機(jī)械在選煤中的應(yīng)用研究

摘 要：近些年，隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展以及人民生活的需要，加大了對(duì)煤、石油等能源的需求量。而隨著科學(xué)技術(shù)以及生產(chǎn)設(shè)備的不斷更新和成熟，都在一定程度上提高能源開采和生產(chǎn)效率，比如利用相應(yīng)的選煤機(jī)械大大提高了選煤的作業(yè)效率以及成功率。該文就結(jié)合選煤作業(yè)，對(duì)機(jī)械在當(dāng)前選煤中的有效應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究與討論。

關(guān)鍵詞：煤礦 選煤 機(jī)械設(shè)備 能源

中圖分類號(hào)：TD94文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）05（c）-0014-01

應(yīng)該說(shuō)，我國(guó)當(dāng)前選煤廠所使用的設(shè)備大都是20世紀(jì)80、90年代的設(shè)備，尤其是一些中小型的選煤廠，其使用的技術(shù)設(shè)備多為70年代設(shè)備，因此在選煤作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生設(shè)備工作效率低下以及能耗較高，還有穩(wěn)定性較差等問(wèn)題，不僅使得工作效率大大折扣，同時(shí)也增加了相應(yīng)的生產(chǎn)成本。

1 我國(guó)的煤炭資源以及相應(yīng)的選煤技術(shù)

煤炭作為我國(guó)當(dāng)前最主要的能源之一，在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、滿足人民生活需求等多方面都有著非常重要的作用。而在現(xiàn)階段已經(jīng)探明的能源總量中，單單是煤炭這一項(xiàng)就占資源總量的90%左右，而天然氣以及石油僅占總量 6%左右。這也就從根本上決定了目前世界能源消費(fèi)主要為煤炭。而我國(guó)自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，對(duì)煤炭的消費(fèi)使用也呈現(xiàn)出與穩(wěn)定增長(zhǎng)的一個(gè)態(tài)勢(shì)。

選煤其實(shí)是利用物理以及化學(xué)方法，借助于相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備來(lái)對(duì)原煤進(jìn)行不同質(zhì)量以及不同規(guī)格的再生產(chǎn)和加工過(guò)程。選煤作業(yè)可以以將原煤中所含的雜質(zhì)清除掉，包括原煤中的矸石以及硫等物質(zhì)。并在提高煤炭產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，增加相應(yīng)的煤炭品種、提高熱效率、減少能源消耗、降低有害物體的排出等等。此外利用機(jī)械設(shè)備開展相應(yīng)的選煤作業(yè)，是擴(kuò)大當(dāng)前煤炭企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。

2 機(jī)械在選煤中的有效應(yīng)用

浮選機(jī)這項(xiàng)選煤技術(shù)以及選煤工藝主要利用相應(yīng)的大型機(jī)械設(shè)備，來(lái)有效降低選煤企業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)投資以及作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的各種費(fèi)用的有效手段。浮選機(jī)設(shè)備主要是通過(guò)利用湍流分散以及微泡礦化等原理來(lái)實(shí)現(xiàn)浮選劑彌撒還有被選物料篩選等作業(yè)，從而形成礦化氣泡以進(jìn)入相應(yīng)浮選機(jī)內(nèi)部，并構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)化以及合理的浮選工藝還有強(qiáng)化浮選的有效選煤機(jī)制。應(yīng)該說(shuō)，這種浮選機(jī)其主要的工作過(guò)程就是利用管道自身的擴(kuò)徑穩(wěn)壓以及噴射器射流吸氣等，來(lái)完成湍流彌撒以及相應(yīng)的微泡礦化預(yù)選。

在利用浮選機(jī)械設(shè)備進(jìn)行選煤作業(yè)時(shí)，噴射器所發(fā)射出的礦物質(zhì)漿以及設(shè)備吸入的空氣再加上浮選劑等等，利用喉管將其有效的引射到相應(yīng)的擴(kuò)散管中，然后在湍流的作用之下將浮選劑盡可能的擴(kuò)散到各個(gè)環(huán)節(jié)中的礦物質(zhì)巖漿中，從而使得捕收劑能夠在作業(yè)時(shí)更好的吸附于礦物粒表面。而在浮選機(jī)以及擴(kuò)散管等多種入料下管之后，隨著湍流渦旋自身所產(chǎn)生的高速運(yùn)動(dòng)，使得活化礦物粒同設(shè)備內(nèi)部的微泡產(chǎn)生一種較為劇烈的紊流碰撞，進(jìn)而使得疏水性礦物粒能夠依附于微泡之上，從而最終實(shí)現(xiàn)微泡礦化以及預(yù)選作業(yè)的目的。通過(guò)浮選機(jī)將入料下入到相應(yīng)導(dǎo)管之中并將其再次引入到浮選機(jī)作業(yè)中，最終完成浮選入料的預(yù)處理。接著講經(jīng)過(guò)相應(yīng)預(yù)處理之后的浮選入料一次引入至浮選機(jī)之后，施以機(jī)械攪拌，從而使得礦化氣泡得以迅速上浮，這樣就在選煤作業(yè)過(guò)程中完成了相應(yīng)的分選作業(yè)。不過(guò)利用浮選機(jī)機(jī)械開展選煤作業(yè)時(shí)的重點(diǎn)就是使用假底吸入周圍等新型串流入料方式，來(lái)不斷的強(qiáng)化以及加快整個(gè)機(jī)械內(nèi)部礦化氣泡的上浮速度，從而在選煤作業(yè)中，加強(qiáng)精礦富集作用的同時(shí)，提高浮選選煤的速度。

