本實用新型涉及選煤技術(shù)，具體為一種疊加泵、增減壓自身密度三產(chǎn)品旋流選煤裝置。

背景技術(shù)：

隨著煤炭深加工技術(shù)的發(fā)展，重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)得到廣泛應用，對我國選煤技術(shù)水平的提高做出了重要貢獻。重介質(zhì)旋流器選煤不但使用較大的磁鐵礦粉配制懸浮液，同時還需在生產(chǎn)過程中不斷進行檢測、加介、脫介、脫磁等工序，另外還需通過磁選機進行回收磁鐵礦粉，致使生產(chǎn)成本增加，生產(chǎn)管理繁雜。為促進煤炭深加工技術(shù)的創(chuàng)新，有必要研發(fā)一種能夠簡化選煤流程、降低生產(chǎn)成本的新的選煤技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決目前重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)需要磁鐵礦粉配制懸浮液導致成本高操作管理繁雜的技術(shù)問題，提供一種疊加泵、增減壓自身密度三產(chǎn)品旋流選煤裝置。

本實用新型是采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種疊加泵、增減壓自身密度三產(chǎn)品旋流選煤裝置，包括傾斜角度可調(diào)的第一旋流器、調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵、第二旋流器、精煤脫水篩、中煤脫水篩、矸石脫水篩以及具有攪拌功能的自身密度介質(zhì)倉；第一旋流器上的原煤入口用于接收原煤和入料沖水，第一旋流器上的加壓介質(zhì)入口通過管路以及調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵與自身密度介質(zhì)倉相連通，精煤脫水篩用于對第一旋流器上的精煤出口分離出的包含精煤的物料進行固液分離；第一旋流器的中煤矸石出口通過伸縮管與第二旋流器的入料口相連通，中煤脫水篩用于對第二旋流器上的中煤出口分離出的包含中煤的物料進行固液分離；矸石脫水篩用于對第二旋流器上的矸石出口分離出的包含矸石的物料進行固液分離；精煤脫水篩、中煤脫水篩以及矸石脫水篩分離出的液體均通過管路輸送至自身密度介質(zhì)倉；自身密度介質(zhì)倉內(nèi)的介質(zhì)液由調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵入第一旋流器中實現(xiàn)循環(huán)利用。

本實用新型是一種全新的選煤工藝，采用水泵增減壓力替代磁鐵礦粉，通過增減壓的方法，把兩種介質(zhì)變?yōu)橐环N介質(zhì)水，在高壓的作用下，利用物料的自身密度的不同，在旋流器裝置內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力不同進行分離，達到矸石、中煤、精煤的有效分離。

該裝置工作過程如下（見圖1）：上料是將原煤和入料沖水由第一旋流器的上端中央的原煤入口一并給入，由于實際分選密度和自生介質(zhì)水（水和原料煤中的細顆?；旌虾螅┟芏炔顒e大，在調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵的作用下，由加壓介質(zhì)入口沿第一旋流器內(nèi)的切線方向射入，在第一旋流器中形成高速旋轉(zhuǎn)的流體，在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下，密度小的精煤在第一旋流器精煤出口流出，而密度大的中煤、矸石由第一旋流器的中煤矸石出口射入第二旋流器中并產(chǎn)生離心力，同樣密度大的從第二旋流器小的一端（矸石出口）流出，密度小的在圓筒的一端（中煤出口）沿切線方向射出。

進一步的，第一旋流器的傾斜角度通過液壓升降裝置與液壓升降裝置相連接的液壓站以及與液壓站相連接的智能數(shù)控裝置實現(xiàn)調(diào)節(jié)；還包括設在連通加壓介質(zhì)入口與調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵的管路上的壓力密度傳感器；智能數(shù)控裝置的信號輸出端分別與調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵以及液壓站的控制端相連接；壓力密度傳感器信號輸出端與智能數(shù)控裝置的信號輸入端相連接。

根據(jù)煤質(zhì)的變化程度，第一旋流器的角度由智能數(shù)控裝置通過液壓升降裝置進行調(diào)節(jié)，第一旋流器內(nèi)部壓力的大小通過壓力密度傳感器采集并輸入至智能數(shù)控裝置，智能數(shù)控裝置通過調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵控制第一旋流器內(nèi)的壓力。

進一步的，自身密度介質(zhì)倉上設有余液排出系統(tǒng)；所述余液排出系統(tǒng)包括連接在自身密度介質(zhì)倉上的排料管以及串接在排料管上的余液排料泵；還包括設在自身密度介質(zhì)倉內(nèi)的液位傳感器；液位傳感器的信號輸出端與智能數(shù)控裝置的信號輸入端相連接；所述智能數(shù)控裝置的信號輸出端與余液排料泵的控制端相連接。

