起平衡压力和润滑端面的作用)而达到密封的目的。由于机械密封将轴向密封转换成了径向密封，密封更为可靠，没有可能泄漏的水封水，并且克服了填

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图3.6 改造后的机械密封及安装示意图

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第四章 实习总结

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