《煤炭分离设备：跳汰机原理与应用》课件

煤炭分离设备跳汰机原理与应用目录煤炭分离概述跳汰机基本原理跳汰机结构与类型跳汰机在煤炭处理中的应用煤炭分离的重要性提高煤炭质量减少环境污染煤炭分离可以有效去除杂质分离后的煤炭燃烧更清洁，，提高煤炭的热值、灰分、减少了烟尘、二氧化硫、氮硫分等指标，从而提升煤炭氧化物等有害物质的排放，的利用价值有利于环境保护提升经济效益高质量的煤炭价格更高，同时减少了运输、储存、燃烧等环节的成本，整体提升经济效益常见煤炭分离方法重力分离利用煤炭与矸石的密度差异，通过重力作用进行分离，常见方法包括跳汰、重介质选煤等浮选利用煤炭与矸石表面性质的差异，通过添加浮选药剂，使煤炭浮起，矸石沉淀，从而实现分离磁选利用煤炭与矸石的磁性差异，通过磁力作用进行分离，适用于含铁矿物的煤炭分离干法分选利用煤炭与矸石的物理特性差异，通过风力、振动等方式进行分离，适用于细粒煤的分选跳汰机简介定义应用历史市场地位跳汰机是一种利用水流和重力进行分选跳汰机技术拥有超过年的应用历史跳汰机在煤炭分选领域占据重要地位，100的设备，主要用于煤炭、矿石等物料的，是煤炭分选行业中应用最广泛的设备是许多煤炭加工厂的关键设备，具有显分离之一著的经济效益和环境效益跳汰机基本原理分层密度差异粒度影响分层过程动态分析跳汰机利用煤炭与矸粒度大小也会影响分分层过程是一个动态石密度差异，在脉动选效果，一般来说，的过程，受到多种因水流作用下，密度较粒度越小，分选效果素影响，需要根据具小的煤炭上浮，密度越差，因此需要根据体情况进行分析和调较大的矸石下沉煤炭的粒度选择合适整的跳汰机跳汰机基本原理脉动水流上升阶段1水流向上流动，推动密度较小的煤炭向上运动，并与密度较大的矸石发生分离水流下降阶段2水流向下流动，推动密度较大的矸石向下运动，进一步加深煤炭与矸石的分离脉动频率与幅度的影响3脉动频率和幅度影响水流的运动速度和方向，进而影响分选效果，需要根据实际情况进行调整跳汰机基本原理分选轻组分上浮在脉动水流的作用下，密度较小的煤炭颗粒逐渐上浮，并最终被收集到跳汰机上部重组分下沉密度较大的矸石颗粒逐渐下沉，并最终被收集到跳汰机下部中间产物的形成一些密度介于煤炭和矸石之间的颗粒可能会形成中间产物，需要进行二次分选或其他处理跳汰过程的物理模型颗粒运动方程根据颗粒的质量、水流速度和方向等参数，建立颗粒运动方程，描述颗粒在跳汰1机中的运动轨迹流体动力学分析对跳汰机中的水流进行流体动力学分析，研究水流的速度分布、压强2分布等参数，以及对颗粒的作用力数学模型的建立综合颗粒运动方程和流体动力学分析结果，建立跳汰机分选3过程的数学模型，用于预测和优化分选效果影响跳汰效果的因素原料特性1煤炭的密度、粒度、含水率等特性会影响分选效果，需要根据具体原料特性进行调整设备参数跳汰机的频率、振幅、床层厚度等参数会影响分选效果，需要根据实际情况进行2调整操作条件水量、床层厚度、给料量等操作条件也会影响分选效果，需3要根据实际情况进行调整跳汰机的分选效率评价跳汰机的工作循环上升期膨胀期水流向上运动，推动轻组分上浮，并1水流到达最高点，床层膨胀，进一步与重组分分离2加深轻组分与重组分的分离压缩期下降期4水流到达最低点，床层压缩，进一步水流向下运动，推动重组分下沉，并3加深轻组分与重组分的分离与轻