MTZ 5-1979 选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法.pdf

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1、中华人民共和国煤炭工业部指导性技术文件MT/Z 5一79选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法本文件适用于选煤厂中斗子捞坑、角锥沉淀池、倾斜板沉淀槽、分级漏斗、水力旋流器等水力分级设备(设施)工艺效果的评定。1.本文件采用分级效率为评定水力分级设备工艺效果的综合指标并以通过粒度为辅助评定指标。2.分级效率按下式计算:9f(%)=(a-B)月一a)100a(夕-B) (100-a)100式中:77-一分级效率，有效数字取到小数点后第一位;a人料中小于规定粒度的细粒含量，%;P滋流物中小于规定粒度的细粒含量，%;6底流物中小于规定粒度的细粒含量，%。注:规定粒度一般取。.5毫米，当某些厂跳汰分选下限甚

2、小的情况下可降到不小于。.3奄米的某一固定值3.通过粒度(姚s):用以检查分级作业的实际分级粒度。其确定方法是:以滋流物中95%的量通过标准筛筛孔的大小来表示。4.采样应在正常的生产或试验条件下进行。采样和试验工作除下列规定外一律按部颁有关规程执行。(1)测定入料、滋流及底流物料粒度组成的小筛分试验应采用湿法进行，且各粒级以毫米表示或用毫米和网目同时表示。(2)在计算斗子捞坑的人料和底流物的数量百分数时应扣除其中大于3毫米的部分。5.在测定人料、滋流及底流物料粒度组成的同时，必须记录设备型号、规格、用途，处理能力及规定粒度等。另外根据需要尚须测定和记录如下项目:浓度，灰分，设备的技术特征，人料

3、状况，排放制度等。6将记录及计算的主要数据分别按表1、表2填写。其余资料附记于表1之后。表1分级设备、工艺效果试验报告表型号规格用途处理能力规定粒度毫米细较含盆.%分级效率7r+%通过粒度毫米人料滋流底流米，/时米2吨/时米2四Re12345678910行草试起7中华人民共和国煤炭工业部煤炭工业部选煤设计研究院19 8 0年5月1日煤炭工业部选煤设计研究院MT/Z 5一79表2煤泥小筛分试验报告表粒度级WJ t1一!一 一 人料溢流底流注毫米数量%累计%数量%累计%数量%累计 拓123456789合计5日R选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法(MT/Z 5一79)宣贯说明(煤炭部选煤设计研究院李

4、雪萍)1概述MT/Z 5-79(选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法是煤炭工业部于1979年发布实施的一项指导性文件，经过多年的使用实践证明，指导性文件在选煤设计、科研、制造和生产等工作中起到了很好的指导作用。选煤厂水力分级作业所采用的设备(设施)主要有斗子捞坑、角锥沉淀池、倾斜板沉淀槽、分级漏斗水力旋流器等，其目的是将已经上道工序处理过的不同粒级的煤泥，按“规定粒度”为界限分离成粗，细粒两种产品，以便进一步精选或脱水。MT/ Z 5-79(选煤厂水力分级设备工艺效果评定方法标准采用分级效率作为综合评定指标，以通过粒度作为辅助评定指标。分级效率按下式计算:(a-0)夕-)100a(口一0)(10

5、0-.)X100(1)式中:7,一一分级效率，0o;a人料中小于规定粒度的细粒含量,0a;R一一滋流中小于规定粒度的细粒含量，%;0一一底流中小于规定粒度的细粒含量，%。通过粒度(d95)以滋流中95%的量通过标准筛筛孔的大小来表示。2国内外评价水力分级设备工艺效果的方法目前国际标准化组织尚无本项标准，有关文献中记载较多，择主要简单如下:2.1测定资料。根据测定的原始数据，估计技术效果。例如。我国煤炭质量数量技术检查暂行规程及西德国标等资料规定，分级设备只测定人料、滋流，底流的固体含量及做小筛分试验等。2.2特鲁姆普特性曲线。此法认为，分级作业与重选类似，可根据小筛分资料计算分配率绘制分配曲线

6、，求出可能偏差、分配粒度d,。等基本参数。2.3效率指标。效率指标一般是指工作的实际结果与理论结果的比率。现已提出的效率指标计算公式种类很多，将其中有代表性的列人表1和表2中。表1简单效率指标计算公式指标名称效率公式指标变化范围单值性叭一7A理想效果无效果分离度n=一罕50a/2(或a)牛0分离度、一9-B210(a/2)=0续表1指标名称效率公式指标变化范围单值性n,一乳理想效果无效果分离度1,=R-01000(士a)=0t效率、一糕10010050(1000)0注:I,-锐流产品中细粒物料回收效率;V.-底流产品中粗位物料回收效率。表2综合效率指标计算公式统计表类别原始公式变换公式指标变化

