郭小林

（陽煤一礦選煤廠， 山西 陽泉 045000）

引言

選煤廠作為煤炭生產(chǎn)的配套環(huán)節(jié)之一，其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)綜采工作面煤炭的分選質(zhì)量，其分選效果直接決定煤炭的利用率。在分選過程中所產(chǎn)生的煤泥不僅會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的破壞，還會(huì)造成能源的浪費(fèi)。壓濾機(jī)作為選煤廠處理煤泥水的關(guān)鍵設(shè)備，該設(shè)備的性能直接決定最終產(chǎn)品的質(zhì)量[1]。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)壓濾機(jī)存在噪聲大、設(shè)備運(yùn)行聯(lián)鎖性差以及運(yùn)行成本高等問題。長期以往，上述問題將會(huì)制約選煤廠經(jīng)濟(jì)效益的增長。因此，陽煤一礦選煤廠對(duì)壓濾系統(tǒng)進(jìn)行改造，并從根本上解決上述問題，旨在提升壓濾系統(tǒng)的工作效率，降低其運(yùn)行成本。

1 陽煤一礦選煤廠壓濾系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

通過對(duì)陽煤一礦選煤廠壓濾系統(tǒng)日常工作的狀態(tài)調(diào)研，其主要存在問題歸納為以下幾點(diǎn)。

1.1 反吹風(fēng)環(huán)節(jié)現(xiàn)狀分析

壓濾系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)中，為了進(jìn)一步降低濾餅的水分，采用高壓空氣從止推板端的進(jìn)料口通入，進(jìn)而形成了反吹風(fēng)環(huán)節(jié)。反吹風(fēng)環(huán)節(jié)在實(shí)際生產(chǎn)中容易引起以下問題：

1）高壓空氣直接吹入使得桶內(nèi)的物料被濺出，使得現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境衛(wèi)生變差，增大了作業(yè)人員的工作強(qiáng)度；

2）反吹風(fēng)環(huán)節(jié)容易造成管路晃動(dòng)，影響作業(yè)人員的行動(dòng)，嚴(yán)重威脅著作業(yè)人員的人身安全；

3）反吹風(fēng)環(huán)節(jié)工作時(shí)產(chǎn)生極大噪聲，作業(yè)人員長期在噪聲環(huán)節(jié)中工作，嚴(yán)重威脅其身心健康[2]。

1.2 壓濾系統(tǒng)刮板輸送機(jī)缺乏聯(lián)鎖功能

由于壓濾機(jī)與刮板輸送機(jī)之間未完成聯(lián)鎖功能，在實(shí)際生產(chǎn)中，由于壓濾機(jī)卸料不均勻?qū)е鹿伟遢斔蜋C(jī)停機(jī)。刮板輸送機(jī)的停機(jī)容易造成壓濾機(jī)卸溜槽造成阻塞現(xiàn)象。為了疏通壓濾機(jī)卸溜槽的堵塞，要求作業(yè)人員進(jìn)入刮板狹小的空間中工作，存在極大的安全隱患。

1.3 下料溜槽蓬倉堵塞事故

在實(shí)際的卸餅操作中，濾餅容易進(jìn)入下溜槽結(jié)成塊狀，繼而在下溜槽內(nèi)發(fā)生蓬倉事故，也容易造成下溜槽的堵塞[3]。為了疏通下溜槽需作業(yè)人員進(jìn)行操作，存在極大的安全隱患。

1.4 跑料現(xiàn)象的發(fā)生

壓濾機(jī)處理精煤的量相對(duì)較大，在實(shí)際工作中由于大量的精煤待處理，容易造成刮板堵壓或者濾布破損，甚至濾板受到擠壓出現(xiàn)跑料的現(xiàn)象。而在更換濾布或者清洗濾布時(shí)容易造成大量的煤泥水流入刮板槽內(nèi)，使得精煤中的水分較大。此外，冬天還容易出冰塊，導(dǎo)致刮板工作時(shí)容易出現(xiàn)掉鏈的事故。上述問題不僅會(huì)造成精煤的損失，而且還增加了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

2 壓濾系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)

2.1 反吹風(fēng)環(huán)節(jié)的改造設(shè)計(jì)

針對(duì)反吹風(fēng)環(huán)節(jié)容易使工作環(huán)境衛(wèi)生變差的問題，在壓濾機(jī)和沉降液池之間加裝一個(gè)汽水分離器[4]。汽水分離器一端與反吹風(fēng)管相連，另一端接入沉降液池。汽水分離器的主要作用是將反吹風(fēng)環(huán)節(jié)中的高壓氣體泄壓后排放至沉降液池中。

