浅谈选煤厂工艺管道的设计.pdf

损问题。根据现场经验,压力增加将会导致设备和 管路磨损的成倍加大。 3如果入选原煤中的中煤和矸石之和过大, 则不宜采用三产品旋流器,因为第一段底流口尺寸 有限,将导致旋流器处理量下降。 4无论采用有压还是无压重介旋流器工艺, 均应尽量设置预先脱泥环节,一方面可以减少重介 系统中的煤泥量,改善脱介与介质回收系统的工艺 效果;另一方面又可避免为改善细粒物料的分选效 果而加大入料压力带来的一系列问题。 5要充分考虑工艺系统对入选原煤的适应 性,特别是脱介、净化、回收设备的能力要打足余 量,避免因介耗增加导致生产成本的加大。 6作为选煤厂设计与建设的新模式,模块 式选煤厂具有系统单机化、工艺简单化、设备布置 紧凑化与成套化等特点。与传统选煤厂相比,显示 出建设周期短、运行成本低和投资效益好等特点。 因此,只要条件允许,不论是跳汰或是重介工艺, 应尽可能选用模块方式,特别是中小型选煤厂。 参考文献 [1] 杨康 1SKT跳汰选煤技术[J ]1选煤技术, 2006, 增刊1 [2] 刘峰 1重介质旋流器选煤技术的研究与发展[J ]1 选煤技术, 2006,51 文章编号 1001 - 3571 2007 04 - 0124 - 02 浅谈选煤厂工艺管道的设计 董永杰 中煤国际工程集团 武汉设计院,湖北 武汉 430070 摘要系统阐述了选煤厂工艺管道的设计原则、管材和阀门的选择依据以及设计过程中应注意的 问题。 关键词选煤厂;设计原则;管材;阀门 中图分类号TD94816 文献标识码 B 选煤厂工艺管道设计在整个选煤厂设计中占有 十分重要的地位,设计的合理性直接关系到选煤厂 工艺指标的实现和建设投资。因此,要求设备和管 路的布置既要尽量做到畅通、紧凑,同时又要方便 组织生产和事故抢修。 1 选煤厂管道设计过程及原则 1管道设计要依据选煤厂设计总图、土建、 工艺、机制施工图的总体要求,并根据工艺中各作 业环节的数质量流程关系、洗选设备的性能要求及 实际生产经验数据综合确定相应作业管路中各控制 调节阀门的位置、管道的走向及直径;根据输送物 料的性质决定管道的布设坡度及制作材质。在此基 础上方可提出相应的土建、电气自动化施工委托。 同时,在保证工艺要求的前提下,还应尽量做到管 路布设美观大方。 收稿日期 2007 - 05 - 08 作者简介董永杰1973 - ,男,山西襄汾人,工程师, 1998年 毕业于太原理工大学环境与市政工程给水排水专业,现就职于中煤 国际工程集团武汉煤炭设计研究院,任选煤研究所管道设计室主 任。电话027 61322563。 2管道设计应遵循以下原则要保证工艺技 术参数的要求指标;要保证工艺的完整性含事 故状态排放管线的设置、操作的可行性和生产工 艺调整的灵活性;满足初期试车、试生产准备要 求;管道的管径与布设坡度满足工艺要求;管路的 布置要尽量做到畅通、紧凑,同时要方便组织生产 和事故抢修与设备检修;正常操作通行方便,尽量 做到隐蔽,不碰梁、柱,走向顺畅合理;方便其他 专业设计,例如自动化仪表在耐磨管上的安装要求 及予留口问题;应考虑试车需要,适当增加循环管 路,以减少启动大系统,减少功耗有压合格介 质桶的调试和主厂房清扫用小功率循环水泵的设 置。 2 管路设计的基础资料 管路设计的基础资料包括总图布置管 网、土建建筑、结构图、工艺数质量流程 图、设备联系图、安装关系图、设备单机安装 图、机制各非标溜槽图施工图、自动化仪表 的安装要求资料。