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1、FGX型系列复合式干法选煤系统技术培训教材唐山神州机械集团有限公司二一一年八月目 录第一章 复合式干法选煤技术概况一、复合式干法选煤技术发展概况二、复合式干法选煤技术的意义三、复合式干法选煤技术的特点第二章 复合式干法选煤技术的应用范围及所获荣誉一、复合式干法选煤技术的应用范围二、复合式干法选煤技术所获荣誉第三章 复合式干法分选机及干选系统的结构一、复合式干选机的结构二、复合式干法选煤系统的组成及选煤工艺流程三、FGX型系列复合式干选系统技术性能第四章 复合式干法选煤的分选原理及分选效果一、复合式干法选煤的分选原理二、复合式干法选煤的分选效果三、影响复合式干法选煤分选效果的因素第五章 复合式干
2、选系统的操作及调试一、复合式干选系统的可操作条件及调试方法二、复合式干选系统的操作注意事项三、复合式干选系统的设备维护四、复合式干选系统的生产经验交流第六章 复合式干选系统的电气控制一、控制柜的特性及功能二、电控柜的电路原理三、电控柜的安装四、电控柜的操作五、电控柜的维护第七章 复合式干选系统配套设备维护、保养、常见故障处理一、离心通风机二、电机三、振动电机四、减速机第八章 唐山神州机械集团有限公司简介第一章 复合式干法选煤技术概况一、复合式干法选煤技术发展概况复合式干法选煤技术是我国独创的，适合我国国情的新型选煤方法。这种选煤方法既能全面符合保护水资源、节能、环境保护、资源综合利用及发展洁净
3、煤技术等各项国家经济技术政策，又能适应我国各种大小不同类型动力煤煤炭企业的需求。为解决我国褐煤等易泥化煤洗选加工的难题；为解决我国煤矸石综合利用的问题；为提高我国原煤入选率等诸多方面做出了重要贡献。经过唐山神州机械有限公司的不断创新、开拓市场，在短短的10年的时间里，已在全国26个省、市、自治区新建了复合式干法选煤厂（车间），推广应用各种型号复合式干选设备1500余（台）套，原煤入选能力达到3.5亿t/a，使复合式干法选煤在我国选煤方法中所占的比例由零迅速增加到12%，而且今后增长势头更快，已成为一种生命力较强的动力煤选煤技术，受到煤炭行业领导的高度重视。该设备已出口到美国、俄罗斯、乌克兰、朝
4、鲜、印尼、蒙古、菲律宾等十三个国家和地区。二、复合式干法选煤技术的意义1、符合国家大政方针我国能源以煤为基础，要求坚持节约发展，清洁发展、安全发展、实现可持续发展，干法选煤在节水、节能、环保各方面发展循环经济大有作为。国家计划我国原煤入选比例由2004年的31.9%，提高到2010年的50%，主要发展动力煤分选，发展复合式干法选煤提高我国原煤入选比例有广阔的发展前景。2、动力煤排矸、降硫。干选是以最少的投资，最低的加工成本解决最广泛的动力煤的选煤方法。3、易泥化煤分选。易泥化煤如褐煤，不适于水洗加工，采用干法选煤解决了易泥化煤分选难题。4、煤矸石综合利用。干选将煤矸石中低热煤回收发电，变废为宝
5、，成为发展循环经济的手段。5、干选作为选煤厂预排矸作业，可提高选煤厂效率，降低选煤成本、扩大选煤生产能力。6、解放矿井生产力，增加可采煤范围，延长矿井服务年限。大河边矿干选创造矿井效益1814万元/年。7、节省运力。平均含矸15%，平均运距650km，选1亿吨煤可节约97.5亿吨公里运力。8、节约水资源。不用水洗，吨煤节水0.2m,选1亿吨煤可节省2000万吨水。9、保护环境，减少烟尘、SO2排放，减少城市废渣排放，减少煤泥水污染，减少煤矸石山自燃污染。10、提高发电厂电煤热效率，降低煤耗，减少磨煤的电耗、磨耗。11、推动科学技术进步，使中国的干法选煤达到国际领先水平。三、复合式干法选煤技术的
