mtz6-1979 选煤厂浓缩设备工艺效果评定方法

'中华人民共和国煤炭工业部指导性技术文件MT/Z6一79选煤厂浓缩设备工艺效果评定方法本文件适用于选煤厂中耙式浓缩机、沉淀塔、浓缩漏斗、深锥浓缩机、水力旋流器等浓缩(澄清)设备艺效果的评定。1.本文件采用浓缩效率及底流固体回收率两项指标综合评定浓缩设备工艺效果。2.浓缩效率按式(1)计算:(a-b)(c-a)100,$,(%)，100”·”，····。······一”·，，·⋯(1)a(c-b)(100-a)式中:7.—浓缩效率，%，有效数字取到小数点后第一位;“-一人料重量浓度，%;b-溢流重量浓度，%;二一底流重量浓度，%。3，底流固体回收率按式(2)计算:c(a-b)en(%)=100(2)a(c-b)式中:Ep-一一底流固体回收率，有效数字取到小数点后第一位;a.b}f_-一意义同第2条。重量浓度，根据实测结果按式(3)计算。，。/、Q七l%0).1VV(3)龟Y式中;C-一固体重量浓度;Q-一在空气干燥状态下的固体重量，克;Q，-—煤泥水总重量，克。4.采样L作应在正常的生产或试验条件下进行。采样、制样和测定等工作，除本标准所作规定外，一律按部颁有关规程执行。5.在测定重量浓度的同时，必须记录和测定设备型号、规格、用途、浓缩面积及处理能力。另外，根据需要尚须测定或记录如下项目:人料和产品粒度组成、灰分、煤种，设备的技术特征，人料状况、人料压力、排料制度以及所加絮凝剂品种、用量和加药方式等。6.将试验、计算及记录的主要数据按下表格式填写，其余资料作为附记。浓缩设备工艺效果试验报告表浓缩处理能力}浓度，%浓缩底流固体型号用途面积入料滋流底流效率回收率规格米3/时·米“吨/时·米2米2ab‘V.,%Ep,123!56}8一}中华人民共和国煤炭工业部发布1980年5月1日试行煤炭工业部选煤设计研究院提出煤炭工业部选煤设计研究院起草569 选煤厂浓缩设备工艺效果评定方法(MT/z6-79)宣贯说明(煤炭部选煤设计研究院胡建平)1概述选煤厂浓缩设备包括:耙式浓缩机、沉淀塔、浓缩漏斗、深锥浓缩机、水力旋流器等。选煤厂中设置浓缩作业的基本目的是使原料中的固、水分离，即兼具浓缩与没清两种作用。评价浓缩效果时，应以浓缩底流回收的固体数量及滋流回收的水t二因素作为选择评定方法及指标的基本出发点。在煤炭工业部颁发的指导性技术文件MT/Z6-79中采用“浓缩效率”及“底流固体回收率”作为综合评定浓缩工艺效果的指标。本文拟着重说明浓缩效果评定指标的选择和应用问题。2评定指标的分析与选择煤炭工业部于1959年制订的《矿井煤质检查和选煤厂技术检查规程草案》及1963年制定的《煤炭质量、数量技术检查暂行规程》中，对浓缩设备只规定做人料、滋流及浓缩物的固体含量和小筛分试验等测定项目，并未制定评定工作效果的方法;为了评定设备工作效果，某些部门采用底流固体回收率(ED)以及按粒度变化关系以“截留粒度”(df)和可能偏差(凡)等参数作为浓缩效果指标。但这些参数都有一定的片面性和偏离目的性等间题，不能确切反映浓缩作业的全过程。目前，关于浓缩效果评定指标尚无国际标准，绝大多数产煤国家也没有国家标准。在此只就某些部门所采用的或文献介绍的三类方法叙述如下:2.1根据测定数据估计工艺效果例如对浓缩机只规定其人料、滋流及底流的浓度和小筛分资料。2.2分配曲线特性指标用分配率法按粒度特性求出分配粒度(dso)及可能偏差(E,)或不完善度(I)以衡量浓缩效果的方法在国内外常有应用。但对浓缩作业来说，此方法除了理论墓础存在问题之外，还有目的性不适应的问题，因为分配曲线是考察粒度变化关系，而浓缩设备是使物料发生浓度变化。因此，就其作用来讲不是直接的。尤其在使用凝聚剂以后，粒度关系是不易考虑的。2.3效率指标法‘此法在国内外生产部门正式采用较少，但文献书刊中介绍较多。浓缩效率指标有简单的和综合的两种。其计算公式如表1所列。 