掌握和熟悉这些资料,是避免设 计中出现原则性错误的根本。其他资料包括物料和 421 第4期 2007年8月 选 煤 技 术 COAL PREPARATI ON TECHNOLOGY No14 Aug12007 热量衡算、厂区水文地质资料、气象资料等。必须 保证所有资料的真实性、一致性。 3 管径的确定与计算 管径的选取主要取决于流量和流速,同时还要 考虑输送介质的特性。 对于一般流体,要根据临界流速和规范规定的 不同管径的额定流速范围及设备的性能参数要求综 合确定管径。计算公式如下 Dp11128 Qp v , 式中Qp为流体体积流量,m 3 /s; v为管路内流体经 济流速,m /s; D为管路内径,mm。 需要说明的是,一般流体流速可按照下列经验 数值选取泵吸水管路设计流速宜采用110～ 112m /s,不能低于018m /s,以免吸水管路过粗; 压水管路流速宜控制在215～315m /s。 对于输送含有固体颗粒的悬浮液的管路而言, 管路管径的计算就比较复杂。除进行上述计算外, 还要进行临界流速的计算,在保证设计实际流速大 于临界流速的前提下确定管径大小。 对于输送气体的管路,气体流速应根据空气相 关设计规范的规定确定,也可按经验公式计算 Dp1818 Qp v , 式中Qp为气体容积流量,m 3 /h; v为管路内气体流 速,m /s; D为管路内径,mm。 在这里给出压缩空气的平均流速取值范围当 压力为011～016MPa时,流速宜在10～20m /s之 间选取;当压力为016～110MPa时,流速宜在10 ～15m /s之间选取。 4 管路材质的确定 管路材质的确定应充分考虑管路内输送介质的 属性、压力、腐蚀性等。对选煤厂而言,常采用无 缝钢管和各类耐磨管材。煤泥水系统常采用厚壁无 缝钢管和埋弧焊螺旋钢管;重介系统则要根据工艺 系统的不同工作状态选取不同的耐磨管材。对于重 介质输送管路必须考虑其工作环境的特殊性,根据 生产实际经验和各厂家提供的相关数据选择管材。 5 常用阀门的选择 1应根据输送介质的特性和系统工作状态 的要求选取阀门。煤泥水管路尽量选取专用浆液 阀。输送含有重介质、块煤的混合悬浮液的管路应 选取耐磨薄型闸板阀。 2阀门的驱动方式应根据不同的生产操作 要求进行选择。工艺要求控制调节或开关频繁的阀 门要尽量采用电控液动驱动方式厂家配套法兰、 行程控制开关、控制箱、带就地显示开关位置 , 并纳入集中控制,利于生产操作自动化。所有介质 泵、相关的管路阀门及其他系统尽可能地全部纳入 顺序控制系统,变传统的由岗位司机操控设备的方 式为巡检方式,实现真正意义上的选煤工艺自动 化、现代化。 6 管路设计注意事项 1管路设计时相关技术参数应根据主要工 艺设备的入料要求确定,数质量流程中的数量只 能作为参考。进行管路设计时,应视煤泥水系统 为一个整体,不考虑后续工艺,片面地确定某个 设备的参数,往往会导致整个煤泥水系统工作的 不正常。 2在泵的进料管道上,应视设备的布置情 况在泵与桶、泵与水池、泵与设备连接处设置软接 头,以利于设备保护和检修。 综上所述,为进一步提高设计质量,应完善质 量保证体系,详细制定各设计阶段说明书,增加管 路系统清册及施工图的深度,切实执行三级检查制 度,只有这样才能保证工艺管道设计的质量。 欢迎订阅2008年 选煤技术 双月刊 电话0315 2816962、7759357 E - mailxmjsbjbheinfo1net 521 第4期 董永杰浅谈选煤厂工艺管道的设计 2007年8月25日