6、特点1、 不用水。对于干旱缺水地区和冬季严寒地区，干法选煤有特殊意义。2、投资少，工艺简单。干选投资是水选投资的1/5-1/10。3、生产成本低，平均吨原煤加工费3-4元。4、用人少，劳动生产率高。干选系统操作人员2-3人，劳动生产率可达80-200吨/工以上。设备越大，工效越高。5、商品煤回收率高。不产生煤泥水，排出矸石后商品煤全部回收，包括除尘系统煤尘也全部回收。6、选后商品煤水分低。干选不增加水分，还有一定脱水作用（能降低1%水分），减少煤中水分对发热量的影响。7、可出多种灰分不同的产品。有利于经营者在满足商品煤用户的条件下取得最大经济效益。8、适应性强。对各种煤种排矸均能适应；对80m
7、m以下各种粒度级煤分选均适应，对外在水分90%，分选粒度下限6(3)mm单位面积生产能力810t/h2、排矸效果商品煤排矸率8090%,排除的矸石纯度高，含煤2mm单体解离的硫铁矿晶体、结核、连生体；脱硫率50%左右，硫分降低1%左右。三、影响复合式干法选煤分选效果的因素 影响复合式干法选煤分选效果的因素有原煤性质、操作条件、用户要求三项，分述如下：1、原煤的外在水分 原煤的外在水分（又称为表面水分）对干选效果影响大，而内在水分没有影响。 当外在水分过高时，颗粒间粘度增加，使煤和矸石分层速度减慢，特别是泥质岩泥化后使煤结团，不易分开，降低分选效果。同时，含粘土质湿煤易堵塞床面风孔，破坏正常供风
8、，恶化分选。这种煤入干选，外水应7%。当原煤中不含粘土质矿物时，外水可10%，煤的内灰不高，降灰效果很好。此外，原煤中矸石硬度也很重要。如果矸石易粉碎，大量混入6mm煤粉中，干选很难选出。必要时需设精煤选后筛分，筛去高灰粉煤。3、入选原煤粒度复合式干选机入料粒度范围是800mm，最适宜的粒度是506mm。分选粒度下限是6mm，3mm（选末煤时），30mm没有分选效果。所以高灰粉煤含量多选不好。如果干选机用以分选大块（8030mm）由于床层不松散，流动性差，只有采取特殊措施才能选好。4、用户对干选产品的要求复合式干选机主要用于排除煤中矸石，分选密度一般在2.0左右，有一定的适用范围。如果用户将干
9、选机代替重介、跳汰作炼焦煤分选，要求精煤灰分60%；或分选块煤、煤矸石要求达到混煤分选处理能力等，超过了复合式干选机适用条件，就达不到要求的分选效果。5、操作条件复合式干选机操作的好坏，直接影响分选效果。各操作条件互相关联，针对不同煤种、粒度、水分、含矸量、可选性等不同煤质操作条件都有一个最佳配合，需要经过一段时间摸索经验，以达到最好的分选结果。因为干选机并不是全自动，因此操作人员的责任心是非常重要的。第五章 复合式干选系统的操作及调试一、复合式干选系统的可操作条件及调试方法1、床面横向、纵向角度说明：床面横向角度是指床面从背板到排料边方向（与背板垂直方向）床面与水平面的夹角角。向下为正角度。
10、床面纵向角度是指从给料口到矸石门方向（与背板平行方向）床面与水平面的夹角。向下为正角度，向上为负角度。作用：床面横向角度主要用于调节精煤产品的分带及处理量。当原煤中矸石含量少，粉煤含量多时，可适当加大横向角度。床面纵向角度主要用以控制矸石产品纯度，保持矸石分带宽度。当原煤中矸石量多，矸石带宽时，需将纵向角度适当向下加大，便于矸石快排。当原煤中矸石量少，矸石产品中带煤较多时，需将纵向角度向上提，使矸石爬坡便于煤矸分离。方法：调节钢丝绳长度。靠近给料口钢丝绳不动，调横向角度时，同时调节排料边的两根钢丝绳，保持一致。调纵向角度时，同时调节矸石端的两根钢丝绳，保持一致。可以手动调节、电动调节。调节后必
