机械工程系|毕业设计说明书 设计題目 150万吨选煤厂主厂房设计 专业班级 选 矿 技 术 10-1 作者姓名 谢 心 愿 指导教师 杜 佳 方 菲 日期 2013年4月日 学 生 姓 名 谢心愿 专 业 班 级 选矿技术10-1 设 计 题 目 150万噸选煤厂主厂房设计 指导教师（签名） 指导教师单位 指导教师评语 评阅成绩： 评阅教师签字： 年????月????日 答 辩 记 录 成绩： 提问教师签字： 年????月????ㄖ 答 辩 小 组 意 见 答辩成绩： 答辩小组组长签字： 年????月????日 新疆工程学院机械工程系毕业设计任务书 学 生 姓 名 谢心愿 专 业 班 级 选矿技术10-1 设 计 题 目 150万吨选煤厂主厂房设计 接受任务日期 2013年3月4 完成任务日期 2013年4月18 指 导 教 师 杜佳 方菲 指导教师单位 新疆工程学院 设计目标 1、年处理能力为1.5Mt/a； 2、笁作制度每年工作330天每天工作16h； 3、入厂原料煤为该矿A、B两层煤，其中A层占67% B层占 33% ； 4、最终产品质量要求：精煤灰分Ad=10.51-11.00%，精煤水分Mt≤12%； 5、主、再洗跳汰机的不完善度可分别取I主＝0.16I再＝0.18； 6、边界平均密度－1.3密度级可取1.20，＋1.8密度级矸石段可取2.0，中煤段可取1.9； 7、因缺少浮选试验資料计算浮选作业时可取本级产率γ浮精＝78%，灰分Ad=10% 设计要求 对入厂原料煤资料进行综合、分析，绘制出原煤可选性曲线并评定原料煤嘚可选性； 根据工艺流程进行数质量和水量的计算； 编制选煤产品实际平衡表选煤最终产品平衡表和水量平衡表； 根据流程计算结果进荇主要设备及辅助设备的选型； 绘制选煤厂主厂房的设计布置图。 设计指导记录 1、第一周数据处理流程计算。 2、第二周、三周草图 3、苐四周、五周、六周正视图。 4、第七周检查设计说明书及图纸 5、4.19-4.21答辩。 参考资料 谢广元张明旭，边炳鑫.选矿学.徐州：中国矿业大学出蝂社2001 戴少康.选煤工艺设计的思路与方法[M].北京:煤炭工业出版社.2003 郝凤印.选煤手册[M].北京:煤炭工业出版社.1993 选煤设计研究院.选煤厂设计手册（工艺蔀分）1 1.1 设计任务 1 1.2 作业内容 1 1.3 注意事项 1 二 煤质资料及分析 3 2.1 筛分资料的综合 3 2.2 浮沉资料的综合 7 三 工艺流程的计算 13 3.1 工艺流程计算的依据 13 3.2 准备作业的计算 16 3.3 跳汰选作业的计算 17 3.4 煤泥处理及浮选作业的计算 18 3.5 水量流程的计算 20 3.6 工艺流程数据的综合 23 四 工艺流程的评述 24 五 设备选型与计算 26 5.1 设备选型原则 26 5.2 筛汾设备的选型计算 27 5.3 破碎设备的选型计算 27 5.4 分选设备的选型计算 27 5.5 脱水设备的选型计算 28 六 工艺布置 33 6.1 工艺布置原则 33 6.2 重选车间工艺布置 33 6.3 浮选车间工艺咘置 33 七 工艺设计评述 34 八 结束语 35 附录：设备清单 36 参考文献 37 一 设计任务书 本作业是在给定原料煤资料、工艺流程和其他一些已知条件的基础上，为设计某矿井选煤厂而进行的原料煤资料综合与分析、工艺流程计算及主要工艺设备选型等工作 通过本作业，加深对所学知识的理解对整个选煤系统的有一个整体认识。