表1浓缩效率指标计算公式统计表指标变化范围单值性名称效率公式理想效果无效果(有、无)浓缩系数S=q,.1gr>31无澄清系数从=(c,-c,)/c10(1)无简单浓缩物增tdQ=(q=-qr)Q效底流固体回收率￡一:一"((ac-b).1001000(100)无率溢流水t回收率W,=100-100100"0V0-a-q,q/=8"q,1000(100)无浓缩效率。一;a(c--bb))(c(c-,-a)aqc),>1000无综有效物质系数、一a(a(c--bb))(c(-10a0)-1a00)1000有合效综合效率从}"_eu+2W,10050有率综合效率。、一dc+2AW一(ce+c,)+2(W,-W,)1000有注:gngo,q"一人料、滋流、底流的体积浓度，g/Lrcr,ca一人料、滋流的相对浓度(液固比);a,6,‘一人料、滋流和底流的重f浓度，%;cl一要求的底流浓度，%rQ,AQ-煤泥E及浓结物增1;V,煤浆体积产率，0/a;a-9W,A}&度"kg/Lrcn,‘一底流和锐流中的固体回收率，%;Wd、W，一底流和滋流中的水f回收率，/0ara,凡6一人料，滋流和底流中的水分，%。从表1可知，简单效率只能考察滋流或底流的一个侧面，不太符合评定工作的原则和要求，综合效率公式中的IT和Ie也不标准。较全面地反映浓缩过程的是“有效物质系数-I.”及“综合效率’.Av，并且此二指标的计算结果比较接近，其中。71计算较为复杂,V.较为简单。而且，Io也就是人们熟知的汉考克效率。对表1所列的浓缩效率计算式进行验算，其结果列于表z中。表z浓缩效率公式验算结果浓度.g/Lc%(Dim))效率指标序号设备名称人料滋流底流v.,ED,%W，.%I.,%AV.,%叭,%从S1煤泥浓缩机185(17.4)180(17.0)305(27.6)2.686.096.451.53.04.850.031.652煤泥浓缩机156(14.8)140(13.3)344(30.7)10.6217.994.7856.3410.015.50.122.203煤泥浓缩机141(13.5)109(10.6)523(44.6)122.728.094.561.323.332.60.243.704煤泥浓缩机200.99)14(1.4)303(27.4)29.531.098.464.729.430.90.3015.205煤泥浓缩机195(18.3)79(7.7)274(25.1)27.884.344.364.328.047.50.631.406尾煤浓缩机396(3.92)10(1.0538(45.6)72.276.596.2786.3872.878.60.7513.6?沉淀塔63(6.15)30(2.97)121(11.6)34.86.9666.067.835.639.20.541.92盆，产J门才、‘，、8堆月日月赶砚姗41016V.4)175(16.6)800(63.0)45.561.270.465.880.50.541.909浓缩旋流器132(12.6)28(2.9)695(56.6)72.081.590.7586.1272.599.00.795.3010深锥浓缩机40(3.95)0.5(0.1)600(50.0)95.098.096.097.094.010.30.9815.0011深锥浓缩机208(2.07)0.5(0.1)540(46.0)93.097.797.596.7592.7597.50.9526.0012煤泥浓缩机79(7.7)39(3.9)21309.0)40.061.9813煤泥浓缩机88(8.55)38(3.85)214(19.05)41.569.09从表1、表2中可知诸效率式的基本特点:2.3.1单值性。诸指标中仅"I=,V.和。p,具有单值性。659 2.3.2指标变化范围。符合标准数值范围10。一。者仅"7.及op=2.3.3E-W,,q-S等指标均表现出一定的片面性。例如，Eo,W，等值偏高，因为它们只侧重考虑了一个方面而忽视了另一方面。对溢流而言，当水量回收率W，值较低时，则澄清系数71.值与V.值相差较大;当W，值很高时，1}与I/.接近。证明I.是W，与7.的综合结果。2.3.47.值与617.