11、须用测角仪（袖珍经纬仪）仔细测出角度。还要检查四根钢丝绳受力不能有一根松动。横向角度调节范围一般为710；纵向角度，安装角度为0，调节范围一般不超过2。原则：产品分带清楚，精煤不要过于集中排放。保持矸石带有一定宽度，矸石产品不带煤。2、风量说明：干选机的供风是由主风机完成，风机的风压（全压）是根据管道阻力计算后选定，一般地区干选机要求风压6000Pa左右，风机的风量是可调节的，是干选机重要操作条件。作用：风量是通过调节床面下各风室的风门控制的，使床面各部分风量分布合理。风力的作用一是使床层物料松散有利于矿粒按密度分层。二是使床层流动性好，有利于提高干选机的处理能力。三是与煤中细粒物料形成气固两
12、相混合介质层，有利于提高分选精度。方法：由于床面上床层厚度不同，所以要求风量也不同。靠近入料端精煤段床层厚对应风室风门全开，矸石段风门适当关小，中煤段风门开启程度看矸石带煤情况，带煤多开大。当分选250mm或130mm末煤或含细粒多的混煤时，整体风量适当减小，风量过大会产生喷泉吹乱床层。当分选25mm块煤或分选煤矸石、劣质煤时，整体风量加大，必要时需在入料口床层最厚的第一风室增加专用高压小风机补充风量。原则：最佳风量可使床面上物料松散，流动性好，选后煤不含矸石，矸石产品含煤很少。3、排料挡板高度说明：排料挡板是沿床面排料边长垂直安装的若干块“”形钢板，用螺栓与床体固紧，参与床体振动，排料挡板高
13、度可上下调节。作用：有4个作用：控制床层厚度、切割床层上层产品；能使产品沿排料边均匀排出；防止个别大块矸石混入精煤；引导产品进入接料槽。方法：松开紧固螺母，调节挡板高度，再紧固螺母。精煤段挡板高度按入料粒度上限的3/4为参照。如粒度上限为80mm，挡板高度应为60mm（从床面到挡板顶部）；矸石段挡板高度一般为0，就是与床面平；中煤段挡板高度与精煤段矸石段排列为一直线，根据排料均匀程度适当调整。原则：精煤产品中无大块矸石，产品排料均匀。4、给料量说明：干选机给料量是用给料机控制，一般入选混煤时给料量按干选机单位分选面积处理量是8-10t/，例如FGX-12型干选机分选面积为12,给料量90120
14、t/h。给料量受原煤粒度、水分、含矸量影响。如果分选块煤或原煤含矸量很大，给料量相应降低到70%左右，如FGX-12型干选机给料量7080t/h左右为宜。作用：控制给料量为了保证干选机给料均匀，避免时大时小；分选不同性质的入料时，保证有相适应的给料量。方法：给料机为惯性振动给料机，由2台振动电机产生直线振动输送物料，设备出厂时两台振动电机4处偏心块夹角调到70%，给料机槽体安装角度0o（水平安装）。需要加大给料量时，打开电机罩，将偏心块夹角调到7585%，注意2台电机、4处偏心块调节一致。另外一种方法是加大给料机槽体的倾角。调节悬挂钢丝绳长度即可，槽体倾角度加大，运料速度加快。原则：物料铺满床
