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1、1 一、选煤的作用 原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质，在开采和运输过程中不可避免地又 混入顶板和底板的岩石及其它杂质( 木材、金属及水泥构件等等 ) 。随着采煤机械 化程度的提高和地质条件的变化，原煤质量将越来越差， 表现在混入原煤的矸石 增加，原煤灰分提高，末煤产率增长，水分提高。为了降低原煤中的杂质同时把 煤炭按质量、规格分成各种产品就要对煤炭进行机械加工以适应不同用户对煤炭 质量的要求，为合理利用煤炭资源创造条件。 选煤是利用煤炭与其它矿物质的不同物理、物理化学性质在选煤厂内用机 械方法除去原煤中杂质， 把它分成不同质量、 规格的产品， 以适应不同用户的要 求。 选煤的主要目的是 ；
2、1除去原煤中的杂质、降低灰分，提高原煤质量，适应用户需要。例如钢 铁厂需要低灰分炼焦精煤， 以便生产高质的焦炭。 冶金部门提供的资料表明， 精 煤灰分每降低 1% ，焦炭灰分可降低 % ，而焦炭灰分降低1% ，炼铁焦比可降低 2% ， 高炉利用系数可提高3% ，同时还可提高生铁的质量。因此，钢铁厂需要低灰分 的炼焦精煤。 除去原煤中的杂质，可以减少铁路的无效运输。现在原煤中含矸量一般为 20-30% ，有的还更高，原煤经过洗选，研石就地排弃，就可以减少无效的运输。 除去原煤中的杂质可以减少燃煤对大气的污染，保护环境。 2. 把煤炭分成不同质量、规格的产品，供应用户对路产品，以便合理利用 煤炭，
3、节约能源。原煤经过洗选，精煤供给炼焦厂中煤供给电厂，矸石就地废 弃或综合利用。煤炭经过筛分分级，块煤可供铁路蒸汽机车、化肥厂，末煤供给 发电厂，以达到合理利用的目的。 煤炭用途： 弱粘结煤：末煤供电厂用；块煤供蒸汽机车用。也可作气化、液化和热解加 工及玻璃、 陶瓷、烧制水泥炉窑用煤。 低灰分的弱粘结煤还可与强粘结性肥煤配 合炼焦。 长焰煤：主要作动力和民用燃料。 二、选煤方法 2 选煤方法种类很多，可概括分为两大类：湿法和干法选煤。选煤过程在水、 重液或悬浮液中进行的， 叫做湿法选煤。 选煤过程在空气中进行的， 叫做干法选 煤。 选煤方法还可以分为以下几种： 重力选煤，主要是依据煤和矸石的密度
4、差别，实现煤与矸石分选的方法。 煤 的密度常在。之间，而矸石的密度在m 3 以上，在选煤机内借助重力把不同密度 的煤和矸石分开。重力选煤又可分跳汰选、重介质选、流槽选、斜槽选和摇床选 等。 浮游选煤又叫浮选，主要是依据煤和矸石表面润湿性的差别，分选细粒( 煤的选煤方法。 特殊选煤主要是利用煤与矸石的导电率、导磁率、摩擦系数、 射线穿透能力 等的不同，把煤和矸石分开，它包括静电选、磁选、摩擦选、放射性同位选和X 射线选等。 此外，还有手选，即人工拣矸。它是根据块煤与矸石在颜色、光泽及外形上 的差别由人工拣除的。 对煤与矸石硬度差别较大的块煤可以采用滚筒碎选机进行 选择性破碎而实现煤与矸石的分离。
5、 我国选煤厂中采用最广泛的选煤方法是跳汰选，其次是重介质选和浮选， 其 它方法均用得较少。 选煤的主要产品是精煤，副产品有中煤、混煤、煤泥等。选后的矸石和尾煤 为废弃物，由于它含有一些夹矸煤等可燃物，也可作制砖、烧水泥的原料，进行 综合利用。 选煤厂是对煤进行分选， 生产不同质量、 规格产品的加工厂。 按精煤使用的 目的不同， 选煤厂可分为： 炼焦煤选煤厂和动力煤选煤厂。炼焦煤选煤厂的工艺 过程比较复杂，生产的精煤灰分低、质量高，主要供给焦化厂生产焦炭，动力 煤选煤厂的工艺过程一般比较简单，生产的精煤主要作为动力燃料， 大部分动力 煤选煤厂只选块煤，末煤和粉煤不入选。 现代化的选煤厂是一个由许