自身密度介質(zhì)倉內(nèi)部液位的高低由液位傳感器采集并輸入至智能數(shù)控裝置，智能數(shù)控裝置通過余液排料泵對自身密度介質(zhì)倉內(nèi)部液位進行調(diào)節(jié)。

本實用新型的優(yōu)特點：

1、對原煤分選更加簡單化，分別生產(chǎn)出精煤、中煤、矸石產(chǎn)品，特別是滿足市場對潔凈煤的需求，使復雜的重力選煤工藝設備更為簡單；

2、中煤產(chǎn)品可供電力、動力等企業(yè)作為能源；

3、省去繁雜的重介介質(zhì)回收系統(tǒng)及設備管路設施的投資；

4、節(jié)能降耗，節(jié)省重介選煤磁鐵礦粉的日常生產(chǎn)成本的投入，省工省時，便于管理，是旋流選煤工藝的創(chuàng)新；

5、此工藝可供井下選煤采用，但需解決中煤產(chǎn)品的運輸。煤泥水處理設在井上，把污染源煤矸石淘汰在井下作為采空區(qū)回填物。煤矸石污染可得到有效控制。

附圖說明

圖1 本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

1-原煤入口，2-加壓介質(zhì)入口，3-第一旋流器，4-精煤出口，5-中煤矸石出口，6-伸縮管，7-第二旋流器，8-中煤出口，9-分選壓力調(diào)節(jié)閥，10-矸石出口，11-精煤脫水篩，12-中煤脫水篩，13-矸石脫水篩，14-篩下水入料管，15-自身密度介質(zhì)倉，16-攪拌循環(huán)管路，17-n個循環(huán)攪拌調(diào)壓支管，18-壓力攪拌泵，19-調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵，20-余液排料泵，21-液壓升降裝置，22-調(diào)整角度大小，23-液壓站，24-智能數(shù)控裝置，25-壓力密度傳感器，26-液位傳感器，27-精煤皮帶機，28-中煤皮帶機，29-矸石皮帶機，30-入料沖水。

具體實施方式

一種疊加泵、增減壓自身密度三產(chǎn)品旋流選煤裝置，包括傾斜角度可調(diào)的第一旋流器3、調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19、第二旋流器7、精煤脫水篩11、中煤脫水篩12、矸石脫水篩13以及具有攪拌功能的自身密度介質(zhì)倉15；第一旋流器3上的原煤入口1用于接收原煤和入料沖水30，第一旋流器3上的加壓介質(zhì)入口2通過管路以及調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19與自身密度介質(zhì)倉15相連通，精煤脫水篩11用于對第一旋流器3上的精煤出口4分離出的包含精煤的物料進行固液分離；第一旋流器3的中煤矸石出口5通過伸縮管6與第二旋流器7的入料口相連通，中煤脫水篩12用于對第二旋流器7上的中煤出口8分離出的包含中煤的物料進行固液分離；矸石脫水篩13用于對第二旋流器7上的矸石出口10分離出的包含矸石的物料進行固液分離；精煤脫水篩11、中煤脫水篩12以及矸石脫水篩13分離出的液體均通過管路輸送至自身密度介質(zhì)倉15；自身密度介質(zhì)倉15內(nèi)的介質(zhì)液由調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19泵入第一旋流器3中實現(xiàn)循環(huán)利用。

第一旋流器3的傾斜角度通過液壓升降裝置21與液壓升降裝置21相連接的液壓站23以及與液壓站23相連接的智能數(shù)控裝置24實現(xiàn)調(diào)節(jié)；還包括設在連通加壓介質(zhì)入口2與調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19的管路上的壓力密度傳感器25；智能數(shù)控裝置24的信號輸出端分別與調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19以及液壓站23的控制端相連接；壓力密度傳感器25信號輸出端與智能數(shù)控裝置24的信號輸入端相連接。

所述自身密度介質(zhì)倉15的攪拌功能通過其上設置的循環(huán)攪拌系統(tǒng)來實現(xiàn)；所述循環(huán)攪拌系統(tǒng)包括壓力攪拌泵18、攪拌循環(huán)管路16和n個循環(huán)攪拌調(diào)壓支管17；所述攪拌循環(huán)管路16環(huán)繞自身密度介質(zhì)倉15設置，n個循環(huán)攪拌調(diào)壓支管17與攪拌循環(huán)管路16相連通且環(huán)繞自身密度介質(zhì)倉15設置，n個循環(huán)攪拌調(diào)壓支管17均與自身密度介質(zhì)倉15的底部連通，攪拌循環(huán)管路16通過管路與自身密度介質(zhì)倉15內(nèi)部連通，壓力攪拌泵18串接在該管路上。