组分分离跳汰床层的形成与维持32床层结构床层稳定性跳汰床层由煤炭和矸石颗粒组成，颗稳定的床层结构有利于提高分选效率粒之间相互作用，形成稳定的床层结，可以通过调整设备参数和操作条件构来维持床层稳定性1床层厚度控制床层厚度会影响分选效果，需要根据实际情况进行控制，通常需要根据煤炭粒度和密度进行调整跳汰机水流特性层流湍流水流速度分布水流对颗粒的作用力水流速度较低，颗粒运动较水流速度较高，颗粒运动较跳汰机中的水流速度分布不水流对颗粒的作用力包括浮为平稳，有利于分选效果的为混乱，不利于分选效果，均匀，会影响颗粒的运动轨力、阻力和升力，这些力会提升需要采取措施进行控制迹，需要根据水流速度分布影响颗粒的运动轨迹，需要进行调整进行分析和控制跳汰机结构概述跳汰机箱体结构单箱体设计多箱体设计箱体材料选择单箱体跳汰机结构简单，成本较低，但多箱体跳汰机处理能力大，分选效果更跳汰机箱体材料需要具备耐腐蚀、耐磨处理能力有限好，但结构复杂，成本较高损、强度高等性能，常见的材料包括钢板、铸铁等给料系统给料方式给料速率控制跳汰机的给料方式多种多样给料速率会影响分选效果，，常见的有固定式给料、移需要根据实际情况进行控制动式给料、螺旋式给料等，并根据煤炭的特性进行调整均匀给料的重要性均匀的给料能够保证床层的稳定性，提高分选效率，避免出现局部堵塞或分选效果下降的现象筛板与筛网筛板类型筛孔设计跳汰机的筛板类型主要包括固筛孔的大小和形状会影响分选定式筛板、移动式筛板、振动效果，需要根据煤炭的粒度进式筛板等行设计筛板更换与维护筛板在使用过程中会磨损，需要定期更换或维修，以保证跳汰机的正常运行驱动系统机械驱动气动驱动电磁驱动机械驱动系统利用电机或其他机械设备气动驱动系统利用压缩空气驱动跳汰机电磁驱动系统利用电磁力驱动跳汰机，驱动跳汰机，是目前应用最广泛的驱动，具有响应速度快、操作灵活等特点具有效率高、节能环保等优点，但成本方式较高排料系统连续排料1连续排料系统能够不断排出分选后的煤炭和矸石，适用于处理量大的情况间歇排料2间歇排料系统需要定期排出分选后的煤炭和矸石，适用于处理量较小的情况自动化排料控制3自动化排料控制系统能够自动控制排料过程，提高效率，减少人工操作水系统补水系统补水系统用于补充跳汰机中消耗的水量，保证水流的循环和分选过程的顺利进行循环水系统循环水系统将跳汰机中排出的水进行净化处理后重新循环使用，减少水资源消耗水质控制水质会影响分选效果，需要对水质进行控制，例如去除杂质、调节水温等控制系统控制触摸屏操作界面PLC控制系统能够实现跳汰触摸屏操作界面能够简化操PLC机的自动化控制，提高运行作，并提供直观的参数显示效率，并提供数据采集和故和操作引导功能障诊断功能远程监控功能远程监控功能能够实现对跳汰机的远程控制和数据分析，方便管理人员进行监控和管理跳汰机类型按驱动方式分类活塞式跳汰机隔膜式跳汰机活塞式跳汰机利用活塞的往复隔膜式跳汰机利用隔膜的振动运动驱动水流脉动，具有结构驱动水流脉动，具有处理能力简单、成本低等特点，但处理大、分选效果好等特点，但结能力有限构复杂，成本较高气动式跳汰机气动式跳汰机利用压缩空气驱动水流脉动，具有响应速度快、操作灵活等特点，但需要使用压缩空气设备，成本较高跳汰机类型按结构分类单室跳汰机双室跳汰机多室跳汰机单室跳汰机结构简单双