6、多作业所组成的连续机械加工过程。所有作业分 为分选作业和辅助作业两类。 分选作业是降低矿物质和其它杂质的含量以提高煤炭质量的加工作业。 3 辅助作业是与分选作业相联系，基本上不改变加工煤炭质量的作业。 选煤厂的生产过程可以用工艺原则流程图和设备流程图来表示。 工艺原则流程图就是按原料煤加工顺序，表明工艺过程中各作业间相互联系 的示意图。 设备流程图就是用图示符号表明工艺过程所使用的设备和设施及其相互联 系的系统图。 三、煤质基本知识 煤的工业分析有哪几项，工业分析的目的是什么 答：煤的工业分析包括测定煤的水分、灰分、挥发分和固定碳四项。根据煤 的水分和灰分， 可以大致了解煤中有机物质或可燃物的
7、百分含量；从煤的挥发分 又可以大致了解到煤中有机物质的性质；从煤中固定碳含量也可大致了解有机物 质的性质。当知道了有机物和无机物的含量及有机物的性质后，即可判断煤的种 类和各种煤的加工利用性能。 什么是水分水分对煤的利用有何影响 答：煤的水分有内在水分和外在水分两种。吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细 孔中的水称为内在水分； 附着在煤颗粒表面上的水称为外在水分。外在水分可以 借助于机械方法脱除； 内在水分只有火力干燥才能脱出。 煤的内在水分变化很大， 一般随煤化程度的加深而减少。 在煤的利用中，首先遇到的是煤的破碎问题， 水分高的煤相对来说较难破碎； 在锅炉燃烧中，水分高影响燃烧稳定性和热效率。 什
8、么是灰分 答：煤的灰分是指煤完全燃烧后的残留物。煤的灰分分为内在灰分和外在灰 分两种。来自煤中内在矿物质的灰分叫内在灰分，在采煤和运输过程中混入煤中 的外来矿物杂质的灰分叫外在灰分。煤的灰分是衡量煤炭质量的一个重要指标， 它不仅影响煤的热值，而且影响其加工利用。 灰分对电厂的影响 煤炭燃烧后， 不可燃的各种矿物残渣是煤的灰分。显然，灰分直接决定煤 炭发热量的高低。各种煤炭的灰分变动范围很大，而燃煤电厂对煤炭灰分也有 较强的适应能力 (在锅炉选型前 ) 。尽管如此，灰分对电厂运行的经济性和可靠性 4 的影响还是极大的。具体地说，有以下几个方面： (1) 影响燃烧过程。对于一定挥发分的煤炭来说，随
9、着灰分的增高，着火速 度推迟 ，燃烧温度下降，熄火温度上升，燃烧稳定性变差。 (2) 影响锅炉热损失的大小。 随着灰分的增高， 锅炉的机械不完全燃烧损失、 飞灰 和炉渣带走的物理热损失、排烟热损失等都将增加。 (3) 影响排灰量的多寡。随着灰分的增高，除尘设备和排渣设备的能力、储 灰场容 量均需增加。 (4) 影响锅炉热效率。随着灰分的增高，锅炉热效率降低，特别是当灰分超 过 40% 时 ，热效率与灰分将以反比线性关系急剧下降。 (5) 影响安全运行。随着灰分的增高，备煤系统、锅炉设备以排灰系统的部 件磨损 几乎正比增加，同时使受热面的沾污和结渣以及管路的腐蚀加剧，从而 造成安全隐患。 煤及其
10、产品 1、商品煤 ：作为商品出售的煤。 2、洗选煤 ：经过洗选加工的煤。 3、精煤：煤经精选（干选或湿选）加工生产出来的、符合品质要求的产品。 4、中煤： 煤经精选后得到的、品质介于精煤和矸石之间的产品。 5、洗矸 ：由煤炭洗选过程中排出的高灰分产品。 6、煤泥： 洗煤厂粒度在以下的一种洗煤产品。 7、粒级煤 ：煤通过筛选或洗选生产的、粒度下限大于6mm 的产品。 8、限下率 ：筛上产品中小于规定粒度部分的质量百分数。 9、特大块煤 ：粒度大于 100mm 的煤。 10、大块煤 ：粒度大于 50mm 的煤。 11、中块煤 ：粒度介于 2550mm 的煤。 12、小块煤 ：粒度介于 1325mm
11、 的煤。 13、粒煤 ：粒度介于 613mm 的煤。 14、混块煤 ：粒度大于 13mm 的煤。 15、混中块煤 ：粒度介于 1380mm 的煤。 16、混煤 ：粒度小于 50mm 的煤。 5 17、末煤： 粒度小于 25mm 或小于 13mm 煤。 18、粉煤 ：粒度小于 6mm 的煤。 19、矸石 ：采、掘煤炭过程中从顶、度部或煤层夹矸混入煤中的岩石。 20、夹矸 ：夹在煤层中的矿物质层。 21、含矸率 ：煤中粒度大于 50mm 矸石的质量百分数。 四、选煤专业术语 表 1 煤及产品基本术语 术 语名称 英文名称定义或说明 允 许使用 的同义 词 禁 止使用 的同义 词 选 煤 Coal