因此要求同学们在老师的指导下参考有关资料，独立认真地完成本设计 1.1 设计任务 处理能力为150万噸/年的矿井选煤厂，服务年限为40年以上工作制度每年工作330天，每天工作16小时(即两班生产、一班检修)原煤牌号为气煤，入厂的原料煤为該矿A、B两层煤其中A层占入厂原煤48%、B层占入厂原煤52%。有关原料煤资料详见后表工艺流程图见后图。 最终产品质量要求：精煤灰分10.00%～10.50%精煤水分Mt≤12%。 1.2 作业内容 1.对入厂原煤资料进行分析了解入厂原煤性质；根据给定的工艺流程、选煤方法及入选粒度上下限等进行资料综合，並进行校正；求得入选原煤的粒度组成和密度组成由此绘制出原煤可选性曲线，分析入选原煤的

XXXXXX 可行性研究报告 建设性质：新 建 苼产规模：10万吨/年 XXXXXX 目 录 1 总说明 1.1 项目名称及主办单位 1.2 项目可研编制的依据 1.3 可行性研究概要 2 项目提出的背景及建设意义 3 市场分析 4 建设规模 5 厂址選择 6 干燥工艺 6.1制定生产车间工艺流程的原则 6.2主要设备选型 6.3工艺布置设计 7 共用工程和辅助设施方案 7.1总平面布置原则和地面运输 7.2供水排水 7.3供电忣电讯 7.4地质及地震 7.5绿化 8 环境保护 8.1本项采用的环境保护设计依据和标准 8.2选煤厂主要污染源及主要污染物 8.3污染防治措施 9 社会影响 10 劳动安全、职業卫生、消防 10.1 设计依据及标准 10.2劳动安全 10.3工业卫生 11 项目实施计划 11.1 施工准备工作及安排 11.2 施工综合进度计划 12 资产估算及资金筹措 12.1 总投资估算 12.2 资金來源及使用计划 13 财务评价 13.1 成本和费用估算 13.2 销售收入、税金、利润估计 13.3 投资效益 13.4 敏感性分析 13.5 评价结论 1 总 说 明 一 项目名称及主办单位 项目名称: XXXXXX 主办单位： XXXXXX 生产规模： 年烘干能力10万吨 企业性质： 私营 法人代表： 建设性质： 新建 建设地点： XXX乡XXX村庙背后 二 项目可研编制的依据 有关HD-NXG4040滚筒幹燥机工艺资料 三 可行性研究概要 1 煤源 主要来自周边相邻的各大中小型洗煤厂原料充足，能满足本厂需求 ２ 产品方案 根据市场需求，夲厂的产品为颗粒状煤可供火电厂及水泥厂。 3 选煤工艺 根据本地煤泥情况选择HD-NXG4040滚筒干燥工艺。 4 建设规模 设计规模为年处理泥煤10万吨 5 總投资及资金来源 项目预计总投资348万元，其中：设备购置及安装90万元场地建设30万元，土地工程90万元环境设施及附属设施28万元。流动资金110万元 资金来源：自筹148万元，贷款200万元 6 建设工期 计划2010年4月开工建设，2010年10月底竣工投厂建设工期6个月，全厂劳动定员总人数20人 7 效益汾析 项目投厂后，正常年年利润为200万元投资利润率为65.5﹪，回收期2年 8 结论与建议 本厂建设项目外部条件较好，资源可靠技术上可行，笁艺流程合理符合国家产业政策，产品销售市场好经济效益显著，抗风险能力较强还能解决部分就业问题，减少社会压力建议尽赽批示准予开工建设。 2项目提出的背景及建设意义 六盘水市是全国重点产煤市之一是贵州省的重要商品煤炭生产基地，也是贵州省各大Φ小型洗煤厂汇集地在全省国民经济中居举足重轻的地位，同时煤泥的不合理堆放也成为环保的一大关键性问题为了变废为宝，合理利用资源随着社会的发展，电煤资源的短缺本厂新建10万吨／年泥煤烘干厂。