室跳汰机处理能力多室跳汰机处理能力，成本较低，但处理较大，分选效果更好最大，分选效果最佳能力有限，适用于处，适用于处理量中等，适用于处理量大的理量较小的情况的情况情况，但结构复杂，成本较高跳汰机类型按应用分类粗煤跳汰机1粗煤跳汰机主要用于处理粒度较大的煤炭，通常用于原煤的预处理环节末煤跳汰机2末煤跳汰机主要用于处理粒度较小的煤炭，通常用于煤炭的二次分选环节煤泥跳汰机3煤泥跳汰机主要用于处理煤泥，能够有效回收细粒煤，降低煤泥的排放跳汰机在选煤工艺中的位置原煤预处理跳汰机可以用于原煤的预处理，去除大块矸石，为后续的分选环节提供更纯净的原料主选设备跳汰机是许多选煤厂的主要分选设备，负责将原煤中的煤炭和矸石进行初步分离二次选别跳汰机还可以用于二次选别，进一步提高分选精度，减少煤炭损失跳汰机处理粒度范围12粗煤中煤粗煤跳汰机处理的煤炭粒度范围一般中煤跳汰机处理的煤炭粒度范围一般为，适用于原煤预处理为，适用于煤炭的主选环节50-300mm13-50mm3末煤末煤跳汰机处理的煤炭粒度范围一般为，适用于煤炭的二次分选

0.5-13mm环节跳汰机处理能力小型跳汰机1小型跳汰机的处理能力一般为，适用于处理量较小的选煤厂50-100t/h中型跳汰机2中型跳汰机的处理能力一般为，适用于处理量中等规模的选煤厂100-300t/h大型跳汰机大型跳汰机的处理能力一般为，适用于处理量300-1000t/h3大的大型选煤厂跳汰机在不同煤种中的应用烟煤无烟煤跳汰机可以用于烟煤的分选，跳汰机可以用于无烟煤的分选提高烟煤的质量，降低燃烧过，提高无烟煤的热值，降低燃程中的污染物排放烧过程中的灰分和硫分含量褐煤跳汰机可以用于褐煤的分选，去除杂质，提高褐煤的利用价值，并降低其含水率跳汰机在难选煤中的应用高灰分煤高硫煤高泥化煤跳汰机能够有效去除跳汰机能够有效去除跳汰机能够有效去除高灰分煤中的杂质，高硫煤中的硫分，降高泥化煤中的泥质，提高煤炭的热值，降低燃烧过程中的二氧提高煤炭的热值，并低燃烧过程中的污染化硫排放，减少酸雨降低燃烧过程中的污物排放的形成染物排放跳汰机与重介质选煤的比较分选精度运行成本适用范围跳汰机与浮选的配合使用粗选精选流程联合选别优势工艺参数优化-跳汰机可以用于粗选，去除大部分矸石跳汰机和浮选的联合使用，能够有效提需要根据具体情况进行工艺参数优化，，然后再将细粒煤送入浮选机进行精选高分选效率，降低成本，并减少环境污例如调整跳汰机的频率、振幅、床层厚，提高分选精度染度，以及浮选药剂的种类和用量跳汰机在煤泥处理中的应用细粒煤回收煤泥减量化跳汰机能够有效回收煤泥中跳汰机能够去除煤泥中的杂的细粒煤，提高煤炭的回收质，减少煤泥的体积，降低率，降低煤泥的排放煤泥堆存的压力环保效益分析煤泥的处理能够减少环境污染，并为煤泥的资源化利用创造条件，实现经济效益和社会效益的双赢跳汰机在煤矸石分选中的应用矸石回收利用降低矸石堆存压力跳汰机可以将煤矸石进行分离跳汰机能够有效去除煤矸石中，并将其中的煤炭进行回收利的煤炭，减少矸石的堆存量，用，减少煤炭的浪费，提高资降低矸石堆存的成本和环境风源利用率险经济效益分析矸石的回收利用能够创造经济效益，同时也能减少环境污染，实现经济效益和社会效益的双赢跳汰机在煤炭深加工中的应用煤炭分级提质增效原料煤预处理跳汰机可以将煤炭进跳汰机