值基本一致，说明两者特性相同。而AV.实际是底流固体回收率ED与滋流水量回收率w，的综合值，它完全符合浓缩作业的目的，此指标较为合理，从而证明了Vo的正确性。综合上述验算及分析结果，有效物质系数In对浓缩作业效果评定的目的性、精确性、通用性、简便性等原则是较为符合的。故可选择7)o作为评定浓缩效率的指标。(a-b)(c-a)10017.00)二100(1)a(c-b)(100-a)3标准指标的特性为了对有效物质系数(浓缩效率)Io作进一步分析，下面就I.的物理意义、公式的推导及其与其他参数之间的关系作如下推证:3门I.的物理意义及推导有效物质系数I.的含义即是由于浓缩作用使底流中增加之固体数t占入料中固体数量的百分率。以下式表示:乙了叭t%)=月布布一(2)1『式中:6T}—由于浓缩作用而进人底流物中的固体物料增量;T,—人料中固体数量;设:cnco,c}—分别为人料、滋流、底流物的相对浓度(固液化);L,,Lo.几—分别为人料、锐流、底流中的液体数量;T,,T.,T.—分别为人料、滋流、底流中的固体数量。则(2)式可进一步化为:，二翌.T=-L=c,了，f=-万万，”一T},II1一别一。(卜cc,=c(a-b)其中ED=a(c-b)E(=j一瓦厂石‘=joa二c(a-b)(c-a)100故(3)a(c-b)(100-a)3.29.与澄清系数(p})及滋流中水量回收率(W，)间的关系:，=dT.乙oc,-工oca了,L,c,Lo一·cc-crco一二·(4)说明就谧流产品而言，回收的水量愈多及滋流浓度降低愈多，则71.值愈高，即浓缩效果愈好。3.31.与浓缩物中固体物料回收率(Ep)的关系:TuI,=AT--T}-L}，c,一TfIf 远T}岛En-Wd(5)T,式中:Wd—浓缩物中水量回收率，%说明17}值相当于底流固体物料回收率扣除底流中的水量回收率。以上推演表明，71.值确实综合了各因素的总效果。4指标的计算方法及实例车1为了避免测定煤泥真密度，减少计算误差，建议用直接测定重量浓度(%)的方法进行浓缩效率的计算重量浓度(%)确定方法根据实测数据用下式计算:，二旦.Inn(6)Q‘式中:。—重量浓度，%;Q—吸出澄清水后，在102"C-105℃时达到干燥状态的煤重，g:Q‘—煤水总重，9。车2当原始数据用体积浓度g/L表示时，则应事先将其换算成重量浓度(0o)o浓度换算公式为::=生"100(7)8w(1000一备)+。式中:‘—重量浓度，%;4一一体积浓度，g/L;S—煤泥真密度，一般原煤泥取1.4kg/L，浮选尾煤取1.7-1.8kg/L,最好取实测数据，kg/L氏—水的密度，取氏=lkg/L,4.3计算实例4.3.1原始资料:某选煤厂测定的尾煤浓缩机资料如表3所列，试计算其浓缩效率值。表3某厂尾煤浓缩机资料入料!滋流底流浓度，g/L10538煤泥真密度,kg/L1.71.74.3.2浓度换算:由于原始资料中，只有容积浓度，不能直接代人效率式，故首先利用(7)式将其换算成重量浓度:人料浓度:39.6X1003.9%1000-兴+39.6溢流浓度:10X1001.0%1000-荞+10底流浓度538X10044.02Y.1000一5L387-+5384.3.3计算效率(%):(a-b)(c-a)100X100a(c-b)(100-a) (3.9一1)X(44.02一3.9)X100X100%3.9X(44.02一1)(100-3.9)=72，5Y}底流固体回收率c(a-b)X100a(c-b)44.02火(3.9一1.0)X100%3.9X(44.02一1.0)76.1%计算结果填于表4.表4浓缩设备工艺效果试验报告型号浓缩面积处理能力浓度，%浓编效率底流固体用途回收率规格m盆7em"八h·M")t/(h·tn")人料a世流b底流‘En,123456789104524尾煤浓绪4453.91.044.0272.576.1注本文根据刘策我《选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法》一文编写.662'