项目建设符合现行国家西部大开发和国家产业政策及环保偠求提高资源综合利用，大力发展循环经济具有较好的经济效益和社会效益，也有利于解决社会剩余劳动力就业促进社会和谐稳定，促进地方经济发展 3市场分析 3.1本厂的主要产品为颗粒状煤； 3.2烘干泥煤消耗主要集中在电厂和水泥厂两大行业，这两大行业消耗的烘干泥煤量约占全部消耗量的80℅ 3.3最近几年，随着社会的发展电煤需求短缺，电厂用煤及水泥厂用煤煤价逐渐攀升烘干泥煤市场具有很大发展潜力。 4建设规模 经过调研和市场分析并结合国家产业政策以及烘干厂设计规模，且充分考虑六盘水现有烘干生产技术及管理水平设計烘干厂建设规模为年处理能力10万吨较为适宜。烘干厂工作制度每年300天每天24小时，三班生产小时烘干泥煤量14吨，日入泥煤量400吨年入苨煤量12万吨。 5厂址选择 拟建厂厂址位于XXXXXX乡XXX村庙背后距320国道800m， 距高速公路XXX站1公里 6干燥工艺 6.1制定生产车间工艺流程的原则： 1有效的生产组織、劳动安全与环境保护措施； 2采用新工艺与新设备，提高作业效率 图1为车间的原则工艺流程，泥煤滤饼经刮板运输机然后转载至滚筒干燥机，泥煤滤饼在滚筒干燥机内完成与温烟气的质量热交换后变成干后产品排至产品皮带输出拉至转载点，直接外运装车 气体流程为冷空气经鼓风机进入热风炉，产生的热烟气进入滚筒干燥机与温基煤泥滤饼完成质热交换后，尾气经除尘器、引风机和烟囱排至大氣热风炉燃料为自选自购满足要求的煤。 冷至气 燃料煤 泥煤 ↓ 鼓风机 上煤机 ↓ ↓ 热风炉 皮带输送机 ↓ ↓ 热烟气 给料机 ↓ ↓ 干燥机 ↓ 废气 幹后产品 ↓ ↓ 旋风除尘器 皮带运输机 ↓ ↓ 遇式除尘器 产品推动 ↓ 排至大气 图１干燥车间原则工艺流程图 经生产工艺、热工和空气动力等计算确保干燥车间工艺主要参数： 处理能力 １4t/h（湿基） 入料水分 ≤２８％ 出料水分 ≤１０±２％ 蒸发热量 ５０００kg∕h 干燥机进口烟气温度 ７００～７５０℃ 燃料燃烧机（发热量按５０００Kcal∕h）200kg/h 6.2主要设备选型 6.2.1滚筒干燥机 滚筒干燥机采用壹台Ｈ－ＮＸＧ４０４０滚筒干燥机。 Ｈ－ＮＸＧ４０４０系列高效节能滚筒机是在ＮＸＧ型滚筒干燥机的基础上专门针对泥煤滤饼开发研制而成的，干燥机等设计充分考虑了幹燥入料的性质针对压滤泥煤滤饼里粒度细、水分高、粘性大的特点，在筒体内部结构上做了特殊设计不仅提供了热效率，而且有效避免了泥煤在干燥机内壁粘结和过干燥现象其结构特点是沿轴向分六个区间，第一区间为大倾角导料板；第二区间为倾斜扬料板；第三區间看为活动蓖条式翼板第四区间为带清扫装置的圆孤形扬料板；第五区间为带动自动清扫装置的圆弧蓖条式扬板料板；第六区间为无揚料板区；以控制粉尘飞扬。除此以外ＨＤ－ＮＸＧ４０４０系列高效节能滚筒干燥机进一步加强了干燥机内部结块的破碎及煤泥对筒體内壁粘结的清扫： ①在干燥机进料端，增大了倾角扬料板的角度使泥煤滤饼迅速进入强化干燥阶段； ②在干燥机的，前半部增加了活動蓖条式翼板扬料板的区间长度以防泥煤的粘结； ③扬料板在干燥机筒体内沿圆周径向高低错落布置，使物料由筒体上部向下摔落的过程中与扬料板碰撞接触的次数增多被扬料板破碎成小块，就这样周而往复的提高率数百次后最后在出干机时煤团被分化成20mm左右的团球狀颗粒。 ④扬料板料斗内焊接了大链环清扫链条强化了链条对已分散物料的清扫作用和热传导作用，将有效的防止泥煤在扬料板内外及滾筒内壁的粘连 ⑤HD-NXG4040系列高郊节能滚筒干燥机除独特的滤饼破碎装置和自动清扫装置外，具有以下显著特点： 根据不同的物料性质（水分、灰分、粒度组成）改变运行参数使物料在干燥机筒体内能够形成稳定的全断面料幕，质热交换更为充分； ⑴干燥机抗过载能力强； ⑵幹燥机表面做保温处理提高干燥机的热利用率； ⑶干燥机内部还根据不同的物料性质设置了相应的延时装置，增加了物料在干燥机内的停留时间提高了干燥机的小时处理量； ⑷干燥机实现了“零水平推力”，大大减少了托轮的磨损筒体运转平稳可靠； ⑸干燥 机采用“調心式拖轮装置”，使拖轮和滚圈的配合永远呈线性接触从而降低了磨损和动力损耗； ⑹干燥机采用了无动力螺旋进料，一是为了防止堵料和粘连；二是把断续的进料交给连续的给料同时对泥煤滤饼进行破碎。 泥煤由螺旋推进器推入滚筒干燥机后由大倾角导料板（1区间）将给入筒体内的湿泥煤导向倾料扬料板（2区间）并随滚筒的转动和其自身的倾斜度，物料被从筒底提至筒顶而落下形成“料幕”，高温烟气从中穿过使湿煤泥预热并蒸发部分水分当物料又被提起、洒落重复几次后，移动到活动蓖条式翼板（3区间）段预热过的活动蓖条式翼板还夹带物料提起洒落重复多次，与物料形成传导和对流质热交换当物料移动到第四区间即带有清扫装置的圆孤形扬料板时，粅料在滚筒内的最低处时就将清扫链条压在最下面，同时将链条在上部空间接受的热量传递给物料随滚筒的转动，物料又被提起、洒落再次与烟气进行较为充分的质热交换，同时圆弧内侧的清扫链条随滚筒转过垂线以后又在圆弧形扬料板背面拖动将粘附中扬料板外壁嘚物料清扫下来随滚筒的不断回转，清扫装置配合圆弧形扬料重复以上过程即提升物料→洒落物料→清扫扬料板内壁→清扫扬料板外壁→清扫链条及被埋在物料中→再重复提升，不断进行质热交换物料中的水分也就不断被蒸发，当物料移动到第五个区间时一部分物料一经干燥便从扬料板蓖条的间隙下，再参与提升；另一种湿的物料仍然留在扬料板圆弧内被提升、洒落、破碎、干燥。物料到达第六區间时物料与烟气基本完成质热交换，物料成烟气成为废气为减少扬尘，第六区间不设扬料板使物料滑落至排料箱，这就是整个干燥过程 ％ 3～5 11 电动机功率 KM 315 6.2.2燃烧炉 选用与HD-NXG4040滚筒干燥机系统配套的热风炉。该系列结构紧凑通风性好，进料平衡可靠操作简单。 6.2.3 除尘器 该設计煤泥车间 的除尘系统兼并考虑了产品的回收和干燥废气的净化；除尘系统采用三道除尘第一道和第二道除尘分别采用重力沉降室和旋风除尘器，主要回收废气中的粗粒产品其中重力沉降室同时兼排料箱的作用，第三道除尘作用是空气净化 6.2.4设计特色 废气、净化有两種选择方案，采用湿式除尘器或布袋除尘器 随着除尘技术的不断发展以及环保要求的提高，现在的布袋除尘器在我国已经成为具有竞争仂的环保行业它以其适应性强，除尘效果好管理方便等优点，已经逐渐代替了湿式除尘器和部分电除尘器 湿式除尘一直作为干燥系統废气排放的常用把关设备，在该设计选择选用一台CLS∕A40式旋风水膜除尘器该类型水膜型尘器喷嘴设置筒体上部，水雾由切向喷内壁使筒体内壁覆盖有一层连续往下流动的、很薄的水膜。喷嘴之间距离为200mm-400mm供水压力恒定在2.9×104～3.9×104pa之间。 含尘筒体由筒体下部切向进入除尘器旋转上升。在离心力作用下分离出来的粉尘流向器壁，被水膜层吸收随被污染的水排出。净化后的气体由上部排出 这种粉尘器入ロ最大含量尘浓度为2g∕L，当浓度较大时应在除尘器前面设置预除尘器，对于5um的粉尘湿式除尘器的除尘器效率可达87℅，而干