15、面，产品排料均匀，入料口物料不能堆积过高。重要的是给料量大小应以分选效果和产品质量要求为准。5、床面振幅（激振力）。说明：复合式干选机的振动器是由2台完全相同的振动电机（24型4台）对称安装。相反方向旋转，按自同步原理带动床体产生直线往复运动。振动电机两端各有两块扇形可调夹角的偏心块，夹角为0时，不产生激振力。完全重叠时，夹角为100%，产生最大激振力。激振力越大，床面振幅越大。作用：床面振动的作用使物料在床面上形成螺旋翻转运动，使物料得以分选；有利于床层松散，使不同密度矿粒能够分层；输送床面底层物料和矸石，并且有一定搬运速度；提高干选机处理能力。振动电机的最大激振力按照分选床结构强度设计的，
16、振动强度过大，会造成设备损坏。振动强度过小，不能产生分选作用。方法：打开振动电机端罩，同时调节2台电机4处偏心块夹角。（FGX-48A型振动电机两台轴连接为一组，两台振动电机偏心块相位必须一致。调节偏心块夹角时，4台电机8处偏心块夹角一致。）观察三角形振幅指示牌，床面双振幅为68mm为宜。在选末煤或混煤时，偏心块夹角75%，选块煤或煤矸石时，偏心块夹角85%以上。注意两台振动电机4处偏心块夹角必须一致。原则：振动电机产生的搬运速度达到80100mm/s，床面双振幅达到68mm，且床体各位置振幅一致。床面上物料（矸石）运动流畅，分带清楚。6、接料槽翻版。说明：接料槽翻板就是设置在接料槽内精煤段与
17、中煤段之间，中煤段与矸石段之间的两块可转动的平板，用手动或蜗轮蜗杆传动调节翻板角度。作用：将选后物料分为精煤、中煤、矸石产品，分别导入产品输送机外运。利用可转动的翻板控制产品质量。方法：目测产品分带（或根据精煤产品测灰仪数据）转动翻板，截取相应产品。原则：保证精煤、矸石产品质量合格，尽量减少中煤产率。7、矸石门说明：在分选床矸石端的排矸口设置可调节排矸口大小的矸石门。矸石门和床体用螺栓紧固，参与床体振动。作用：在入选原煤含矸量10%时，可部分关闭矸石门减少矸石排放量，用以保证在床面上形成矸石带。当矸石产品带煤时，配合床面纵向角度调节和风量调节，适当关闭矸石门，保证矸石产品质量稳定。方法：松开螺
18、母，调节矸石门位置再紧固。原则：保证形成适当宽度的矸石带，保证矸石产品质量。二、复合式干选系统的操作注意事项1、干选系统的开停车顺序。开车顺序：引风机 袋式除尘器反吹风机 关闭总风门 主风机 打开总风门 产品皮带输送机 干选机振动电机 给料机 原煤皮带输送机停车顺序：原煤皮带输送机 给料机 干选机 产品皮带机 主风机 关闭总风门 引风机 袋式除尘器。如果订购电控柜是自动操作，则将旋钮转向自动，按“自动进行”按钮，全系统设备将按规定顺序完成开停车操作。如果是手动操作，注意按顺序启动，主风机降压启动需经30秒左右，主风机达到正常转速方可打开总风门。停车时，干选机停车防共振制动时间为3秒。按顺序开停
19、车必要性：先开干选机后开主风机会造成漏渣。先开主风机后开引风机造成煤尘飞扬。先给煤后开干选机造成床面堆积。先开总风门后开主风机造成启动电流过大，甚至冲击电网。2、设备运行的检查 检查主风机、引风机运行电流。正常运行时电流表指针指示电流接近电动机额定电流。例如FGX-12型干选机主风机功率250KW，电压380V，额定电流为460A。正常运转时电流420460A。电流过低，说明供风系统有堵塞现象，如管道内存漏渣，床面风孔堵塞，总风门未开大，风管煤尘堵塞等都可引起风量减少，风机电流下降。 检查运转各电机、轴承温升情况。干选系统设备中，主风机、引风机、干选机、输送机的电动机运行状况，特别是温升情况需
