郭秀軍

(1.中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司，河北 唐山 063012；2.河北省煤炭洗選工程技術(shù)研究中心，河北 唐山 063012)

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩應(yīng)用效果分析

郭秀軍1，2

(1.中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司，河北 唐山 063012；2.河北省煤炭洗選工程技術(shù)研究中心，河北 唐山 063012)

針對花寶溝選煤廠粗精煤回收過程中濃縮機(jī)“壓耙”事故頻發(fā)、煤泥灰分偏低的問題，采用DZFH24-20-60電磁振動弧形篩對粗精煤脫水系統(tǒng)進(jìn)行改造。與原振動弧形篩相比，該電磁振動弧形篩投入使用后，篩分效率提高11.11個百分點，篩上物產(chǎn)率增加2.31個百分點，篩上物灰分下降0.24個百分點，粗精煤的數(shù)質(zhì)量均較高；此外，濃縮機(jī)“壓耙”問題也得到徹底解決。

煤泥水；脫水系統(tǒng)；煤泥灰分；電磁振動弧形篩

山西襄垣花寶溝煤礦選煤廠(以下簡稱“花寶溝選煤廠”)是一座設(shè)計能力為0.90 Mt/a的現(xiàn)代化選煤廠，洗選工藝為塊煤三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選、煤泥浮選、浮選精(尾)煤濃縮壓濾回收的聯(lián)合工藝。入選原煤灰分為19.26%、硫含量為0.43%，屬于中灰、低硫的稀缺貧瘦煤；洗選產(chǎn)品包括精煤、中煤、煤泥、矸石四種，精煤主要作為煉焦配煤。

原設(shè)計中精煤脫介篩篩孔尺寸為1 mm，導(dǎo)致粗精煤系統(tǒng)的煤泥水濃度高，煤泥粒度較粗。該系統(tǒng)煤泥水采用濃縮旋流器、振動弧形篩、離心脫水機(jī)聯(lián)合回收，但由于振動弧形篩篩網(wǎng)磨損嚴(yán)重，致使弧形篩“跑粗”嚴(yán)重，濃縮機(jī)“壓耙”事故頻現(xiàn)，尾煤灰分偏低。在多方調(diào)研的基礎(chǔ)上，該選煤廠采用中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司研制的DZFH24-20-60電磁振動弧形篩對粗精煤脫水系統(tǒng)進(jìn)行改造。該電磁振動弧形篩于2013年5月投入使用，截至目前沒有出現(xiàn)任何生產(chǎn)故障，在使精煤數(shù)質(zhì)量提高的同時也使?jié)饪s機(jī)“壓耙”問題得到徹底解決；該設(shè)備維護(hù)方便，只需定期更換篩網(wǎng)即可，對于保證正常生產(chǎn)意義重大[1-5]。

1 DZFH24-20-60電磁振動弧形篩

1.1 結(jié)構(gòu)與工作原理

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩是一種新型弧形篩，主要由篩框、弧形篩網(wǎng)、電磁激振器、打擊機(jī)構(gòu)等組成，弧形篩網(wǎng)的周邊與篩框的內(nèi)壁相連，電磁激振器固定在篩框的外壁上，打擊機(jī)構(gòu)位于弧形篩網(wǎng)的下方且與篩框連接。打擊機(jī)構(gòu)的一端從篩框穿出后，通過與之垂直固定連接的振動桿與電磁激振器相連，設(shè)備工作時電磁激振器驅(qū)動打擊機(jī)構(gòu)擊打弧形篩網(wǎng)，使其按照設(shè)定頻率和振幅振動，確保物料順利透過篩孔。該電磁振動弧形篩結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示[6-8]。

圖1 DZFH24-20-60電磁振動弧形篩結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Schematic diagram showing the structure of the DZFH-20-60 electromagnetic vibrating sieve bend

1.2 技術(shù)特點

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩的主要技術(shù)特點如下：

(1)采用三質(zhì)體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，通過分段式擊打?qū)崿F(xiàn)篩機(jī)的持續(xù)振動，篩面振動均勻；振幅在1.5～2 mm之間，振動頻率為3 000次/min，二者均高于常規(guī)振動弧形篩的相同指標(biāo)(振幅為1 mm，振動頻率為960次/min)。

