甄 亮

(西山煤電 屯蘭選煤廠，山西 太原 030206)

屯蘭選煤廠HMDA-6滾筒磁選機(jī)滾筒端蓋改造實(shí)踐

甄 亮

(西山煤電 屯蘭選煤廠，山西 太原 030206)

針對(duì)HMDA-6滾筒磁選機(jī)運(yùn)行中滾筒端蓋頻繁磨損使其內(nèi)部磁極損壞的問題，在對(duì)其結(jié)構(gòu)組成、工作原理、技術(shù)參數(shù)分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在滾筒端蓋處涂抹小顆粒的耐磨顆粒膠涂層，以降低滾筒端蓋的磨損程度。生產(chǎn)實(shí)踐表明：在對(duì)滾筒端蓋改造后，其未出現(xiàn)被磨爛的情況，更換次數(shù)明顯減少，防護(hù)效果明顯提高，職工勞動(dòng)強(qiáng)度降低，設(shè)備運(yùn)行正常，并產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

磁選機(jī)；滾筒端蓋；磨損程度；耐磨顆粒膠

屯蘭選煤廠屬于特大型煉焦煤選煤廠，生產(chǎn)能力為5.0 Mt/a，主選采用無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選+浮選的聯(lián)合工藝。入選原煤全部來(lái)自于屯蘭礦井，原煤矸石含量大且易泥化，在洗選加工過(guò)程中，對(duì)介質(zhì)損耗影響較大；主導(dǎo)產(chǎn)品為十級(jí)焦煤，主要服務(wù)于國(guó)內(nèi)外各大鋼鐵企業(yè)。

與其他重介選煤廠一樣，屯蘭選煤廠重介分選系統(tǒng)的磁性物主要通過(guò)磁選設(shè)備回收，磁選設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常與否，直接影響磁性物的回收效果。該選煤廠的磁選設(shè)備為HMDA-6滾筒磁選機(jī)，在其運(yùn)行過(guò)程中由煤泥水中的細(xì)顆粒與磁鐵礦粉形成的混合物對(duì)磁力滾筒端蓋(以下簡(jiǎn)稱“滾筒端蓋”)磨損較大；此外，滾筒端蓋與溜槽之間的槽體處頻繁出現(xiàn)物料堆積而不能及時(shí)清理的現(xiàn)象，這進(jìn)一步加劇了端蓋的受損程度。該端蓋由鋁材料制作而成，本身硬度較低，耐磨性能遠(yuǎn)低于磁鐵礦粉，導(dǎo)致端蓋損壞頻繁(平均9個(gè)月需要更換一次)，且生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法修補(bǔ)焊接，損壞端蓋只能被整體更換，導(dǎo)致材料損耗增大；如果巡檢過(guò)程中不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)此類問題，極易導(dǎo)致介質(zhì)進(jìn)入滾筒內(nèi)部，進(jìn)而損壞其內(nèi)部磁極，維修費(fèi)用進(jìn)一步增大[1-3]。因此，必須對(duì)磁選機(jī)的滾筒端蓋進(jìn)行改造。

1 HMDA-6滾筒磁選機(jī)

1.1 結(jié)構(gòu)組成

HMDA-6滾筒磁選機(jī)(圖1)主要由圓筒、輥筒、刷輥、磁系、槽體、傳動(dòng)部分組成[4-5]，圓筒是由2～3 mm不銹鋼板卷焊成的，端蓋是鑄鋁件或工件，二者采用不銹鋼螺釘相連；電機(jī)通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)圓筒和磁輥、刷輥運(yùn)動(dòng)，也可以直接選用無(wú)極調(diào)速電機(jī)；磁系為開放式的，部分裝在圓筒內(nèi)，并布置有裸露的全磁；磁塊通過(guò)不銹鋼螺栓固定在磁軛底板上，磁軛的軸伸出筒外，軸端固定有拐臂；扳動(dòng)拐臂即可調(diào)整磁系偏角，調(diào)整合適后采用拉桿固定；槽體工作區(qū)域由不銹鋼板制造而成，機(jī)架、槽體的其他部分采用普通鋼材焊接而成。

圖1 HMDA-6滾筒磁選機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 工作原理

礦漿經(jīng)給礦箱進(jìn)入槽體，在噴水管內(nèi)水流的作用下，礦粒呈松散狀進(jìn)入槽體的給礦區(qū)(圖2)。

在磁場(chǎng)作用下，磁性礦粒形成“磁團(tuán)”或“磁鏈”，其在礦漿中受磁力作用，并向磁極運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而被吸附在圓筒上。由于磁極的極性沿圓筒旋轉(zhuǎn)方向交替排列，且工作期間固定不動(dòng)，“磁團(tuán)”或“磁鏈”隨著圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，因磁極交替產(chǎn)生磁攪拌現(xiàn)象，被夾雜在“磁團(tuán)”或“磁鏈”中的非磁性礦物容易脫落，最終吸附在圓筒表面的“磁團(tuán)”或“磁蓮”即為精礦。精礦隨著圓筒旋轉(zhuǎn)到磁系邊緣的磁力最弱處，在沖洗水的作用下進(jìn)入精礦槽；如果磁輥是全磁的，卸礦時(shí)需要采用刷輥處理。非磁性礦物、弱磁性礦物則被留在礦漿中，最終隨礦漿排出槽外，其即是尾礦[6-7]。

圖2 磁選機(jī)工作原理簡(jiǎn)圖

1.3 技術(shù)參數(shù)

屯蘭選煤廠HMDA-6滾筒磁選機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下：

磁極(并聯(lián)雙筒)/(mm×mm)

