王海生
(開灤(集團(tuán))東歡坨礦業(yè)分公司選煤廠,河北唐山 064002)
開灤集團(tuán)東歡坨礦業(yè)分公司選煤廠,設(shè)計生產(chǎn)能力1.5 Mt/a,屬于礦井型動力煤選煤廠。煤種屬于氣煤,煤質(zhì)具有矸石硬度軟,末煤量大,煤濕、黏,不易篩分,煤和矸石易泥化且不易沉降等特點。選煤方法采用30 mm以上風(fēng)選排矸,30~6 mm重介分選。原來應(yīng)用進(jìn)口香蕉分級振動篩,分級粒度50mm,在對濕黏物料進(jìn)行篩分時容易出現(xiàn)兩個問題。一是篩孔糊粘,位于篩板上含水量大帶有粘性的物料會堵塞篩孔,無法對物料進(jìn)行有效分級;二是篩孔堵塞,物料卡在篩孔中無法透篩,造成篩分效率低且清理極不方便。原有的香蕉篩篩分級效果差,不能滿足生產(chǎn)和商品煤質(zhì)量需求。2014年初,東歡坨選煤廠根據(jù)市場要求,對該設(shè)備進(jìn)行改造,引進(jìn)了一臺相同尺寸的德國優(yōu)格瑪公司直線運動香蕉型弛張篩,同時將50 mm分級更換為30 mm分級。改造后,徹底解決了篩分效率低,篩孔堵塞、維護(hù)工作量大的問題,從而保證了生產(chǎn)和商品煤質(zhì)量需求。
直線運動香蕉形弛張篩是采用雙重振動原理[1,2]:固定框受激振力驅(qū)動做往復(fù)運動,雙重振動原理導(dǎo)致浮動框與固定框做相對運動,篩板一端固定在固定框橫梁上,另一端固定在浮動框橫梁上,固定梁和浮動梁的相對運動使篩板不斷伸縮曲張,傳遞給物料非常高的加速度,從而達(dá)到很高的篩分效率。一方面篩面不斷伸縮曲張,能夠傳遞給物料最高50g的加速度[3,4],使物料充分松散分層透篩,完成篩分;另一方面,篩分過程中彈性篩面不斷變形,做彈性撓曲運動[5,6]。將粘糊堵死在篩板上的物料拋離篩面,具有自清理功能,始終保持清潔,處理量與篩分效率得到大幅提高。
德國優(yōu)格瑪弛張篩的特點[7,8]:
1)由于篩面做弛張運動能夠傳遞給物料50g的加速度,所以能夠篩分難篩物料,篩孔不容易堵塞。
2)香蕉形弛張篩在保證很高篩分效率的同時,處理量遠(yuǎn)高于平篩面弛張篩。
3)篩機(jī)坐落在空心的橡膠彈簧上,產(chǎn)生的噪音小,而且橡膠彈簧壽命長。
4)篩體質(zhì)量輕,選用驅(qū)動電機(jī)功率小,節(jié)能降耗。
5)浮動篩框振幅可調(diào),物料振動強(qiáng)度在10~50個g范圍內(nèi)可調(diào)。
根據(jù)東歡坨煤質(zhì)情況與現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù),我們選擇了德國優(yōu)格瑪公司的UFSB3661型弛張篩來進(jìn)行原煤30 mm分級,設(shè)計處理量900 t/h。設(shè)備技術(shù)參數(shù)如表1所示。
表1 UFSB3661型弛張篩主要技術(shù)參數(shù)
東歡坨礦原料煤粒度組成及煤炭質(zhì)量如表2所示。由表2可知:原煤中+30 mm粒級僅占16.44%,-30 mm粒級占比83.56%,小于13 mm粒級的產(chǎn)率達(dá)到66.71%。因此,東歡坨礦原料煤塊煤含量低,末煤含量高。
表2 原煤粒度組成
通過對原煤、篩上物、篩下物篩分試驗結(jié)果可以計算篩分效率。原分級篩及弛張篩篩分效率如表3所示。
表3 原分級篩及張弛篩篩分效率對比
通過對試驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)場資料分析可知:弛張篩對濕、黏煤具有較好的篩分效果,具有較低的限下率,篩分效率明顯提高。在使用過程中,為進(jìn)一步提高入料量,提高商品煤產(chǎn)量,我廠對彈簧塊數(shù)量進(jìn)行調(diào)整,增加了振幅,獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效果。由于彈簧塊的隔振作用,減小了篩板振動產(chǎn)生的噪音,很大程度上減少了噪聲污染對員工的影響,現(xiàn)場反饋良好。
弛張篩篩體質(zhì)量輕,選用驅(qū)動電機(jī)功率小,電機(jī)功率為30 kW,同樣的工作狀況下,原有香蕉篩驅(qū)動電機(jī)功率為37 kW。因此,張弛篩電耗較小,降低了運行成本,增了選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。
原有香蕉篩維護(hù)量大,由于煤質(zhì)的原因,平均每半小時清篩子一次,而且入料量也無法提高,使用弛張篩后,篩子的清理維護(hù)工作得以免除,大大節(jié)約了維護(hù)時間和生產(chǎn)成本。弛張篩與香蕉篩相比,篩板更換更為簡易,無需天車等大型設(shè)備,人員配備較少,更換簡便易行。
弛張篩篩分效率比原有分級篩高出15%以上,充分體現(xiàn)了弛張篩在濕粘物料分級上的獨特優(yōu)勢。弛張篩在東歡坨選煤廠投入使用以來,現(xiàn)場效果良好,篩分效率明顯提高,經(jīng)濟(jì)效益可觀。弛張篩采用雙重振動原理,振幅更大,篩面做弛張運動,篩孔不易堵塞,設(shè)備維護(hù)量低,極大的降低了工人的勞動強(qiáng)度與維護(hù)成本。通過在東歡坨選煤廠的應(yīng)用實踐證明:弛張篩對于濕、黏難分級物料具有較好的分級效果。
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