3 TBS在選煤中的有效應(yīng)用

所謂TBS即我們常說(shuō)的干擾床分選機(jī)。這種機(jī)械設(shè)備在選煤作業(yè)過(guò)程中，屬于重力選礦，也就是在作業(yè)時(shí)將水作為分選媒介，并在內(nèi)部上升水流的作用之下，將細(xì)礦物顆粒逐漸流態(tài)化，并按照密度以及粒度等特性來(lái)實(shí)施分選作業(yè)。

在選煤作業(yè)中，TBS的基本原理就是利用固體顆粒的自身粒度以及密度在相應(yīng)流體中的基礎(chǔ)沉降理論。由于物體顆粒本身的密度以及粒度不盡相同，因此即使在同一流體當(dāng)中所產(chǎn)生的沉降速度也不盡相同。那些密度較高的粗粒其沉降速度較大，而那些密度較低的細(xì)粒沉降速度則相對(duì)較小。

假設(shè)一上升流體其速度為V，那么其密度較低的細(xì)粒之間所形成的沉降速度Vfine。Low同密度較高的粗粒之間所產(chǎn)生的沉降速度Vcourse.high之間，也就是符合Vfine.low

干擾床分選機(jī)整體主要是由分選機(jī)機(jī)體以及流體分布器還有精礦收集槽以及給料系統(tǒng)還有排料系統(tǒng)組成，其相應(yīng)的工作過(guò)程主要為：通過(guò)礦漿給料管進(jìn)行入料作業(yè)，接著將其引入到干擾床分選機(jī)之中，再由相應(yīng)的水由泵打入到分選機(jī)的流體分布器當(dāng)中。當(dāng)干擾床分選機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生一定上升水流之后，那些沉降速度等同于上升水流速度的入料就會(huì)懸浮于整個(gè)干擾床分選機(jī)之中，從而最終形成擁有一定密度、粒度的懸浮液干擾層。與此同時(shí)干擾床在選煤作業(yè)中的密度均由上升水流本身的速度來(lái)控制。分布器使得整個(gè)上升水流都均勻分布開來(lái)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了選煤作業(yè)中，防止和避免了上升水流對(duì)于整個(gè)干擾床層的沖擊。待其達(dá)到一定穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，那些入料作業(yè)中沉降速度明顯低于上升水流速度的物質(zhì)顆粒則會(huì)慢慢的溢流形成精礦，而那些沉降速度要明顯高于上升水流速的物體顆粒則會(huì)穿越整個(gè)過(guò)床層并進(jìn)入底流從而形成尾礦，進(jìn)而最終實(shí)現(xiàn)分選，完成了選煤作業(yè)。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述我們可以發(fā)現(xiàn)，在選煤作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備像TBS分選機(jī)、浮選機(jī)等能夠使得選煤企業(yè)中的整個(gè)選煤工藝系統(tǒng)得到進(jìn)一步完善和改進(jìn)，并在穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)能力，從而最終提升了企業(yè)的整體效益。因此這就要求選煤企業(yè)應(yīng)在生產(chǎn)以及經(jīng)營(yíng)管理過(guò)程中，切實(shí)做好機(jī)械設(shè)備在選煤作業(yè)中的有效應(yīng)用工作。

參考文獻(xiàn)

[1]朱飛，徐紅巖，范方宇.粗煤泥回收工藝及其設(shè)備應(yīng)用[J].應(yīng)用能源技術(shù)，2011（6）.

[2]熊樹寶.水泉選煤廠洗選產(chǎn)品轉(zhuǎn)型后生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)改造[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2009（23）.

[3]付喜，賈洪玖，王雅君.XJM-4型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的改造[J].應(yīng)用能源技術(shù)，2009（3）.