一种重介质浅槽分选机上升流防堵方法及装置与流程

本发明涉及到一种块煤洗选方法及设备装置，具体涉及一种重介质浅槽分选机上升流防堵方法及装置，主要用于重介质选煤的重要块煤选洗，属块煤洗选技术领域。

背景技术：

重介浅槽分选机以其分选精度高、处理能力大、生产成本低的特点已成为重介质选煤的重要块煤选洗设备。当入料块煤给入分选槽后，在调节挡板作用下全部浸入悬浮液中。此时，开始分层。精煤等低密度物浮在上层，矸石等高密度物沉到槽体底部。下沉过程中，与矸石混杂的低密度物由于上升流的作用而在充分分散后继续上浮。在水平流作用下，浮在上部的低密度物由排料溢流口排出成为精煤产品。在刮板作用下，沉到槽底的高密度物由机头溜槽排出成为矸石产品，从而完成分选过程。

重介浅槽分选机内悬浮液通过2个部位给入分选槽体内。从下部给入的为上升流，通过布流板进入槽内，使其分散均匀。上升流的作用是保持悬浮液稳定、均匀，同时有分散入料的作用。从侧面给入的为水平流，通过布料箱的反击和限制，可以使水平流全宽、均匀的进入分选槽内。水平流的作用是保持槽体上部悬浮液密度稳定，同时形成由入料端向排料端的水平介质流，对上浮精煤起运输的作用。因此，上升流的大小与是否畅通决定物料的分层效果及分选精度，是实现物料按技术要求分选的先决条件。重介质悬浮液是磁铁矿粉、煤泥和水三种不同密度物质组成的混合物，三物质的密度为4.2-5.0g/cm3、1.4-1.6 g/cm3、1 g/cm3，磁铁矿粉、煤泥密度比水大，因此重介质悬浮液是具有易粘附、沉积、结垢等特性的不稳定流体。

国内很多选煤厂在使用现有重介浅槽分选机分选过程中，因浅槽上升流设计结构上不足，加上正常生产的重介质悬浮液有易粘附、沉积、结垢等特性的流体，上升流布流板孔及管道经常堵塞成为一个普遍性的问题。重介浅槽分选机的上升流发生不畅或堵塞的情况，会带来一系列的不良后果，精煤的回收率降低、产品灰分升高，电能消耗增大，人力成本浪费及影响正常生产组织等，最终导致生产成本增加，产品质量不稳定。因上述原因，虽然重介浅槽的有效分选下限可到6mm，但在实际生产中一直受到限制，导致大多数选煤厂的分选下限只能选在+13mm。所以需要对此加以改进。

通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明有一定关系的专利主要有以下几个：

1、专利号为CN201620143976.9，名称为“一种大型重介浅槽分选机水平介质流均布装置” 的实用新型专利，该专利公开了一种大型重介浅槽分选机水平介质流均布装置，属于分选设备技术领域；一种大型重介浅槽分选机水平介质流均布装置，包括安装在重介浅槽分选机入料口上部以及原矿入料溜槽下部的倾斜槽(1)、入料管(2)，其特征是：还包括人字型分散装置(3)；倾斜槽(1)的底面偏上部均布数个通孔并与入料管(2)的上端连接；人字型分散装置(3)均匀安装在倾斜槽(1)内腔下侧面上，人字型分散装置(3)的顶端位置在倾斜槽(1)底部通孔的下方。

2、专利号为CN201620144117.1，名称为“大型重介浅槽分选机水平介质流入料装置的实用新型专利，该专利公开了一种大型重介浅槽分选机水平介质流入料装置，属于分选设备技术领域；该入料装置，包括安装在重介浅槽分选机入料口上部以及原矿入料溜槽下部的倾斜分散槽(1)、入料管(2)、调节阀门(3)、分散管(4)；其特征是：还包括混合管(5)、分散板(6)、两侧分流管(7)、主入料管(8)；混合管(5)的上侧面均布四个通孔并与分散管(4)的下端连接；混合管(5)的两端设有法兰、盲法兰结构；分散板(6)沿混合管(5)的中心线水平安装在混合管(5)的中部将混合管(5)分成上下两个区域，并与混合管(5)两端的盲法兰螺栓连接。