壓濾機(jī)工作時(shí)需一定壓力的氣體對(duì)所形成的濾餅進(jìn)行進(jìn)一步擠壓脫水操作。上述擠壓脫水操作所引起的噪聲污染比較嚴(yán)重。針對(duì)反吹風(fēng)環(huán)節(jié)工作時(shí)噪聲大的問題，在反吹風(fēng)風(fēng)管處加裝消音器。消音器的安裝方法具體如圖1所示。

2.2 實(shí)現(xiàn)壓濾機(jī)與運(yùn)輸刮板的聯(lián)鎖

1）在壓濾機(jī)操作柜旁安裝報(bào)警裝置，并將該報(bào)警裝置與運(yùn)輸刮板的控制部分相連；

2）當(dāng)壓濾機(jī)和運(yùn)輸刮板均正常工作時(shí)，通過報(bào)警裝置實(shí)現(xiàn)二者的聯(lián)鎖，一旦發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸刮板停機(jī)，報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警，由操作人員及時(shí)控制壓濾機(jī)停止卸料操作；

3）當(dāng)壓濾機(jī)停機(jī)時(shí)，壓濾機(jī)和運(yùn)輸刮板的運(yùn)行狀態(tài)不相關(guān)。即壓濾機(jī)停機(jī)后運(yùn)輸刮板可繼續(xù)運(yùn)行。

圖1 反吹風(fēng)管路安裝消音器示意圖

2.3 下料槽內(nèi)焊接扁鐵破碎濾餅

由于下料槽內(nèi)濾餅面積較大容易造成下料槽的堵塞和蓬倉事故，可在下料槽內(nèi)垂直焊接等間距的扁鐵。下料槽內(nèi)安裝的扁鐵能夠?qū)V餅進(jìn)行切割處理變成小塊直接落到刮板輸送機(jī)上，最后由刮板輸送機(jī)將其切割后的小塊濾餅運(yùn)送至指定位置進(jìn)行二次破碎后送至產(chǎn)品場(chǎng)地[5]。為了確保濾餅?zāi)軌虮怀浞制扑椋蟊忤F之間的間距為300 mm；要求將扁鐵安裝于下溜槽1.2 m的位置，且要求扁鐵的長度為100 mm，厚度為10 mm，使其具有一定的強(qiáng)度要求。

2.4 刮板輸送機(jī)機(jī)尾處加裝接水槽

在更換濾布或者清洗濾布時(shí)會(huì)導(dǎo)致煤泥水進(jìn)入刮板槽內(nèi)，進(jìn)而導(dǎo)致一系列的事故發(fā)生。為解決煤泥水流入刮板槽內(nèi)的問題，在精煤刮板輸送機(jī)機(jī)尾的位置焊接一個(gè)接水槽。為了方便接水槽內(nèi)煤泥水的排出，在其底部焊接一個(gè)管道與沉降離心液池相連。接水槽焊接位置及結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3 改造效果

將上述對(duì)壓力系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)應(yīng)用到陽煤一礦選煤廠的實(shí)際生產(chǎn)后具有明顯的效果，具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：

1）壓濾機(jī)和沉降液池加裝汽水分離器后明顯改善了現(xiàn)場(chǎng)的衛(wèi)生環(huán)境，同時(shí)也方便檢修人員對(duì)設(shè)備的日常檢查。

2）反吹風(fēng)環(huán)節(jié)加裝消音器后，設(shè)備運(yùn)行期間的噪聲量明顯降低，為作業(yè)人員提供了一個(gè)相對(duì)舒適的工作環(huán)境。

3）在壓濾機(jī)和刮板輸送機(jī)之間通過報(bào)警裝置實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖功能后，當(dāng)報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警后，作業(yè)人員及時(shí)對(duì)壓濾機(jī)進(jìn)行停機(jī)操作，避免了物料在刮板輸送機(jī)上的堆積，最終造成堵塞。經(jīng)實(shí)踐表明，在未實(shí)現(xiàn)壓濾機(jī)和刮板輸送機(jī)聯(lián)鎖之前設(shè)備每班平均停機(jī)1 h，實(shí)現(xiàn)二者的聯(lián)鎖后設(shè)備平均停機(jī)0.2 h，明顯提高了設(shè)備的工作效率，也間接降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖2 接水槽結(jié)構(gòu)及位置示意圖（單位：mm）

4）在下料槽內(nèi)焊接扁鐵對(duì)濾餅進(jìn)行切割后，下料槽未發(fā)生堵塞和蓬倉現(xiàn)象，也不需作業(yè)人員對(duì)下料槽進(jìn)行疏通等工作，降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

5）在刮板輸送機(jī)機(jī)尾處安裝接水槽后，使得煤泥水能夠及時(shí)排至沉降液池中，降低了精煤產(chǎn)品中的水分含量，避免了刮板輸送機(jī)掉鏈的事故發(fā)生，提升了設(shè)備使用率和精煤產(chǎn)品的質(zhì)量。