20、要经常检查。干选系统中电动机大部分是B级绝缘，允许温升90；振动电机允许温升65；环境温度40。一般轴承温升40，表温0.风力分布器（供风管）堵塞，主要是由于床面风孔漏渣未及时清理，堆积于风管内造成。风力不足会引起漏渣多，不及时清理，风管截面积减少又会加重风力不足。解决办法是在风力分布器弯头部分下设带阀门的排渣管。煤粉水分高，粘度大，进入风管量大，容易堵塞。解决办法是减少煤粉进入风管的量，一是：在吸尘罩进风口加圆盘。二是在旋风除尘器进风管弯头处，主风机进风管弯头处开设带阀门的进风口。5)压床面由于床面风孔、风管、风力分布器堵塞，风量减少，床面上床层厚度加大，造成床体厚度加大，造成床体过重，减振
21、弹簧压死，分选效果不好，设备易受损坏。不及时清理无法继续生产。6)粉煤（60mm）分选采用小风量。减小振幅，加大振幅频率（改为4级电机加变频调速）采用小风孔（3mm）床面第六章 复合式干选系统的电气控制一、电控柜的特性及功能1、特性唐山市神州机械有限公司生产的与不同型号复合式干选系统配套的电气控制柜有14种型号。根据干选机的型号，电控柜可以分为大型和小型两种。按用户要求配套手动控制和自动控制。按主风机功率和用户要求配套供电电压380V、660V、6000V等电控柜。按电机功率大小配套星三角起动、软启动器启动及高压起动。2、电器元件主风机用接触器：电机功率110KW时，选用CKJ5型真空接触器。
22、主电源开关使用万能式断路器。保护方面：基本上采用断路器-接触器-热继电器的控制方式，对电机过流、断相、堵转、短路等现象进行保护和报警。也可以采用电动机综合保护器等。控制按钮：每一路用电设备都具有单独的启动和停止按钮，型号选用LAY3系列，绿色为启动按钮，红色为停止按钮，同时还具有ND1系列的运行指示灯，绿色代表运行。 自动控制方式：选用PLC可编程序控制器进行集中控制。 按自动控制要求配置主风机电动风阀。3、组装唐山神州机械公司组装的电控柜已经通过了“国家强制性产品认证”。也就是CCC认证.在同行业中处于比较高的地位。也就是说，我们的电控柜有足够能力来保障我们设备的可靠运行和人员的安全。可靠性
23、主要有以下几方面:（1）在电器原件的选型方面我们用的是一些国内知名品牌,如正泰、德力西等,而且进货渠道正规,电器原件实用、可靠。（2）工作人员方面我们的员工都进行过严格的培训,持证上岗,而且我们有严格的质量管理体系来确保工作当中电控柜的质量.严格的出厂检验制度确保电控柜无一带病出厂(包括电控柜的通电试验、电机的仪表检测、必要电机的通电试转等),确保合格后出厂。（3）电控柜的组装方面电器件的选型包括上件前的检查和电控柜内的布线。其中上件前的检查包括：外观的检查 部分电器件破坏性实验的定期抽样，如：耐压实验、疲劳实验、通断能力、电器件整定值的准确性。电控柜内的布线要讲究美观、实用、可靠。4、功能电
24、源电压表监测三相电压。主风机、引风机电流表监测电机负荷。绿色指示灯显示设备运行。风机大功率电动机软启动或降压启动，减少起动电流冲击。干选机停机防共振电力制动（能耗制动），避免共振对设备损坏。手动/自动操作方式可选择实行：手动操作：按工艺流程起动设备，主风机启动达到正常转速后，才可打开总风门。干选机停车防共振电力制动不超过3秒。 自动操作：开、停车按规定程序自动连锁启动运行。停车后，袋式除尘器的反吹风机自动运行一个周期，清理煤尘。 事故报警：不同设备发生故障，自动控制会发出不同声光报警信号并自动将有关设备停车，按一次“复位”按钮消除声报警，故障处理完后，再按一次“复位”按钮，重新顺序起动。引风机