能够提高煤炭跳汰机可以作为原料行分级，根据不同的的质量，降低灰分、煤的预处理设备，去粒度和密度进行分类硫分等含量，提高煤除杂质，提高原料煤，为后续的深加工环炭的燃烧效率和经济的质量，为后续的加节提供更合适的原料效益工环节提供更优质的原料跳汰机在煤电一体化中的应用电厂用煤品质控制1跳汰机可以用于控制电厂用煤的质量，确保煤炭的灰分、硫分、热值等指标符合要求，提高发电效率煤炭均质化处理2跳汰机可以将不同来源的煤炭进行均质化处理，确保煤炭的质量稳定，提高发电效率提高发电效率3高质量的煤炭能够提高发电效率，降低发电成本，提高煤电一体化的经济效益跳汰机在煤化工中的应用原料煤预处理跳汰机可以作为原料煤的预处理设备，去除杂质，提高原料煤的质量，为后续的加工环节提供更优质的原料提高转化率高质量的原料煤能够提高煤化工的转化率，降低生产成本，提高经济效益降低设备磨损跳汰机能够去除原料煤中的杂质，降低设备的磨损，延长设备的使用寿命跳汰机在煤炭出口中的应用满足出口煤质量要求提高经济效益跳汰机能够提高煤炭的质量高质量的出口煤能够获得更，使其符合国际市场的要求高的价格，提高经济效益，，有利于煤炭出口增强煤炭企业的竞争力增强国际竞争力跳汰机能够帮助煤炭企业生产高质量的出口煤，增强煤炭企业的国际竞争力跳汰机在环保治理中的作用减少煤矿污染降低煤炭燃烧污染促进资源综合利用跳汰机能够有效去除煤炭中的矸石高质量的煤炭能够降低燃烧过程中跳汰机能够回收煤炭中的有用成分、泥质等杂质，减少煤矿的污染排的污染物排放，例如烟尘、二氧化，减少资源浪费，促进资源综合利放硫、氮氧化物等用跳汰机的优势处理量大分选效果好适应性强跳汰机能够处理大量的跳汰机能够有效地将煤跳汰机能够适应不同煤煤炭，适用于大型选煤炭和矸石进行分离，提种、不同粒度和不同含厂的生产需求高分选效率，减少煤炭水率的煤炭，具有较强的损失的适应性运行成本低跳汰机的运行成本较低，能够降低选煤厂的生产成本，提高经济效益跳汰机的局限性对细粒煤分选效果较差1跳汰机对细粒煤的分选效果较差，需要配合其他分选设备进行处理，例如浮选机水资源消耗大2跳汰机需要大量的水资源，会造成一定的资源浪费，需要采取措施进行节水易受原料变化影响3跳汰机的分选效果容易受到原料性质变化的影响，需要根据原料的特性进行调整设备磨损较快4跳汰机在运行过程中会产生一定的磨损，需要定期维护和保养，延长设备的使用寿命跳汰机与其他选煤设备的对比与重介质旋流器对比跳汰机比重介质旋流器处理能力更大，但分选精度不如重介质旋流器与螺旋分选机对比跳汰机比螺旋分选机分选效率更高，但处理能力略低，适用于不同粒度的煤炭分选与浮选机对比跳汰机适合处理粒度较大的煤炭，而浮选机适合处理粒度较小的煤炭，二者可以相互补充跳汰机的经济性分析投资成本跳汰机的投资成本较高，但随着技术的进步，成本逐渐降低1运行成本2跳汰机的运行成本较低，主要包括电费、水费、维修费等，能够降低选煤厂的生产成本维护成本3跳汰机的维护成本相对较高，需要定期进行保养和维修，延长设备的使用寿命投资回报率4跳汰机的投资回报率较高，能够为选煤厂带来可观的经济效益跳汰机操作准备设备检查参数设置启动前需要对跳汰机进行全根据煤炭的特性和分选要求面的检查，确保设备完好无，对跳汰机的频率、振幅、损，并满足安全运行的要求床层厚度等