3、专利号为CN201320127611.3， 名称为“一种高效重介浅槽分选机”的实用新型专利，该专利公开了一种高效重介浅槽分选机，由槽体、传动装置、水平介质流入料装置、上升介质流入料槽、底部布料板、耐磨滑道、导向道、导向道耐磨衬、侧板耐磨衬组成。所述的槽体由底部介质均布槽、槽体侧板、矸石排料漏斗组成；所述的底部介质均布槽由四个腔组成，且每个腔之间由带孔的筋板隔开。所述的耐磨滑道是在底部布料板上面沿槽体方向的中心线两侧，增加耐磨焊缝。所述的导向道耐磨衬是在上导向道下侧增加可更换耐磨板。所述的侧板耐磨衬是在上下导向道卡槽内安装可更换耐磨板。

上述这些专利虽然都涉及到重介浅槽分选，并提出了一些具体的重介浅槽分选方法或装置的改进，但未解决前面所提出的重介质悬浮液有易粘附、沉积、结垢等特性的流体，上升流布流板孔及管道经常堵塞的问题，所以仍有待进一步加以改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有重介浅槽分选方法或装置上升流布流板孔及管道经常堵塞的问题，提出一种能有效避免上升流布流板孔及管道堵塞的方法及装置，该种炉避免上升流布流板孔及管道堵塞的方法及装置能有效消除重介质悬浮液中易粘附、沉积、结垢等特性的不稳定流体所造成的堵塞，且结构简单，运行成本低。

为了达到这一目的，本发明提供了一种重介质浅槽分选机上升流防堵方法，在重介质浅槽分选机上升流斗上面设置布流板，布流板上有上升流布流孔，通过调整上升流布流孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率；同时通过控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比来保证上升流与水平流处于合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选的前提下，提高上升流管的管径，加大重介浅槽分选机分选过程中上升流，促使重介浅槽分选机内重介质悬浮液稳定，防止上升流布流孔、管堵塞。

进一步地，所述的布流板的上升流布流孔对应在重介浅槽分选机每个上升流斗上方位置布置。

进一步地，所述的调整上升流布流孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率是布流孔呈平行布置，平行布置在煤流与矸石流方向，且上升流布流孔矸右流方向间距为30-40mm，煤流方向间距为50-60mm；有别于现有重介浅槽分选机的菱形布置，平行布置在煤流与矸石流方向时开孔率较菱形布置高。

进一步地，所述的上升流布流孔的孔形状有三种：通孔、倒沉孔或倒阶梯孔；其中，通孔适于重介浅槽分选机分选+13mm块煤上升流防堵；倒沉孔、倒阶梯孔适于重介浅槽分选机分选下限在6~13mm块煤上升流防堵；布流孔孔径为φ6-16mm。

进一步地，所述的通过控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比来保证上升流与水平流处于合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选是上升流管管径在控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比在0.1-0.35之间，以此来保证上升流与水平流比例在0.1-0.35，来确保重介浅槽分选机正常分选。

进一步地，所述的提高上升流管的管径是将上升流管的管径改为直径为100-200mm的管径。

进一步地，所述的布流板为方形结构，通过螺栓与重介浅槽分选机槽体底板联接。

一种重介质浅槽分选机上升流防堵装置，包括重介质浅槽分选机槽体，在重介质浅槽分选机槽体旁布置有水平流管，重介质浅槽分选机槽体的下部底面设有开口，开口上连接有上升流斗，上升流斗的下面接有上升流管，上升流斗与重介质浅槽分选机槽体的下部开口之间设有布流板；布流板上均布有上升流布流孔，重介浅槽分选机分选的上升流经过上升流布流孔进入重介质浅槽分选机槽体。

进一步地，所述的布流板的上升流布流孔对应在重介浅槽分选机每个上升流斗上方位置布置。

进一步地，所述的上升流布流孔的布置方式是布流孔呈平行布置，平行布置在煤流与矸石流方向，且上升流布流孔矸右流方向间距为30-40mm，煤流方向间距为50-60mm；有别于现有重介浅槽分选机的菱形布置，平行布置在煤流与矸石流方向时开孔率较菱形布置高。

进一步地，所述的上升流布流孔的孔形状有三种：通孔、倒沉孔或倒阶梯孔；其中，通孔适于重介浅槽分选机分选+13mm块煤上升流防堵；倒沉孔、倒阶梯孔适于重介浅槽分选机分选下限在6~13mm块煤上升流防堵；布流孔孔径为φ6-16mm。

