毕业论文（设计）-煤矸石分选机的设计.docx

煤砰石是一种低热值质页岩，其成分是由无机物和有机物两部分组成，无机 物以氧化态出现，其中二氧化硅和铝土矿大约占其组分50%〜80%,赤铁矿约 %〜2. 4%,%〜%,此外还有分系统，通过筛分机把大于等 于100mm的煤块和砰石块筛分出来，然后通过胶带机运到人工捡砰楼，由工人把 砰石从中捡出来。小于100mm的原煤经运输机运到洗煤厂，经过筛分和洗选，把 原煤中的砰石分选出来。通过以上的洗选工序，大约洗选出20%〜30%的砰石， 也就是说，每年全国生产原煤10亿吨，大约排出砰石2〜3亿吨。煤炭生产排出 大量砰石，砰石山占据了大量农田和绿地，形成地表污染。在大小几万座砰石山 中，仅国有重点煤矿就有121座在自燃，排出大量烟尘等有害气体，由于雨水冲 浸有害元素迁移，砰石山还对地表水和地下水形成污染，同时也向空中排放大量 的有害气体，严重的污染了环境，给人们的身体健康带来不利的影响。另外，把 砰石从井下运到地面和进行洗选需要投入大量的资金。为此，若实现井下原煤直 接分选和回填（砰石不出井），可解决砰石占用耕地和造成坏境污染的问题，同时 极大地提高煤矿经济效益和社会效益，因此煤、砰井下生产过程中，煤、砰分选 的方式方法。中国是发展中国家，洁净开采技术的应用、推广应适应中国的技术、 经济现状，适的优化显得尤为重要。目前，发展洁净煤技术受到各行业、部门关 注，在煤炭开采技术方面的进一步重视，将有利于推动中国洁净煤技术的全方位 发展。

在日趋于智能化和自动化的今天，煤砰分选将向智能化和自动化的方向发 展，让计算机和程序来代替人工，实现煤砰完全井下分离。

煤炭洗选加工是洁净煤技术的源头，开发高效先进选煤关键技术是我国国民 经济可持续发展的需要，洁净煤技术必将对煤炭工业结构调整和产业升级发挥重 要作用。井下砰石有建井过程排出的砰石和采煤过程排出的砰石，前者必须运至 地表再加以处理:而后者既可以在井上处理又可以直接在井下处理，做到砰石不 出井。在煤矿生产过程，对开拓、准备开掘出的砰石处理有两种方法:一种是把 砰石运到地面堆积于空旷地带，形成砰石山；另一种是对砰石在井下进行处理， 进行巷帮充填或向采空区及废弃巷道中排放。在井下处理砰石可减少地面堆积， 减少环境的污染，节省砰石的井下、井上的运输，但同时将增加井下生产与辅助 系统的复杂性，增加设备，使砰石处理费用增加，在井下处理砰石可以减少于砰 石在地面排放所需的运输费用、土地占费用、地表塌陷、环境治理等费用。地表 塌陷与砰石排放是煤炭开采引起环境污染和破坏的二项主要因素，防治和控制煤 炭开采过程造成的环境污染和破坏、保护生态环境是煤炭工业可持续发展的重要 措施，也是实现能源与环境协调发展的主要技术途径之一。目前国内外没有较为 合适的处理方法，本课题就是为研制这样的设备是为了能在矿井下直接分选出砰 石。这样一方面解决了大量的运输问题;节约了大量的农田：同时为矿井下的回填 提供了大量的原料:还有一点是同样特别重要，在煤炭中每增加
1%的水分其发热 量将下降5%〜8%,会造成大量的能源损失，干式分选可以有效地提高能源的利 用率。这项技术的成功将会从社会与经济都将带来巨大的效益，对煤矿的清洁生 产将是一场大的革命。
随着人们生活水平的提高，对周围的环境要求越来越高,清洁生产势在必行, 为此各国都在朝着无污染的生产方向发展。对于煤炭生产来说，解决砰石不出井, 或者说实现井下煤、计分选与回填是主要的发展方向。由于煤矿井下条件环境的 限制，煤、砰分选技术应满足的条件:设备简单、安全可靠、分选能力大、运行 寿命长的特点发展。

1、煤试件特性
煤是一种特殊的岩石，由于煤炭的物理机械性质对煤的破碎有相当大的影 响，对煤作用力的形式以及煤炭开采与破煤机理的研究具有重要的意义，因此了 解煤炭的物理机械性质就显得十分重要。
根据己有的一些统计资料，〜,煤的湿 容重约为12. 5-15. 0xl03N/m3;煤的比重约为12. 3-15. 8N/m3 :煤的孔隙度约 为5〜25%。〜3. 24cm，且随着煤炭的变质 程度的不同而不同。高变质程度的煤炭，抗破碎的强度较大，它取决于煤炭的硬 度。随着变质程度的增高煤炭的硬度单质地增大，而塑性是下降的。煤的泊松比
〃二 0. 2〜0. 35o
煤的物理机械性质是指煤体受到机械施加的外力时所表现的性质和所表现 出的抵抗外力的能力。煤的物理机械性质主要是指:强度、硬度、接触强度、摩 擦和磨蚀性、弹性与塑性、蠕变与松驰等。
强度
煤在一定条件下受力的作用