一种煤炭重介洗选系统及洗选全流程工艺参数调控方法

本发明涉及煤炭重介洗选，具体是一种煤炭重介洗选系统及洗选全流程工艺参数调控方法。

背景技术：

1、在重介洗煤的工艺控制中，大多数选煤厂均依赖人工控制，岗位操作人员在每班开始前，由岗位操作人员根据上一班重介质悬浮液密度、上一班原煤/精煤灰分值以及当前入洗煤种凭经验给定初始重介质悬浮液密度。生产前期，需要频繁检查并依据生产情况调节重介质悬浮液密度。当生产逐渐稳定后，依据人工化验灰分结果检验调节效果并微调密度。

2、影响重介质悬浮液密度的因素众多，不仅与精煤灰分相关，与原煤灰分、原煤入洗量等参数也有关，由操作员凭经验控制往往难以考虑全面。重介质悬浮液密度不变的情况下，如果原煤入洗量、原煤灰分发生波动时，精煤灰分往往也会发生波动，对生产十分不利；同时，采用人工化验精煤产品的灰分值作为检验和调节依据，往往周期在1小时以上，实时性差，无法及时发现重介质工艺调节上的失误。但重介质悬浮液中的磁性物含量较低或煤泥含量较高时，重介质悬浮液的流动性变差，粘度增大，煤和脉石不易分离，也会导致密度调节困难，发生矸中带煤或煤中夹矸现象，重介分选效果较差。

3、为保证洗精煤灰分符合用户需求，往往会采用更保守的策略，将目标灰分设定得比用户需求更低，导致产率降低，这对于洗煤厂的效益是一种损失；人工进行重介质悬浮液密度控制时，不同班组不同工作人员操作时存在差异性，也会造成精煤灰分波动，同时，操作人员工作强度大，环境恶劣。

4、在重介洗选过程中，重介质悬浮液密度的变化会引起洗选精煤产品灰分的变化，所有由精煤灰分反馈调节重介质悬浮液密度永远都是滞后的，滞后时间由工艺系统和灰分检测时间共同决定，工艺系统的时间滞后由于工艺已定型无法消除。重介质悬浮液密度自调整也是首先通过密度传感器监测到密度变化，根据变化大小调节补加清水量，即密度已经发生不合格滞后再调整，也存在很大的时间滞后，直接影响洗选精煤产品质量，因此亟待解决。

技术实现思路

1、为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种煤炭重介洗选系统及洗选全流程工艺参数调控方法。本发明实时调控重介质悬浮液的密度，提高洗选的效率。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种煤炭重介洗选系统，包括按照密度大小对煤炭颗粒进行分级筛分的筛分部，以及将重介质悬浮液调配至设定密度并添加到筛分部中的加液部；筛分部的下游布置有对筛分出的不同密度的煤炭颗粒分别进行清洗的清洗部。

4、作为本发明再进一步的方案：所述加液部包括用于调配并盛装重介质悬浮液的合格介质桶，以及将合格介质桶中的重介质悬浮液泵入筛分部的合格介质泵，且合格介质桶向筛分部输送重介质悬浮液的管路上布置有对应悬浮液密度检测的总密度计，以及对输送的重介质悬浮液中的磁性物含量进行检测的总磁性物含量计；所述合格介质桶的入口处还布置有用于向合格介质桶内增加重介质的补介质组件、向合格介质桶内加入清水的清水补充组件，以及将清洗煤炭颗粒后的液体输入到合格介质桶中的输送管道。

5、作为本发明再进一步的方案：所述补介质组件包括用于盛装需要的介质的补介质桶，以及将介质泵入到合格介质桶中的补介质泵。

6、作为本发明再进一步的方案：所述清水补充组件包括用于盛装清水的水箱，以及将清水泵入合格介质桶中清水泵，且清水泵和水箱之间还连接有清水补加电动阀门和清水流量计。

7、作为本发明再进一步的方案：所述清洗部包括对筛分出的精煤颗粒进行固液分离的精煤清洗组件、对筛分出的中煤颗粒进行固液分离的中煤清洗组件，以及对筛分出的矸石粒进行固液分离的矸石清洗组件；各个清洗组件均包括对对应颗粒进行第一次固液分离的弧形筛，弧形筛的下游安装有对弧形筛筛下物进行二分流的分流机构；分流机构的一个分流口通过输送管道与合格介质桶进行连通，另一个分流口与对弧形筛筛下物中的磁性物进行提取的磁选机中，且磁选机中提取的磁性物通过对应的输送管道输入到合格介质桶中。

