浮选机节能改造方案的确定

导读:该设备整体性能先进，处理能力大，充气效能高，调节范围广，浮选速度快，能耗、药耗低；采用独特的矿浆入料方式，矿浆流态更加合理；针对各种不同的煤种、粒度和浓度，优化设计流体动力学参数，使高密度和粗、细粒度煤均获得理想的分选效果；设备技术含量和运转可靠性高，操作维修方便，矿浆液位单点控制，可选手动、自动调节方式；优化设计叶轮和定子，使用高耐磨材料，寿命达4年以上。

浮选机节能改造方案的确定 1、对浮选设备节能的基本要求 根据具体情况，我们列出了五项基本的要求： ①在不影响处理量的前提下，节电设备应大幅度降低原用电设备（这里指的是矿山浮选机）的电能，节电量要在10%以上。

②在不降低的基础上，能够提高原用电设备的安全性和稳定性。

③节能设备自身的使用寿命长，损耗低，日常维护量少。

同时能够降低原用电设备的维护量。

④节能设备操作方便、不改变原用电设备操作工的操作习惯。

操作工在简单培训后就可以熟练操作。

⑤为了满足未来矿山的发展需要，节能设备容量留有一定的富裕。

2、浮选机节能方式的选择 （1）经过论证分析，根据浮选机电机的力矩特性，我们采用调频调速的方法对浮选机主轴电机进行节能改造。

调频调速节电率能够达到要求。

（2）根据每组浮选机负载情况，我们确定针对每组浮选机第1台浮选机不进行节能改造，其他几台进行节能改造。

第1台负载率高，不适于进行节能改造。

（3）根据球磨机流量及矿浆浓度在±5%范围，即10%范围内变化，调速范围小于10%。

再根据浮选机工艺要求，调速范围确定为小于等于8%。

（4）浮选机调速依据为浮选机的闸板开度，闸板开度越大速度越高，闸板开度越小速度越低。

3、浮选机变频器种类的选择 目前，国产进口等各种变频器品质都能达到技术要求。

我们选矿厂地处高海拔、变频器适应高原并且熟悉矿山行业特性。

最终选择荷兰伟肯公司产品。

4、控制方式选择 （1）采用PLC+通用变频器方式控制方式灵活，修改方便，但是成本较高。

（2）采用变频器+内置程序方式需要技术水平较高，但是成本较低。

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JFC-150浮选机原型机结构参数的改型方案

JFC-150浮选机原型机结构参数的改型方案 结构参数的优化方案主要是针对JFC-150型充气机械搅拌式浮选机工业试验和生产实践中液面波动较大、泡沫层厚度薄且不稳定、矿粒的回收率较低以及浮选机底有短路现象等提出的，期望通过浮选机结构的优化来进一步改善流场，进而更利于矿物浮选过程的进行。

本文通过第三章对充气搅拌式浮选机内多相流动的研究，提出了以下结构优化原则和优化方案： (1)浮选机改型优化原则 使浮选机内气固液三相流动流体动力学参数尽量满足机槭搅拌式浮选机浮选动力学参数根据在第三章和第四章的计算结果可以得出，原型机在设计工况中出口有较严重的短路现象；气体出口即泡沫层底部轴向速度较大，造成泡沫层波动较大，进而影响泡沫层的厚度；混合区上循环范围深入到输运区内，使矿化气泡在该区域甚至分离区内的脱附概率增加，影响到矿物的回收率。

造成这些现象的原因有以下几个方面： 1)原叶轮反作用度较小，使叶轮出口速度过大，而且出流方向受下部循环的影响有向上的趋势，致使上部循环的速度较大，增加了输运区和分离区的端流强度，使输运区和分离区的稳定性以及矿化概率减小。