进一步地，所述的上升流管管径在控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比在0.1-0.35之间，以此来保证上升流与水平流比例在0.1-0.35，来确保重介浅槽分选机正常分选。

进一步地，所述的布流板为方形结构，通过螺栓与重介浅槽分选机槽体底板联接。本发明的优点在于：

1、通过改变布流板孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率，同时通过控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比来保证上升流与水平流合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选的前提下，适当提高上升流管的管径，适当加大重介浅槽分选机分选过程中上升流，可促使重介浅槽分选机内重介质悬浮液稳定，防止上升流布流孔、管堵塞，保持浅槽分选机中物料有效分选的工艺技术条件，有利于降低分选过程的介质损耗,减少分选过程的错配物,提高精煤产率。

同时在停车撤悬浮液回合格介质桶过程中，槽体内的悬浮液因开孔率高的布流板与增大管径的上升流管形成了一个较原有技术放大许多的下降液，此下降流如分选过程的上升流一样有稳定槽体内悬浮液的作用，加上撤介速度加快，使系统具有自清扫、防止粘附沉积等作用，从而防止上升流布流板孔、管堵塞, 进一步降低生产成本。

2、本发明通过改变布流孔形状,在有效防止上升流孔、管不堵塞的情况下,能将重介浅槽分选机有效分选块煤的粒度下限从+13mm降至6mm, 重介浅槽分选机分选下限的降低,可很大程度缓解末精煤分选系统的压力,选煤厂的生产经营成本也可大幅降低。

附图说明

图1是本发明一套重介质浅槽分选机上升流防堵装置的结构示意图；

图2是本发明布流板部分放大结构示意图；

图3是现有重介浅槽分选机布流板的孔布置图；

图4是本发明布流板的布流板的孔布置图；

图5是本发明布流板的布流板的孔形状的结构示意图；

图6是本发明布流板的布流板的孔另一种形状的结构示意图；

图7是本发明布流板的布流板的孔另一种形状的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来进一步阐述本发明。

实施例一

通过附图可以看出，本发明涉及一种重介质浅槽分选机上升流防堵装置，包括重介质浅槽分选机槽体6，在重介质浅槽分选机槽体6旁布置有水平流管5，重介质浅槽分选机槽体6的下部底面设有开口7，开口7上连接有上升流斗2，上升流斗2的下面接有上升流管3，上升流斗2与重介质浅槽分选机槽体6的下部开口7之间设有布流板1；布流板1上均布有上升流布流孔8，重介浅槽分选机分选的上升流经过上升流布流孔8进入重介质浅槽分选机槽体6。

进一步地，所述的布流板1的上升流布流孔8对应在重介浅槽分选机每个上升流斗上方位置布置。

进一步地，所述的上升流布流孔8的布置方式是布流孔呈平行布置，平行布置在煤流与矸石流方向，且上升流布流孔矸右流方向间距为30-40mm，煤流方向间距为50-60mm；有别于现有重介浅槽分选机的菱形布置，平行布置在煤流与矸石流方向时开孔率较菱形布置高。

进一步地，所述的上升流布流孔8的孔形状有三种：通孔、倒沉孔或倒阶梯孔；其中，通孔适于重介浅槽分选机分选+13mm块煤上升流防堵；倒沉孔、倒阶梯孔适于重介浅槽分选机分选下限在6~13mm块煤上升流防堵；布流孔孔径为φ6-16mm。

进一步地，所述的上升流管5管径在控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比在0.1-0.35之间，以此来保证上升流与水平流比例在0.1-0.35，来确保重介浅槽分选机正常分选。

进一步地，所述的布流板1为方形结构，通过螺栓与重介浅槽分选机槽体底板联接。

下面结合附图描述如下：

图1所知，此发明一套重介质浅槽分选机上升流防堵装置包括布流板1、上升流斗2、上升流管3、挤压阀4组成。上升流管3管径在控制每个型号上升流管3与水平流管5总截面积比来保证上升流与水平流合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选的前提下，较现有重介浅槽分选机提高一个规格。挤压阀4是与上升流管3管径相匹配的规格型号