12、preparation 将煤炭经机械处理除去非煤 物质，并按需要分成不同质量、 规 格产品的加工过程。 毛 煤 Run of mine; .coal 煤炭直接生产出来， 未经过任 何筛分、破碎和分选的煤。 原 煤 Raw coal 仅可能经过筛分、 破碎或手选 处理的煤。 原 料煤 Raw coal feed 供给选煤厂或选煤设备以便 用某种方式加工处理的煤 精 煤 Cleaned coal ; clean coal 经过干法或湿法分选获得的 高质量煤炭产物。 洗 精煤 中 煤 middlings 经分选后得到的灰分介于精 煤和矸石之间的选煤产物。 注： 由于中煤的相对密度也介 于精煤和矸石之
13、间， 故中煤可以进 行再处理。 纯 中煤 True middlings; bone 质地非常均匀，不容易通过破 碎和再选来改善其质量的中煤。 煤 质页岩 假 中煤 False middlings; Interband ed middlings 颗粒由煤和页岩生成的连生 体， 并可通过破碎将煤解离出来的 中煤。 夹 矸煤 矸 石 Reject; refuse 泛指：采掘过程中顶底板和夹 层混入煤中的岩石。 6 专之：从原料中选出的可再处理或 排弃的高灰分物料。 废 矸 Diacard;d irt; stone 从原煤中选出的最终排弃物。 废 弃物 分 选作业 Separatio n proces
14、s 降低矿物质和其它杂质的含 量，以提高煤炭质量的加工作业。 选 别作业 辅 助作业 Auxiliary process 与分选作业相联系， 基本上不 改变所加工煤炭质量的作业。 粒 度 size物料颗粒的大小。 入 料上限 Top size最大给料粒度。 入 了下限 Lower size 最小给料粒度。 分 选粒级 Size range of separation 进入分选作业的原料煤中最 大到最小粒度的范围。 泥 化 Degradati on in water 矸石或煤浸水后散碎成细泥 的现象 浸 碎性 可 见矸石 Vision refuse 粒度 50mm 的矸石 手 选矸石 Hand
15、picked refuse 用人工方法由原料煤中拣选 出的矸石。 混 煤 Mixed coal 粒度为 050mm 的煤。 混 末煤 Mixed small coal 粒度为 025mm 的煤。 表 2 分级基本术语 术 语名 称 英文名称定义或说明 允 许使 用的 同义 词 禁止使 用的同义词 分 级 sizing将物料分成若干个标准 粒级的作业。 粒 度 分 级 筛 分 试 验 Size analysis 为了解煤的粒度组成和 各粒级产物的特性而进行的 筛分和测定。各粒级的数质量 均用占全样的百分数来表示。 7 小 筛分 Sieve analysis 对粒度小于 0.5mm 的物料 进行的
16、筛分试验。 粉 尘 dust粒度细到足以在空气中 悬浮的固体物料颗粒。 粉 煤 fines通常指粒度为06mm的 煤。 注 ： 国 际 标 准 通 常 指 04mm 的煤。 末 煤 smalls通常指粒度为013mm的 煤。 注 ： 国 际 标 准 通 常 指 025mm 的煤。 筛 分 Screening使不同粒度的固体物料 通过筛面按粒度分成不同粒 级的作业。 筛 分机 Screen用于完成筛分作业的设 备。 筛 子 振 幅 amplitude在振动时，偏离中心位置 的最大位移。 注：当筛子作直线或椭 圆运动时，其振幅为总行程或 椭圆长轴的一半，当作圆周运 动时，其振幅为圆的半径。 筛 分 Screening使不同粒度的固体物料 通过筛面按粒度分成不同粒 级的作业。 孔 径 Aperture size 筛面上开孔尺寸的大小， 通常还指明其孔形，如： “圆 孔” 、 “方孔” 、 “长条孔”。 干 法 筛 分 Dry screening 不借助于水的作用，对不 同粒度的固体物料进行的筛 分。 湿 法 筛 分 Wet screening 借助于水的作用，对不同