因此建议对叶片进出口角进行适当减小。

2)原叶轮比转速较小，这也是造成叶轮下部循环量较小，而上循环强度过大的原因之一，因此建议将比转速更高的叶片型式政变，以增加下部循环量和循环强度。

3)原型机压浆板压浆效果较差，建议将压浆扳距槽底位置下调且由上扬10℃改为水平放置。

4)原型机进出口位置影响了下循环的流动，下循环的涡流一部分甚至进入进出段，这不仅削弱了下循环的强度，而且还影响到了原矿浆的入流和尾矿浆的出流，使一部分尾矿继续参与槽内矿浆的循环，使原矿浆中矿粒被气泡捕获的概率减小，因此建议将矿浆进出口位置下移并适当减小尺寸。

(2)浮选机改型方案： 1)叶轮结构由直叶片改为弯曲叶片，叶片进出口角进行减小； 2)压浆板距槽底位置下调且由上扬10℃改为水平放置； 3)下移矿浆进出口位置，并适当减小其尺寸；。

洗选厂浮选系统扩能研究与改造

洗选厂浮选系统扩能研究与改造 一、概述 1、近年来，洗选厂生产工艺系统不断改进，在2001年重介洗煤改造基础上，2005年进行了浮选系统改造，使用3台FXZ-Ⅲ型浮选柱替代了旧浮选机，提高了细粒煤泥分选效果；2007进行了动筛系统改造，使用GDT18/https://www.flowerba.com/型机械式动筛跳汰机替代了人工拣选，降低了工人劳动强度，提高了入洗原煤质量；2009年进行了介质回收改造，使用进口HMDA-6/7型单滚筒高效磁选机替代旧双滚筒磁选机，节省了现场空间，提高了介质回收效率；2010年进行了密控系统集控改造，建立了新密度控制系统，改善了密度控制准确性，提高了精煤产率。

通过近10年来的优化改造，系统逐步趋于完善，生产能力明显提高，洗煤效益不断攀升。

2、原浮选系统存在的问题 近年来矿井采煤机械化程度不断提高，加上矿井煤炭延深开采条件恶劣，原煤中所含煤泥质量变差，给浮选系统造成较大困难，主要表现在： 1)入浮煤泥量大、粒度细，降低了浮选效果。

根据入洗原煤小筛分试验结果，煤泥含量普遍在20%以上，其中-200网目占到65%以上，入浮煤泥中-200网目粒级含量更是达到80%以上。

2)浮选设备处理能力不足。

现用浮选柱单台标称处理量为160~240m3/h，干煤泥处理量为12-20t/h。

但测算该设备实际远达不到标称处理量，实际煤泥量超出了3台浮选柱的总处理能力上限。

浮选设备能力不足已成为制约洗煤生产能力提高的瓶颈。

3)产品指标不稳定。

浮选尾矿灰分降至50%以下，从化验结果来看损失了部分精煤，造成浮选抽出率下降，降低了洗煤效益。

同时，部分时段浮选精煤灰分不稳定，影响了制水煤浆过程。

根据现场生产实际，经过前期对各型浮选机进行调研，洗选厂决定在原浮选系统的基础上增加1台新XJM-S型浮选机，与现有系统配合，形成优势互补，大力提高浮选系统处理能力，改善浮选效果，提高浮精产率。

二、XJM-S型浮选机研究 1、XJM-S型浮选机是煤科总院唐山分院20世纪90年代主要科研成果之一，主要用于的煤泥浮选。

该设备整体性能先进，处理能力大，充气效能高，调节范围广，浮选速度快，能耗、药耗低；采用独特的矿浆入料方式，矿浆流态更加合理；针对各种不同的煤种、粒度和浓度，优化设计流体动力学参数，使高密度和粗、细粒度煤均获得理想的分选效果；设备技术含量和运转可靠性高，操作维修方便，矿浆液位单点控制，可选手动、自动调节方式；优化设计叶轮和定子，使用高耐磨材料，寿命达4年以上。

整体上，XJM-S型浮选机具有处理能力大、分选效果好、省油、省电、占地面积小等诸多优点，并已形成系列化产品，单槽容积设有3、4、6、8、12、14、16、20m3等八种规格，至今已有数百台投入工业生产，在选煤行业取得了良好的效果。