(2)分級脫水效果好，脫水產(chǎn)品水分在26%～30%之間，完全滿足煤泥離心機(jī)入料的最佳水分要求。

(3)打擊機(jī)構(gòu)布置合理，弧形篩網(wǎng)振動均勻，設(shè)備運(yùn)行可靠性較高；其篩網(wǎng)使用壽命在5～6個月之間，常規(guī)振動弧形篩的使用壽命只有3個月左右。

(4)由于篩框不參與振動，配套泵的電耗下降30個百分點，生產(chǎn)與運(yùn)行成本低，操作安裝方便。

1.3 技術(shù)參數(shù)

花寶溝選煤廠選用的DZFH24-20-60電磁振動弧形篩的主要技術(shù)參數(shù)如下：

參 數(shù)

數(shù) 值

電源電壓/V

220

電源頻率/Hz

50

振動頻率/(次·min-1)

3 000

振幅/mm

1.5～2

功率/kW

1.0

入料濃度/(g·L-1)

200～400

篩孔尺寸/mm

0.4

2 洗選工藝

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩在該選煤廠投入使用后，主要用于粗精煤的脫水和回收。精煤煤泥水處理系統(tǒng)主要由兩級脫水系統(tǒng)組成——電磁振動弧形篩脫水系統(tǒng)和離心脫水機(jī)系統(tǒng)，煤泥水先采用電磁振動弧形篩分級脫水，篩上物通過離心機(jī)進(jìn)行二次脫水，脫水產(chǎn)物作為最終精煤產(chǎn)品，電磁振動弧形篩篩下水和離心液全部進(jìn)入浮選系統(tǒng)處理。該選煤廠的粗精煤回收原則流程如圖2所示。

圖2 花寶溝選煤廠粗精煤處理原則流程

3 應(yīng)用效果與經(jīng)濟(jì)效益

3.1 應(yīng)用效果

花寶溝選煤廠目前使用的DZFH24-20-60電磁振動弧形篩與原FH2620振動弧形篩的主要技術(shù)參數(shù)對比結(jié)果如表1所示。

表1 兩種弧形篩的主要技術(shù)參數(shù)對比結(jié)果

FH2620振動弧形篩與DZFH24-20-60電磁振動弧形篩所處的工藝環(huán)節(jié)和功用基本相同，在入選原煤煤質(zhì)和入料濃度相同的情況下，兩種弧形篩的應(yīng)用效果如表2、表3所示。

表2 FH2620振動弧形篩應(yīng)用效果

表3 DZFH24-20-60電磁振動弧形篩應(yīng)用效果

由表2、表3可知：

(1)振動弧形篩的篩分效率為77.64%，篩上物產(chǎn)率為52.67%，其中篩上物中<0.25 mm粒級產(chǎn)率為15.79%，灰分為10.90%；篩下物產(chǎn)率為47.33%，其中篩下物中>0.25 mm粒級產(chǎn)率為13.34%，灰分為10.87%。

(2)電磁振動弧形篩的篩分效率為88.75%，篩上物產(chǎn)率為54.98%，其中篩上物中<0.25 mm粒級產(chǎn)率為8.20%，灰分為10.83%；篩下物產(chǎn)率為45.02%，其中篩下物中>0.25 mm粒級產(chǎn)率為6.49%，灰分為11.60%。

(3)兩種弧形篩相比，電磁振動弧形篩的篩分效率高11.11個百分點，篩上物產(chǎn)率高2.31個百分點，篩上物灰分低0.24個百分點，粗精煤的數(shù)質(zhì)量均較高。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩在該選煤廠運(yùn)行后，篩上物產(chǎn)率提高2.31個百分點?；▽殰线x煤廠原煤中的煤泥含量為10.40%，煤泥回收率為83.50%，故最終精煤產(chǎn)率增加0.2個百分點。該選煤廠的設(shè)計能力為0.90 Mt/a，按照精煤價格400元/t計算，每年可增收96萬元。

此外，濃縮旋流器不再使用，泵的供料壓力降低，配套泵的功率下降15 kW，每年可節(jié)省30%的電耗；同時，濃縮機(jī)和底流泵的壓力減輕，工人勞動強(qiáng)度降低，也節(jié)省了大量的維護(hù)成本[9-10]。