25、、反吹风机故障停车只发报警信号，不停干选机。部分停车（节能运行）：短时间断煤时，按一下干选机暂停按钮，暂停指示灯亮，总风门关闭，主风机空运转，避免频繁启动。如果恢复使用，按一下复位按钮即可。对于12A、24A、48A等组合型干选机，设两套运行选择开关，可单系统工作，也可双系统工作。电动调节床面角度、接料翻板、可在面板上操作，也可遥控。二、电控柜的电路原理1、电控系统组成（以手动FGX-6型机和自动FGX-12型为例）FGX-6型干选机电气控制系统主要由主风机、主选机、给煤机、引风机、卸料和清灰组成，由于是手动控制，每路电气设备都具有单独的启动和停止按钮，同时还具有电源指示灯，显示设备的运行状态
26、。（见图1和图2）图1 FGX-6电气控制柜主柜面板图图2 FGX-6电气控制柜辅柜面板图FGX-12型干选机电气自动控制系统，除了具有手动控制的各种功能外，还具备自动控制的一些功能，比如PLC的编程控制，设备故障时的声光报警，短时缺煤时的暂停功能，急停功能和手/自动的转换功能。（见图3和图4）图3 FGX-12电气控制柜面板图图4 FGX-12电气控制柜面板图2、星角启动和动力制动工作原理星角启动干选系统主风机配用电动机是Y系列鼠笼式异步电机，电机功率较大（250kw），需要采用降压启动。星角启动是一种定电压的降压启动，启动时电机绕组只承受额定电压的1/1.7倍（即57.8%Un），这时的启
27、动转矩为满转矩的1/3，而启动电流为额定电流的22.35倍。其优点：1）启动电流小，对电网冲击电流小，减少了对其他用电设备的干扰；2）启动功率低，减少了对风机设备的损害；3）启动电流小，对电器元件的损耗和破坏小；4）总造价低；5）可频繁启动。电路原理见图5（以FGX12型为例）图5 电路原理图动力制动振动设备在停车后，振动频率逐渐减小，当通过床体共振点时振幅会骤然增加，这对干选机床体结构很不利。另外振动电机在共振点的振动，对电机轴承的损害也是较大的。因此需要采取防共振措施强制电机快速停车。这里采用动力制动（即能耗制动）。电路原理见图6图6 电路原理工作原理：按启动按钮SB4，KM4，KM5吸合
28、自锁，主选机电机运转。按停止按钮SB3（要按到底），SB3的动断触点切断KM4、KM5的线圈电路使其释放，电机停车。同时SB3的动合触点接通，KM15吸合将直流电送入电机绕组产生制动力矩，经3秒延时KM15释放，断开直流供电，制动结束。三、电控柜的安装1、安装前 电控柜随设备运到现场后,在安装电控柜之前,可能有一些资料需要看,这些设备资料一般都放在电控柜内(电控柜包装箱外有明显的标志为“文件在此”),把写有“文件在此”的电控柜包装箱打开取走资料后,应尽量把电控柜封存好,防止雨淋、暴晒、丢东西.并将设备资料设专人保管,以免丢失,影响生产。在安装和使用电控柜之前,应当由专业人员先检查,紧固电控柜内
29、的螺丝(因为可能由于运输等其它原因导致柜内的螺丝松动).另外不要随意拆装、改变电控柜内线路,以免造成不必要的麻烦。电控柜一旦拆开后,就应设专门人看管,避免里面电气元件和电线丢失(有些地方连在电机上面的铭牌都丢了)。2、安装中电控柜应当放置在配电室内,且配电室应干燥、通风良好.配电室附近做好接地,并和电控柜可靠连接,接地电阻条件良好的应不大于10,较差的应控制在4以内,把电控柜固定在配电室电缆沟上便于走线。当检查无误后,不要急于将电机线接到电控柜上,应找电工,先通电试一下各接触器动作是否正常，并应根据电机铭牌上的电流值调整热继电器的电流整定值，以保护电机。3、接线电控柜与设备电机的连接应用标准的四芯电缆，根据耐压
