摘要:介紹弧形篩結構原理,主要性能及弧形篩篩網的研究,以及弧形篩在洗選中心各選煤廠的主要作用及需要處理的問題。
關鍵詞:弧形篩;脫介;煤泥;弧形篩網
1 引言
隨著市場經濟的發展,市場對產品結構及質量的要求越來越嚴格,商品煤水分成為考核煤質的一個主要因素,為適應煤炭行業的發展,洗選加工中心針對各洗煤廠現有的情況,在原基礎上為控制煤質而做了一些必須的工作,我哈拉溝洗煤廠采用重介淺槽選煤方法,生產能力達1000萬噸/年,采用兩臺18'X54'型重介質淺槽分選機與一整套洗選設備,經過近二年的工業性生產,以其先進的設計,高效的脫介、脫水及大處理量給神東分公司帶來了可觀的經濟效益。
2 弧形篩在哈拉溝洗煤廠的作用
哈拉溝洗煤廠首期篩分工程建于2004年8月份,二期水洗工程建于2005年8月份,12月份投產運行,主要工藝采用塊煤重介淺槽分選,末煤直接上倉,煤泥經濃縮壓濾與末煤混合進入混煤倉。
弧形篩在我廠的主要作用用于煤泥篩分及粗煤泥脫水,由于其所占空間較小又沒有驅動裝置,所以一直以來不受重視,其實在煤泥處理系統中占有非常重要的位置,默默無聞地為我廠奉獻其最大的力量。
3 弧形篩的結構、工作原理及主要參數
3.1形篩的結構:
在弧形篩的外殼內,固定著一個呈凹形的弧形篩面,篩長所張的圓心角一般為45°、60°,篩網用金屬條或尼龍排列而成,結構簡單、輕便、體積小、占地面積小、本身無運動部件及傳動機構。
3.2工作原理:
入料礦漿從旋流器緩沖箱給入,經分流箱沿切線方向送到篩面上,其流動方向與篩縫垂直,料漿形成一扁平的料漿層,緊緊貼在篩面上作圓周運動,料漿層被篩縫的邊棱邊割在離心力和送漿壓力的共同作用下,使粗煤泥和部分水穿過料漿層和篩縫匯集到外殼內,經導管送入到粗煤泥離心機。較細顆粒的煤泥和水經管道進入濃縮池。如圖:
3.3主要參數:
i.喂漿速度:為了獲得良好的分級效果,弧形篩必須有一個合理的喂漿速度,若喂漿速度過低,則料漿不能緊貼弧形篩篩面,弧形篩難以發揮作用,若喂漿速度過大,則篩條磨損過快。
ii.單位面積處理量:單位有效面積處理量。
iii.篩縫: 篩縫大小是關系成品細度和主要參數及介質回收的效率。
iv.弧度:是決定篩型的參數,國內主要有180°、270°、270°~135°等幾種形式。
v.曲率半徑與篩寬:主要由篩面積和型式而定,一般認為270篩的曲率半徑不應大于600mm,180篩不應大于800mm,篩寬按現有經驗以不超過曲率半徑為好。
4 改造的途徑
弧形篩常用于細粒物料的篩分和脫水,很大部分洗煤廠用于重介質選礦的脫介。其生產能力大,當篩分效率和振動篩相近時,生產能力比振動篩大10倍或10倍以上,分離精度高,物料不易堵塞,產品均勻,其不足是篩上產品水分較高,尤其是篩網使用初期更為突出。在神東洗選加工中心各廠部,弧形篩主要用于粗細煤泥分級及粗煤泥脫水,到目前為至,我哈拉溝洗煤廠弧形篩存在堵塞問題,而且物料不能均勻進入下面設備。
4.1哈拉溝洗煤廠煤泥分級及粗煤泥脫水主要脫水設備為弧形篩,經過近半年的工業性生產,弧形篩存在喂料不均勻,造成篩子堵塞,物料不能順利進入以下設備,以至于設備不能正常工作,影響后序工作,產品質量不能被保證,在哈拉溝廠已逐步改造完畢。
從旋流器進入緩沖箱的物料,經導管進入弧形篩上的分流箱,由于給料是一根導管,所以進入分流箱的物料不能在分流箱中均勻分布,物料從分流箱底部給到篩上時不能均勻分布,造成篩面上部分物料堆積,為了解決這一矛盾,我廠將弧形篩入料管道進行了改造,調整了入料角度,效果顯著。
4.2由于工作強度大,時間長,傳統的平滑網面對物料的阻尼較小,截流性能差,篩分、脫水或脫介的效率較低,篩子的性能不能有效發揮,唐山煤炭科學分院對增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網進行研究,已經取得成功,增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網的成功研究,是完善弧形篩作為細粒物料篩分、脫水、脫介的一個技術上的重要進步。
4.2.1增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網的應用效果通過試驗分析發現,傳統的平滑網面不銹鋼焊接弧形篩網在使用初期篩分、脫水及脫介效果極差,隨著時間的增長,篩縫尺寸逐漸增大,篩分、脫水及脫介效果開始有所好轉。
4.2.2增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網使用壽命弧形篩網的主要失效形式是磨損使得篩縫尺寸超差或磨透,在不影響壽命的有效方法是增加篩條的高度或角度,或提高篩條的硬度。通過試驗,采用上述方法可提高使用壽命20%。
4.2.3增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網解決了傳統平滑網面的使用初期篩分、脫水及脫介較差的問題,是選煤及選礦不銹鋼焊接弧形篩網技術的一項重要進步,增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩網有效提高了不銹鋼焊接弧形篩網使用壽命,粗略保守計算,該種增強阻尼型不銹鋼焊接弧形篩風在全國投入使用,每年的篩網購置費用可降低一筆不小的開支。
5 弧形篩在洗煤廠的作用:
a)弧形篩主要作為脫介:大部分老礦區洗煤廠主要選煤方法為重介質選煤,回收介質是一個完全必要的環節,合理利用介質,不僅保護資源,而且降低生產成本,增加了經濟效益。
b)粗煤泥回收:神東洗選加工中心主要利用弧形篩處理粗煤泥脫水回收問題,有效地處理粗煤泥水分是保證洗煤廠煤質的主要部分。
結語
商品煤水分是煤質考核的一項重要指標,有效控制商品煤水份,提高鐵路的有效運輸是我洗煤廠不可推卸的責任;另外,在考慮生產成本的情況下,適當選擇質量較好的篩網,并提高弧形篩的脫水效果,取得了比較顯著的經濟效益,值得相關洗煤廠借鑒。
作者簡介:劉軍(1979-)男,內蒙烏盟人,助理工程師,2003年7月畢業于黑龍江科技學院礦物加工工程專業,現任神東洗選加工中心哈拉溝洗煤廠副廠長。