914×2 972

單筒最大處理量/(m3·h-1)

330

單筒精礦處理量/(t·h-1)

45

電動(dòng)機(jī)功率/kW

2×4

2 改造方案與效果

為了解決滾筒端蓋的磨損問題，通過(guò)研究現(xiàn)有耐磨顆粒膠的使用效果，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在滾筒端蓋處涂抹小顆粒的耐磨顆粒膠涂層，其厚度為5 mm，并在涂層上端蓋直徑方向處粘貼3～4道耐磨陶瓷片刮片(圖3)。在設(shè)備工作過(guò)程中，通過(guò)刮片刮掉滾筒端蓋與磁選機(jī)槽體之間的粘附物，同時(shí)端蓋上的耐磨涂層能夠有效保護(hù)鋁制端蓋，從而徹底解決了粘附物與端蓋之間相互摩擦的問題[8-9]。

就改造后的使用情況來(lái)看，端蓋上的耐磨涂層基本未出現(xiàn)較大磨損，滾筒端蓋也未出現(xiàn)被磨爛的情況，達(dá)到了預(yù)期效果。在對(duì)滾筒端蓋改造后，端蓋的更換次數(shù)明顯減少，每桶耐磨顆粒膠的價(jià)格為1 200元[10]，可涂抹10臺(tái)磁選機(jī)滾筒端蓋的20個(gè)端面，因此每年可以節(jié)約材料費(fèi)約30萬(wàn)元；同時(shí)，職工勞動(dòng)強(qiáng)度降低，設(shè)備運(yùn)行恢復(fù)正常，還產(chǎn)生了一定的、間接的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。就整體運(yùn)行情況來(lái)看，改造成效顯著。

(a)未安裝涂層與刮刀前的使用效果 (b)安裝涂層與刮刀后的使用效果

3 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)屯蘭選煤廠磁選機(jī)的滾筒端蓋易磨損及由此引發(fā)的其他問題，采用涂抹耐磨顆粒膠和粘貼耐磨陶瓷片的方式對(duì)其改造。通過(guò)對(duì)防損效果及其他相關(guān)投資、費(fèi)用對(duì)比分析得出，采用該方式對(duì)滾筒端蓋進(jìn)行防護(hù)，不僅防護(hù)效果明顯，對(duì)改善作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境質(zhì)量有著重要意義，還能夠解決滾筒端蓋部件故障率高、維護(hù)量大的問題，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

[1] 吳式瑜.選煤基本知識(shí)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社,2003：266-276.

[2] 王金官. KM300/2000型壓濾機(jī)在成莊選煤廠的應(yīng)用[J].煤質(zhì)技術(shù),2007(2)：57-59.

[3] 胡志東，蒲建國(guó).孔莊選煤廠工藝系統(tǒng)改造實(shí)踐[J].潔凈煤技術(shù),2012,18(1):26-29.

[4] 吳習(xí)芳，仇 勇，侯靜保，等.三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器選煤工藝介耗小于0.6 kg/t的生產(chǎn)實(shí)踐[J]．煤炭加工與綜合利用，2007(2)．

[5] 劉燕華，徐春江，丁 勇，等．煤用磁選機(jī)的應(yīng)用及評(píng)述[J]．選煤技術(shù)，2007(4)：143-145

[6] 劉光昭.小河溝選煤廠煤泥水系統(tǒng)改造實(shí)踐[J].潔凈煤技術(shù),2011,17(3):29-30.

[7] 王立龍.沉降過(guò)濾式離心脫水機(jī)在望峰崗選煤廠的應(yīng)用[J].潔凈煤技術(shù), 2012,18(5):31-34.

[8] 張春輝.呂梁山煤電公司選煤廠技術(shù)改造[J].中國(guó)煤炭, 2011,37(7):92-94.

[9] 李松泰,郝木明,任寶杰.一種新型組合軸端密封的設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬[J].潤(rùn)滑與密封,2015，40(11):116-119.

[10] 謝廣元．選礦學(xué)[M]．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2001：310-363．

Application of the HMDA-6 drum magnetic separator after remoulding of its end cover at Tunlan Coal Preparation Plant

ZHEN Liang

(Tunlan Coal Preparation Plant, Xishan Coal & Electricity Co., Ltd., Taiyuan, Shanxi 030206, China)

For avoiding the damage of the internal magnetic poles of the HMDA-6 drum magnetic separator in operation due to frequent wearing out of the separator's end cover, work is made on the renovation of the end cover based on the result of an analysis of the structural design, working principle and technical parameters of the separator, as well as the specific working condition and the experience gained in separator operation. The remoulding work involves the application of fine-grained wear-resistant gelled coating onto the end cover since the adoption of the method, no phenomenon of wear and tear of the end cover has been observed, significantly reducing, as a result the cover replacement work. Because of the better protection performance of the end cover, reduced labour intensity and trouble-free operation of the magnetic separator, a favourable economic result has been achieved.

1001-3571(2016)05-0044-03

TD944

B

Keywordsmagnetic separator; end cover; wear; wear-resistant granulated gel

2016-10-01

10.16447/j.cnki.cpt.2016.05.011

甄 亮(1987—)，男，遼寧省錦州市人，工程師，碩士，主要從事煤炭洗選管理工作。

E-mail: 382394250@qq.com Tel: 13753135605

甄 亮.屯蘭選煤廠HMDA-6滾筒磁選機(jī)滾筒端蓋改造實(shí)踐[J]. 選煤技術(shù)，2016(5)：44-46.