7、范围单值性11 -Id第类1. 1、一E-Y,100-a_Y,(#-a)100 (a-B) (#-a) 100100-0=0汉考克卢依肯x(100-a) a(#-B) (100-a)2.2叭=100一(乓:+们)二(a-B) (-a)100 a(#-6)(100-a)100-0=O秋林柯夫1.3伽=E, 一1刀_ ca-ex-anooa(p-e) (10o-Q)100-0=0莫捷尔第二类介=E, i.E_乙P Ydb 100a (100-a)100-25=0弗缅柯第三类，】一E, +E3,2_1礼夕.凡b)一万(一二-宁TO-0 -I100-50=0代蒙德其它1、一(R-a)100-r.，(R

8、-a)# a(100-a)100-0笋0弗来明李振维2，2=了 E、二:.=丫 yaRYab(100-a)10-5=0佩罗维奇3、一E E一寸R(100-0)B(100-R)00-1=0高登表中养为滋流产率，%;凡为底流产率，%;。，。:，。:。为回收率，其中:1,2分别表示物料中细粒和粗粒两种组分的标号，I,I分别滋流和底流两种产品的标号。b一底流物中粗粒含量，%。3本标准评定指标的选择及特点表列评定水力分级设备工艺效果的指标中，具有综合性质的、较全面地反映分级过程的指标，主要是汉考克效率指标(V1)及分配曲线特性指标(E,)。其余均为简单指标，只能反映分级过程的某一个侧面情况，只能作为辅助

9、评定指标。171及E,各有其特点，但对于水力分级而言，I/f更能比较全面的反映水力分级的全过程。3.，汉考克效率的特性汉考克效率式在我国又称之为总效率公式，它反映的是水力分级设备的总效果，其原始公式为根据分级滋流产品或底流产品的回收率与混杂率之差的概念引出的。其表达式如下:对滋流产品对底流产品91=E,:一Ep 1371二E2.一1.:变换后I?1 =E,1一，1=业 己气(100-夕)100-a乙(户一a)loaa()oo一日)根据质量守恒定律:7=从=(a-0) (P- a) looa(,3-a) (100- a)该评定指标主要受物料的密度、粒度以及极细“微粒”等因素的影响。(4)但迄今为

10、止，真正与原料性质无关的通用评定指标尚未找到。下面就总效率指标是否符合评定工作的目的性、精确性等原则加以探讨。3.1.1目的性、单值性分级作业的目的，是回收滋流中的细粒物料，底流中的粗较物料，且分离得愈彻底愈好。但实际上，两种产物中的粗细粒相互混杂，形成如下四个部分:滋流中的细粒回收率，、粗粒混杂率E2 1，底流中的粗粒回收率。:，、细粒混混杂率:，。总效率计算式反映了上述四个部分，符合作业的目的性。Y/H的表达式具有单值性。所贯单值性即是就滋流和就底流计算获得的效率具有相同的数值。因为:对滋流,f，一E1，一。:对底流IN =E2，一:117l,-/fd-E1，一2，一:。一1)=、:十、，

11、一E2+:，二0所以:11r=7ffd(5)3.1.2精确性精确的效率公式，必须表示出产品数量和质量指标的完善性，同时具有适当的指标变化范围。y，效率兼具数量、质量效率指标:在导出(4)式时，已有认=乙(夕一a)looa(100-a)变换后劝导7,夕(夕-a) iooa，夕(100-a)一、11一旦)13)(s)即JH二7/aw(7)式中:7-V-分别代表数量效率和质量效率，%。由上述推导可知，(4)式为数量效率与质量效率的乘积。另外，从(2)式和(3)式还可看出，由于式中前项和后项分别代表量效率和混杂率，所以If也表明量效率和混杂率之差，由此也可看出，量效率数值低是由于滋流产品中回收了不应该