图2可知，布流板1为一方形结构，通过螺栓与重介浅槽分选机槽体底板联；布流板1上有上升流布流孔，对应在重介浅槽分选机每个上升流斗上方位置。

图3、图4可知，布流板1上的布流孔呈平行布置，有别于现有重介浅槽分选机的菱形布置，平行布置在煤流与矸石流方向不等距时开孔率较菱形布置高；布流板1中布流孔矸右流方向间距为30-40mm,煤流方向间距为50-60mm,开孔率较现有重介浅槽分选机高30~60%，布流板孔径为φ6-16mm。

图5、图6和图7可知，布流板1中的布流孔形状有三种：通孔、倒沉孔、倒阶梯孔，通孔适于重介浅槽分选机分选+13mm块煤上升流防堵；倒沉孔、倒阶梯孔适于重介浅槽分选机分选下限在6~13mm块煤上升流防堵。

其中，由图1、图2、图3技术特征与图5中通孔，用来解决重介浅槽分选机分选下限为13mm时上升流布流板孔、管堵塞问题。由图1、图2、图3技术特征与图6中倒沉孔8’或图7中倒阶梯孔8”，用来解决重介浅槽分选机分选下限为6~13mm时上升流布流板孔、管堵塞问题。

上述所列实施例，只是结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

很显然，通过实施例的描述可以清楚看出本发明可以归结为涉及一种一种重介质浅槽分选机上升流防堵方法，在重介质浅槽分选机上升流斗上面设置布流板，布流板上有上升流布流孔，通过调整上升流布流孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率；同时通过控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比来保证上升流与水平流处于合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选的前提下，提高上升流管的管径，加大重介浅槽分选机分选过程中上升流，促使重介浅槽分选机内重介质悬浮液稳定，防止上升流布流孔、管堵塞。

进一步地，所述的布流板的上升流布流孔对应在重介浅槽分选机每个上升流斗上方位置布置。

进一步地，所述的调整上升流布流孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率是布流孔呈平行布置，平行布置在煤流与矸石流方向，且上升流布流孔矸右流方向间距为30-40mm，煤流方向间距为50-60mm；有别于现有重介浅槽分选机的菱形布置，平行布置在煤流与矸石流方向时开孔率较菱形布置高。

进一步地，所述的上升流布流孔的孔形状有三种：通孔、倒沉孔或倒阶梯孔；其中，通孔适于重介浅槽分选机分选+13mm块煤上升流防堵；倒沉孔、倒阶梯孔适于重介浅槽分选机分选下限在6~13mm块煤上升流防堵；布流孔孔径为φ6-16mm。

进一步地，所述的通过控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比来保证上升流与水平流处于合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选是上升流管管径在控制每个型号上升流管与水平流管总截面积比在0.1-0.35之间，以此来保证上升流与水平流比例在0.1-0.35，来确保重介浅槽分选机正常分选。

进一步地，所述的提高上升流管的管径是将上升流管的管径改为直径为100-200mm的管径。

本发明的优点在于：

1、通过改变布流板1孔的布置方式、煤流及矸石流方向的孔间距来提高布流板开孔率，同时通过控制每个型号上升流管3与水平流管5总截面积比来保证上升流与水平流合适比例来确保重介浅槽分选机正常分选的前提下，适当提高上升流管3的管径，适当加大重介浅槽分选机分选过程中上升流，可促使重介浅槽分选机内重介质悬浮液稳定，防止上升流布流孔、管堵塞，保持浅槽分选机中物料有效分选的工艺技术条件，有利于降低分选过程的介质损耗,减少分选过程的错配物,提高精煤产率。

同时在停车撤悬浮液回合格介质桶过程中，槽体内的悬浮液因开孔率高的布流板1与增大管径的上升流管3形成了一个较原有技术放大许多的下降液，此下降流如分选过程的上升流一样有稳定槽体内悬浮液的作用，加上撤介速度加快，使系统具有自清扫、防止粘附沉积等作用，从而防止上升流布流板孔、管堵塞, 进一步降低生产成本。

2、本发明通过改变布流孔形状,在有效防止上升流孔、管不堵塞的情况下,能将重介浅槽分选机有效分选块煤的粒度下限从+13mm降至6mm, 重介浅槽分选机分选下限的降低,可很大程度缓解末精煤分选系统的压力,选煤厂的生产经营成本也可大幅降低。