4 結(jié)語

DZFH24-20-60電磁振動弧形篩在花寶溝選煤廠投入使用后，設(shè)備故障率低，可靠性高，脫水效果好，不但提高了粗精煤產(chǎn)率，而且使末精煤產(chǎn)品水分降低，精煤的數(shù)質(zhì)量均得到提高。此外，設(shè)備維修量和濃縮機(jī)“壓耙”事故率降低，節(jié)省了大量的人力、物力、財力資源，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升較明顯。

[1] 李旭紅，黃慶凱，盧志明，等．DZSM 2436電磁振動高頻煤泥篩在八道壕煤礦選煤廠的應(yīng)用[J]．選煤技術(shù)，2009(2)．

[2] 王 偉，陳紅軍，史仍方，等. TBS+高頻電磁振動篩粗煤泥回收工藝在王樓煤礦選煤廠的應(yīng)用[J]. 煤炭加工與綜合利用，2013(3).

[3] 劉小會，邱廣雷，王建南．振動擊打弧形篩在斜溝煤礦選煤廠的應(yīng)用[J]．潔凈煤技術(shù)，2015(4)．

[4] 趙 宇. 普通弧形篩在葛泉礦洗煤廠的實際應(yīng)用[J]. 企業(yè)導(dǎo)報，2013(10)．

[5] 程志紅，王建波. 開拓選煤廠弧形篩的改造[J]. 煤炭加工與綜合利用，2010(3)．

[6] 閻曉芳，孫玉濤. 不銹鋼焊接弧形篩網(wǎng)的使用和應(yīng)注意的幾個問題[J]. 煤礦機(jī)械，2007(11).

[7] 韓春勝,李小樂,孫皆宜. 半自動翻轉(zhuǎn)弧形篩的設(shè)計與計算[J]. 潔凈煤技術(shù)，2014(6).

[8] 顧慶豐，鮑玉新．振動弧形篩的應(yīng)用及技術(shù)革新[J]．煤礦機(jī)械，2009(6)．

[9] 盧志明，王萬明. DZSN2825煤泥脫泥專用篩在友誼精煤公司選煤廠的應(yīng)用[J]. 煤炭加工與綜合利用，2011(6)．

[10] 曹義強(qiáng)，李 明，陳 飛，等. DZSN2425型煤泥脫泥篩在五溝選煤廠的應(yīng)用[J]. 礦山機(jī)械，2013(1).

Analysis on the effect of the application of the DZFH24-20-60 electromagnetic vibrating sieve bend

GUO Xiu-jun1,2

(1.Tangshan Research Institute Co., Ltd., of China Coal Technology & Engineering Group, Tangshan, Hebei 063012, China; 2.Coal Preparation Engineering & Technology Research Center of Hebei Province, Tangshan, Hebei 063012, China)

The coal slime is found to be relatively low in ash partly because of the frequent jamming-up of the rake of the thickener——a trouble faced by Huabaogou Coal Washery in dewatering and recovery of coarse slime. To cope with this situation, work is made on the renovation of the coarse coal slime dewatering system through the use of the DZFH24-20-60 electromagnetic vibrating sieve bend. As compared with the vibrating sieve bend previously used, the application of the electromagnetic vibrating version has led to an increase of sieving efficiency by 11.11 percentage points, an increase of the yield of the retained product by 2.31 percentage points and a drop of the ash of the retained product by 0.24 percentage point, as well as an enhancement of both quality and yield of the clean coarse slime product. With the use of the novel sieve bend, the trouble arising from the jamming of the rake of the thickener has been thoroughly eliminated.

1001-3571(2016)01-0055-03

TD941+.3

B

Keywordscoal slurry; dewatering system; ash of slime; electromagnetic vibrating; sieve bend

2015-12-09

10.16447/j.cnki.cpt.2016.01.014

郭秀軍(1978—)，男，山西省晉中市人，副研究員，碩士，從事選煤工藝設(shè)計與設(shè)備研發(fā)工作。

E-mail：18931586968@163.com Tel：0315-7759261