12、回收的粗粒物而有所抵消，且回收了多少就抵消了多少。同时，7)1=E:一:= ffEI1 -E21ell-。El 1 -E21Ef 1(8)对M (6，式可知Ef子 PPEf 相当于质效率回收的细粒级与全部回收的细粒量效率之比。指标变化范围及幅度:，其物理意义是:被混杂到滋流中的粗粒级抵消后，真正再次表明了(4)式在质与量两个方面所表达的总效果。当粗、细粒级物料完全分离时，即夕=too,乙=a则R,(%)=a(100-3000a)too000-a)= 100(s)当不起分级作用时,R=a则V,=o由此可见，9i指标变化范围是很理想的。1+变化的幅度可通过绘制质量效率特性曲线分析，如图tN100曰

13、门门曰国国门门尸石习刁乙冈吸方矛死刁r尸.、/a7囚rI口7门Zi曰了口刃网口L曰归团团团刀l日厂刃团11TU】口口日口犷r梦rrI口0 10 20 30 40150 60 70 80 90 d图1 IR与a及夕的关系由(6)式，可以写出_(口-a?100,一石丽二百丽(10)按此式可绘出图1中的曲线族。从图可知，人料中细粒含量a值对质效率增长幅度有影响，在一般的a值情况下，开始质效率增长很快，但增长到一定程度时，质效率增长幅度变小了，也就是说，质量提高到一定程度后。再想提高就困难了，这是符合一般规律的。说明i1变化幅度是适宜的。3.1.3通用性9式对选煤厂各种二组分分离设备均能适应，对各种水

14、力分级设备更是通用。该式所需原始数据均可由分级作业中的测定值提供，其物理意义与分级作业的目的任务也基本吻合。3.1.4分级粒度的确定方法计算分级效率时，必须按工艺要求确定的规定粒度作为划分人料、滋流及底流物中的细粒含量ca,R，及0的界限。只有在规定粒度前提下求出的分级效率才既符合评定工作的目的性，而且有利于对比。3.2粒度分配曲线的特性分配曲线又称特鲁姆普曲线，由于分配曲线是一种图像，应用起来不方便，于是就出现了许多分配曲线的特性指标，如可能偏差、不完善度1等。可能偏差的主要优点是，从理论上讲，由于它基于概率这一自然规律，因而这一指标受人料的某种性质的影响比较小.这一点有利于对比性原则。但它

15、并非完全不受人料性质的影响。如原料密度，粒度等性质必然影响到分级效果及精确度。但正如前面所述，完全与人料无关的指标迄今尚未找到，尤其当前计算机技术的逐渐推广和普及，克服Ep值法的复杂手续和绘图不准确的缺点，因此，选煤工作者结合不同的科学试验目的.采用可能偏差E,和分配粒度ds。及其他指标作为辅助评定指标还是可以的。4评定指标nr及dss的计算方法实例由于等误粒度作为辅助评定指标的建议尚未采纳，不再列举计算实例4.1分级效率9i的计算某选煤厂分级圆锥沉淀池检查资料如表3所示，试计算其分级效率。表3某厂回锥沉淀池检查资料粒度各级产率，%网目n】nl入料底流益流1.012020-40406060-8

16、080-100100-120120F1.01-0.830.83-0. 4620. 462-1. 3010. 301-0. 2270. 2270. 1730.173-0.14一0. 145633.025.434.234. 634.234.2268.6128.452.2214. 638.425.814.412.2126.850001.001.512.814.4289. 36计100.00100.00100.00根据表3资料，作人料及产品的粒度特性曲线，如图2所示。k目日宝A玉r日日门门门卜四闰火林门口门日划曰门口门、诬抓、闷口口匹卜祠一曰门口哥脚娜510.24 d,=0.5d.mm图2人料、滋流、

17、底流粒度特性曲线分级粒度按0. Smm计则从图2可查得人料，滋流及底流中的细粒含量:8=100-13=8700Q=100一0=100写0=100-51.5=48.5%(87一48.5) (100-87)87(100-48. 5) (100-87)二86. 04.2通过粒度dss的确定参见图2,查95%细粒含量的相应粒度。该图系粗粒累积曲线，应以1000o-95%=5%的含量去查对应粒度。由图可知，5%的相应粒度为0.24，即dss=0. 24mm计算结果填人表4内656表4分级设备工艺效果试验报告表型号用途处理能力视定粒度mm细较含2,%通过粒度nlmm/(h m)t/(hm)华滋流aaA0分级效革a,%12345678910圆锥池P10.煤泥分级0.587.0010048. 7586.00. 24注:本文系根据刘维我，康万农撰写的该标准宜贯说明编写。4补充注愈事项除本标准正文中规定的使用条件外，对煤样试验方法应当按最新的标准进行。例如:煤粉(泥)筛分试验方法标准为MT 58-93,