1. 课程导入与选煤厂工艺流程图认知

选煤厂工艺流程是连接原煤特性与产品质量之间的技术主线。它决定了煤流经过哪些作业、在什么粒度与密度条件下分选、各产物如何汇集与输送，也决定了设备选型、厂房布置和投资规模。而工艺流程图正是这条主线的工程语言：它用标准化的图形符号、连线和标注，把复杂的煤流、介质流、水流和煤泥流压缩到一张可读、可算、可审查的图纸上。能否准确读懂并绘制流程图，是选煤工程技术人员的基本功，也是后续设备能力校核的前提。

一、什么是选煤厂工艺流程图

选煤厂工艺流程图是以规定的图形符号和文字标注，表示原煤从入厂到产品外运全过程中各加工环节的先后顺序、物料流向、数量质量关系以及辅助作业配置的技术图样。它不同于机械装配图或电气原理图，其核心表达对象是物料流——煤、水、介质、煤泥在系统中的走向与变化。

一张合格的流程图至少应回答四个问题：原煤经过哪些作业（破碎、筛分、分选、脱水、浓缩等）；各作业之间如何连接（串联、并联、旁路、循环）；每个节点的物料数量与质量是多少（产率、灰分、水分、浓度）；辅助系统（介质循环、煤泥水、药剂）如何与主煤流耦合。这四个问题分别对应流程的结构、连接、参数和耦合四个层面，也是本课程后续校核工作的基本抓手。

二、流程图的三种基本类型

按表达深度和用途，选煤厂工艺流程图通常分为原则流程图、设备流程图和数质量流程图三类，三者层层细化、互为补充。

原则流程图只保留主要作业环节和主煤流走向，省略设备台数、辅助管路和具体参数，用于方案比较和工艺路线论证。例如在确定“重介+浮选”还是“跳汰+浮选”时，原则流程图能快速呈现两条路线的作业构成差异。

设备流程图在原则流程基础上标注具体设备名称、型号、台数及主要辅助作业，是设备选型、厂房布置和安装施工的直接依据。它需要体现筛分机的层数与筛孔、分选机的类型、脱水设备的配置等细节。

数质量流程图则进一步在每条煤流线上标注产率、灰分、水分、处理量等参数，是能力校核、平衡计算和经济效益分析的核心工具。它以数量和质量平衡为基础，要求各节点进出物料满足质量守恒。

三者的关系可以概括为：原则流程图定“走哪条路”，设备流程图定“用什么设备走”，数质量流程图定“走多少、质量如何”。实际工程中，三者往往配套使用，缺一不可。

三、流程图在选煤厂全生命周期中的作用

流程图不是设计阶段的一次性产物，而是贯穿选煤厂设计、生产与改造全过程的技术基准。

在设计阶段，流程图是工艺计算的骨架。设计人员依据煤质资料确定分选粒度上下限，选择分选方法，再通过数质量流程图逐级计算各作业的入料量与产物量，进而确定设备规格与台数。例如，一座年处理能力300万吨的炼焦煤选煤厂，若原煤灰分为28%、精煤灰分要求9.5%，则需通过数质量平衡确定重介分选、浮选、煤泥回收各环节的产率分配，这一过程完全依赖流程图展开。

在生产阶段，流程图是操作调整与问题诊断的参照。当精煤灰分偏高时，技术人员沿流程图回溯：是分选密度控制偏差，还是脱介筛筛孔磨损导致介质流失，抑或煤泥水系统浓缩效果下降影响了循环水质量。没有清晰的流程图，这种回溯只能凭经验猜测。

在改造阶段，流程图是方案比选的基础。扩能改造、提质改造或智能化升级，都需要先在流程图上标注瓶颈环节——哪台设备能力不足、哪条管路输送受限、哪个环节灰分控制裕量不够，再据此提出改造方案并重新校核。

四、本课程的学习目标与整体框架

本课程围绕“读懂流程图—绘制流程图—用流程图校核设备能力”这一主线展开，学习目标可归纳为三个层次：

• 认知层：掌握三类流程图的表达规范、符号含义与适用场景，能准确识别流程图中的作业节点、物料流向和参数标注。
• 计算层：掌握数量质量平衡的基本方法，能依据原煤资料和产品要求，逐级计算各作业的产率、灰分与处理量，独立完成数质量流程图的编制。
• 校核层：掌握设备能力校核的方法，能根据流程图计算结果判断筛分、分选、脱水、浓缩等关键设备的能力裕量，识别瓶颈并提出调整建议。

课程整体框架按“基础认知—流程计算—设备校核—综合应用”递进组织。前半部分聚焦流程图的识读与绘制，包括符号规范、三类图的转换关系、数质量平衡原理；后半部分进入设备能力校核，覆盖筛分设备、重介分选设备、跳汰设备、浮选设备、脱水与浓缩设备的能力计算方法，并结合典型选煤厂案例进行综合训练。每一章都将以真实工程对象为背景，配合参数示例与判断依据，帮助读者形成从图纸到计算、从计算到决策的完整能力链。