参数进行设置试运行调试启动跳汰机进行试运行，并根据实际情况进行调试，确保设备能够正常运行跳汰机启动程序水系统启动1启动水系统，确保水流循环正常，并根据需要调节水量和水压驱动系统启动2启动驱动系统，根据设置的参数进行跳汰机的脉动操作给料系统启动3启动给料系统，将煤炭均匀地送入跳汰机，确保床层的稳定性排料系统启动启动排料系统，将分选后的煤炭和矸石进行排出，并进行后续4处理跳汰机运行监控关键参数监测产品质量控制异常情况处理运行过程中需要对关键参数进行监测，定期对产品进行取样分析，检测煤炭的运行过程中如果出现异常情况，例如床例如频率、振幅、床层厚度、给料量、灰分、硫分等指标，确保产品质量符合层紊乱、排料不畅、设备振动异常等，水量等，确保设备运行稳定要求需要及时处理，避免设备损坏或影响分选效果跳汰机参数调整脉动频率调整根据煤炭的特性和分选要求，调整脉动频率，以获得最佳的分选效果床层厚度调整根据煤炭的粒度和密度，调整床层厚度，以获得最佳的分选效果给料量调整根据跳汰机的处理能力和煤炭的特性，调整给料量，以保证设备的稳定运行和分选效率水量调整根据煤炭的特性和分选要求，调整水量，以保证水流的循环和分选过程的顺利进行跳汰机产品质量控制在线灰分检测产品取样分析质量反馈调整利用在线灰分检测仪定期对产品进行取样根据产品质量检测结对产品进行灰分检测分析，检测煤炭的灰果，及时对跳汰机的，实时掌握产品的质分、硫分、热值等指参数进行调整，以获量，并根据需要进行标，确保产品质量符得最佳的分选效果参数调整合要求跳汰机常见故障及处理床层紊乱1原因给料量过大、水流不稳定、设备振动异常等处理方法调整给料量、稳定水流、检查设备振动情况排料不畅2原因排料口堵塞、排料设备故障等处理方法清理排料口、检修排料设备分选效果差3原因参数设置不当、设备磨损严重、原料特性变化等处理方法调整参数、更换磨损部件、根据原料特性调整参数设备振动异常4原因零部件松动、轴承损坏、地脚螺栓松动等处理方法紧固零部件、更换轴承、紧固地脚螺栓跳汰机日常维护设备清洗定期对跳汰机进行清洗，去除设备表面的煤粉、泥尘等杂质，保持设备的清洁润滑保养定期对跳汰机的轴承、齿轮等部件进行润滑保养，减少部件的磨损，延长设备的使用寿命零部件检查定期对跳汰机的零部件进行检查，发现松动、磨损、损坏等情况及时处理，避免设备故障筛网更换定期对跳汰机的筛网进行检查，发现筛孔堵塞、筛网破损等情况及时更换，保证分选效果跳汰机定期维护1大修计划制定跳汰机的大修计划，明确大修的时间、内容和费用预算，为大修做好准备2关键部件更换定期更换跳汰机的关键部件，例如轴承、筛网、驱动电机等，保证设备的性能和可靠性3性能测试大修后对跳汰机进行性能测试，检测设备的处理能力、分选效率等指标，确保设备恢复正常运行4校准调试大修后对跳汰机的参数进行校准调试，例如频率、振幅、床层厚度等，确保设备达到最佳运行状态跳汰机安全操作规程个人防护1操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、防尘口罩等个人防护用品，确保人身安全设备安全检查2启动前必须对设备进行安全检查，确保设备完好无损，并满足安全运行的要求紧急停机程序操作人员必须熟悉紧急停机程序，一旦发生紧急情况，能够迅速停机，避免设备损3坏或人