8、作为本发明再进一步的方案：各个清洗组件中用于连通弧形筛和分流机构的管道上均安装有用于检测筛下物密度的密度计，以及检测筛下物中磁性物含量的磁性物含量计。

9、作为本发明再进一步的方案：精煤清洗组件中的弧形筛筛上物的出料口安装有对精煤颗粒进行清洗并进行二次固液分离的精煤直线振动筛，精煤直线振动筛下游依次布置有对精煤颗粒进行脱水的精煤离心脱水机，对精煤灰分进行检测的精煤灰分仪，以及对精煤质量称量的精煤电子皮带秤。

10、作为本发明再进一步的方案：所述合格介质桶的内桶底处布置有用于检测桶底处液体压力的压力传感器，合格介质桶的内部还布置有检测桶内液位的超声波液位计。

11、洗选全流程工艺参数调控方法，该洗选全流程工艺参数调控方法使用上述的系统，包括以下步骤：

12、s1、开启煤炭重介洗选系统中各个部件，开始进行煤炭洗选工作；

13、s2、实时观测总密度计的密度示数ρ，并将该示数与所需要的重介质悬浮液密度进行比较；根据两者之间的差值，结合此时压力传感器的压力示数p，超声液位计的液位示数h，以及压强计算公式p＝ρgh，反演出此时需要增加的清水量和介质量；

14、s3、根据确定的清水量，开启清水泵，向合格介质桶中加入对应量的清水；根据确定的介质量，开启介质泵，向合格介质桶中加入对应量的介质；

15、s4、重复步骤s2-步骤s3，以使实时观测总密度计的密度示数ρ和所需要的重介质悬浮液密度之间的差值在设定范围内。

16、作为本发明再进一步的方案：重介质悬浮液的密度和磁性物含量调整步骤具体如下：

17、按照需要使用的重介质悬浮液的密度范围，将煤炭重介洗选工作分为低密度重介质悬浮液洗选工作和高密度重介质悬浮液洗选工作；

18、在低密度重介质悬浮液洗选工作，若当前通过总磁性物含量计检测出的重介质悬浮液中的实际磁性物含量magactual大于理论磁性物含量magtheoretical，则说明重介质悬浮液中煤泥含量高于对应的设定值，需要增加各个分选机构的开度，让重介质悬浮液进入到磁选机中的量大于直接进入到合格介质桶中的量；

19、若当前通过总磁性物含量计检测出的重介质悬浮液中实际磁性物含量magactual小于理论磁性物含量magtheoretical，则说明重介质悬浮液中煤泥含量过低，磁性物含量偏大，需要各个分流机构的开度，让重介质悬浮液进入到磁选机中的量小于直接进入到合格介质桶中的量；

20、在高密度重介质悬浮液洗选工作中，若当前通过总磁性物含量计检测出的实际磁性物含量magactual大于理论磁性物含量magtheoretical，说明重介质悬浮液中磁性物含量过高，需要关闭或减小各个分流机构的开度，减少重介质悬浮液中煤泥的排除和减小重介质悬浮液中的磁性物含量；

21、若重介质悬浮液中实际磁性物含量magactual小于理论磁性物含量magtheoretical，说明重介质悬浮液中磁性物含量过低，重介质悬浮液密度无法提升到设定密度，此时全开或增大对应分流机构的开度，让更多重介质悬浮液中的磁铁矿粉经磁选机回到合格介质桶。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、本发明在重介洗选过程中，通过密度计实时检测合格介质桶中的重介质悬浮液密度，根据检测出的合格介质桶中的重介质悬浮液密度和所需要的重介质悬浮液密度，实时的向合格介质桶中加入对应的介质和清水，已达到重介质悬浮液密度精准调节的目的。