2、XJM-S型浮选机结构 XJM-S型浮选机由槽体、搅拌机构、传动机构、刮泡机构及液位调整机构等几部分组成。

槽底上设有假底，假底上有稳流板、吸浆管及定子导向板。

相邻两槽间设有中矿箱，位于前一槽的槽箱内，而在第一槽的前面增设入料箱。

搅拌机构由传动机构、套筒、定子盖板、叶轮、锁紧螺母、导管及进气管等组成。

在导管与定子盖板间有调节环，用于调节矿浆的循环量。

叶轮用锁紧螺母固定在轴上，定子分成盖板和导向板两部分，盖板通过法兰盘与套筒连接，安装时盖板压在固定于假底上的定子导向板上，这样导向板不仅用于分配矿浆，而且又成为搅拌机构的支座，保证了叶轮运转时的稳定性。

这种结构减小了定子直径，安装检修时便于搅拌机构的起吊及拆装叶轮。

进气管上的气量调节阀用来调节进气量。

3、技术特点 XJM-S型浮选机属于自吸空气机械搅拌式浮选机，是在对我国煤用浮选设备进行充分调研基础上，对浮选机的入料方式、充气方式和槽内流态进行充分对比后研制成功的，主要技术特点有：(感兴趣的可以参考我们的充气机械搅拌式浮选机) 1)采用“~”入料方式，假底底吸、周边串流。

矿浆沿槽断面进入槽内假底下，通过叶轮的下吸口进入叶轮，当矿浆通过量大于叶轮下层吸浆能力时，多余矿浆通过假底周边向上进入假底上搅拌区，与气泡接触矿化，槽底不易存死角。

槽内部分矿浆可通过矿浆循环口吸进叶轮上层，再一次与气泡接触，完成槽内矿浆的循环。

此种入料方式的优点是给料矿浆量不受叶轮吸浆能力的限制，保证入料矿浆流与槽内理想流态一致，槽内流态和叶轮循环负荷不受给料量的影响而保持最佳。

2)采用双层伞形叶轮，有效降低了功耗。

采用单气道双系统进气方式，槽内呈“W型流态”，粗、细煤泥分离精度高。

3)采用自吸式充气方式。

进气方式设有一个进气管，管口有气量控制阀，可以在机器运转过程中随时调节充气量，吸入的空气经套筒分别进入叶轮的上下两层。

4)采用了混合的给料方式，即新鲜矿浆从假底下部给人，其主要部分从设在假底中心的吸浆管吸入叶轮底部。

4、浮选系统处理能力大幅提高 为测试新浮选机处理能力，不断加大了设备入料量。

目前主开浮选机1台，同时旧3台浮选柱停开2台，这样即能很好处理掉全部入浮精煤泥。

浮选处理能力的提高，极为有利于浮选效果的改善和浮精产率的提高。

三、浮选精煤产率明显提高 从洗煤生产数据来看，实际浮精产率明显上升，根据统计，浮选系统扩能改造后，浮选精煤产率达到8%以上，比之前5%提高了3%以上。

加上浮精灰分有所降低，可适量将此部分浮选精煤掺入精煤当中，相应可提高精煤产率3%以上，经济效益十分明显。

四、材料消耗均有所降低 1、浮选效果改善，浮选油耗降低。

由于浮选系统处理能力提高，浮选机效果较好，洗煤生产的浮选油耗也有所降低。

据统计，浮选油耗目前达到/吨浮精煤泥以下，相比以前/吨浮精煤泥，下降幅度达/吨浮精煤泥。

2、浮选机用电负荷减少，生产电耗降低。

新浮选机使用37kw搅拌电机4台，刮板电机2台，合计功率为，而旧浮选柱每台使用90kw循环泵1台。

按目前停止运行2台浮选柱来算，可减少负荷功率90*，年可节约电能近16万kwh。

相关设备：浮选机、BSK浮选机。

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