身伤害安全培训要求所有操作人员必须经过安全培训，熟悉跳汰机的操作规程和安全4注意事项，才能上岗操作跳汰机环保要求噪声控制采取措施降低跳汰机的噪声，例如安装隔音罩、使用低噪声电机等，减少对环境的影响废水处理对跳汰机产生的废水进行处理，去除其中的悬浮物、煤粉等污染物，达到排放标准粉尘治理采取措施治理跳汰机产生的粉尘，例如安装除尘器、洒水抑尘等，减少对空气的污染能源节约措施采取措施节约跳汰机的能源消耗，例如使用高效电机、优化水系统设计等，降低生产成本跳汰机智能化发展自动化控制系统在线监测技术大数据分析应用应用先进的自动化控制系应用在线监测技术，实时应用大数据分析技术，对统，实现跳汰机的自动化监测跳汰机的关键参数，跳汰机的运行数据进行分运行和控制，提高效率，并根据监测结果进行参数析，挖掘潜在的优化空间降低人工成本调整，优化分选效果，提高生产效率远程诊断维护应用远程诊断维护技术，实现对跳汰机的远程故障诊断和维护，减少停机时间，提高设备的利用率跳汰机节能技术高效驱动系统水循环利用余热回收轻量化设计采用高效电机、变频器等驱建立水循环系统，对跳汰机回收跳汰机产生的余热，用采用轻量化材料和结构设计动设备，降低电能消耗，提产生的废水进行处理后循环于加热、烘干等其他生产环，降低设备的重量，减少能高能源利用率使用，减少水资源消耗节，提高能源利用率源消耗跳汰机大型化趋势大型跳汰机的优势技术挑战及解决方案大型跳汰机具有处理能力大大型跳汰机面临着技术挑战、分选效率高等优势，能够，例如结构强度、设备稳定满足大型选煤厂的生产需求性、控制系统复杂性等，需要通过技术创新来解决应用案例分析分析大型跳汰机的应用案例，总结经验教训，为大型跳汰机的推广应用提供参考跳汰机与新型选煤技术的结合跳汰浮选联合工艺跳汰磁选联合工艺--将跳汰机和浮选机联合使用，将跳汰机和磁选机联合使用，能够优势互补，提高分选精度能够有效去除煤炭中的磁性杂和效率，适用于处理复杂难选质，提高煤炭的质量煤干法湿法联合应用-将干法分选和湿法分选联合应用，能够根据煤炭的特性选择合适的分选方法，提高分选效果跳汰机在循环经济中的角色资源综合利用废弃物减量化清洁生产实践跳汰机能够将煤炭中跳汰机能够将煤矸石跳汰机的使用能够降的有用成分进行回收进行分离，减少矸石低煤炭生产过程中的利用，减少资源浪费的堆存量，降低矸石污染排放，实现清洁，提高资源利用率对环境的影响生产，保护环境跳汰技术的未来展望新材料应用1采用新型耐磨材料、耐腐蚀材料等，提高跳汰机的设备寿命和运行可靠性智能化与数字化2应用人工智能、大数据等技术，实现跳汰机的智能化控制和数字化管理，提高效率，降低成本环保性能提升3研发新型环保跳汰机，降低噪声、废水、粉尘等污染排放，实现绿色生产多领域拓展应用4将跳汰技术应用于其他领域，例如矿物加工、固废处理等，拓展跳汰机的应用范围总结与展望跳汰机在煤炭分选中的技术创新推动行业发展重要地位技术创新是推动跳汰机行业跳汰机作为一种传统而有效发展的重要动力，不断涌现的煤炭分选设备，在煤炭行的新技术将提高跳汰机的性业中仍然占据着重要地位，能和效率，降低成本，并减并不断发展和完善少环境污染面向未来的机遇与挑战面对未来的发展，跳汰机行业既面临着机遇，也面临着挑战，需要不断创新和进取，才能适应时代的发展需求，实现可持续发展。