自身密度介質(zhì)倉15上設有余液排出系統(tǒng)；所述余液排出系統(tǒng)包括連接在自身密度介質(zhì)倉15上的排料管以及串接在排料管上的余液排料泵20；還包括設在自身密度介質(zhì)倉15內(nèi)的液位傳感器26；液位傳感器26的信號輸出端與智能數(shù)控裝置24的信號輸入端相連接；所述智能數(shù)控裝置24的信號輸出端與余液排料泵20的控制端相連接。

調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19采用多級疊加設置；第二旋流器7采用矸石、中煤錐體旋流器，矸石、中煤錐體旋流器通過其上設置有分選壓力調(diào)節(jié)閥9。

精煤脫水篩11、中煤脫水篩12以及矸石脫水篩13分離出的精煤、中煤和矸石分別通過精煤皮帶機27、中煤皮帶機28和矸石皮帶機29運出。

原煤和由經(jīng)處理后的循環(huán)入料沖水30由原煤入口1一并進入第一旋流器3內(nèi)，在調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19的作用下將自身密度介質(zhì)倉15內(nèi)的介質(zhì)液加壓后經(jīng)過管路由第一旋流器3的加壓介質(zhì)入口2沿圓的切線方向進入第一旋流器3內(nèi)部，產(chǎn)生旋流力場，沿第一旋流器3內(nèi)壁高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，中心區(qū)域比重輕的精煤由精煤出口4排出流入精煤脫水篩11，篩上精煤由精煤皮帶機27輸出，篩下水經(jīng)管路通過循環(huán)水入料管14進入自身密度介質(zhì)倉15循環(huán)利用。而比重大的物料沿第一旋流器3的內(nèi)壁切線方向由中煤矸石出口5經(jīng)伸縮管6進入第二旋流器7（即矸石、中煤旋流器），矸石中煤根據(jù)中煤量的大小調(diào)整分選壓力調(diào)節(jié)閥9的開啟程度。比重輕的中煤在離心力的作用下由第二旋流器7的中煤出口8進入中煤脫水篩12，篩上物由中煤皮帶機28運出，篩下水經(jīng)管路進入篩下水入料管14。比重大的矸石沿第二旋流器7的內(nèi)壁在離心力的作用下由第二旋流器的錐體出口（矸石出口10）排出流入矸石脫水篩13，篩上物由矸石皮帶機29運出，篩下水經(jīng)過管道流入篩下水入料管14。根據(jù)煤的回收大小通過智能數(shù)控裝置24指揮液壓站23的升降程序控制液壓升降裝置21和伸縮管6的動作調(diào)整第一旋流器3的傾斜調(diào)整角度大小，以保證選煤的分離程度的可靠性，精煤脫水篩11、中煤脫水篩12、矸石脫水篩13的篩下水經(jīng)入篩下水入料管14進入自身密度介質(zhì)倉15，此介質(zhì)倉的密度的均勻程度是通過壓力攪拌泵18的吸入輸出管道進入攪拌循環(huán)管路16，并經(jīng)過n個可調(diào)循環(huán)攪拌調(diào)壓支管17對自身密度介質(zhì)倉15內(nèi)的介質(zhì)進行均勻攪拌，混合均勻的自身密度介質(zhì)通過調(diào)速增減壓疊加介質(zhì)泵19通過吸入和增減壓疊加后泵壓到加壓介質(zhì)入口2進入旋流器高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心旋流力場使精煤、中煤、矸石三產(chǎn)品有效分離，達到選煤的目的。本實用新型的主要內(nèi)容就是疊加泵增、減壓自身密度旋流選煤裝置的核心部位（即第一旋流器、自身密度介質(zhì)倉15以及調(diào)速增壓介質(zhì)泵組成的循環(huán)系統(tǒng)），此密度的大小由壓力密度傳感器根據(jù)瞬間的介質(zhì)密度的大小，經(jīng)過智能數(shù)控裝置控制線路傳送信號指揮疊加泵系統(tǒng)增、減壓力達到旋流器自身密度選煤的目的，沖水、補充水和余液在液位傳感器26的作用下，信號經(jīng)智能數(shù)控裝置把余液經(jīng)過余液排料泵20泵送到常規(guī)選煤的煤泥水處理系統(tǒng)，處理后的凈化水經(jīng)過作為入料沖水使洗水閉路循環(huán)不外排，達到節(jié)能環(huán)保要求。