摘要:針對無壓給料三產品重介質旋流器洗選系統技術改造所選部分主要工藝設備處理能力偏低、性能有缺陷、事故率較高等問題,經過論證選用當前先進、可靠地設備進行設備提檔升級工程,取得了較好的效果。
關鍵詞:設備提檔升級 提高處理能力 降低事故率 減少洗選消耗
1 工程建設的必要性
鶴崗分公司選煤總廠因工藝落后、設備老化、效率低下、廠房陳舊,難于適應市場的發展,于2001年3月20日破土動工,至2008年4月結束,先后進行了無壓料三場頻重介旋流器洗選工藝和設備新洗選系統代替老跳汰選工藝和設備洗選系統改造(2003年6月正式運行)及加壓過濾機、浮選機新系統代替老浮選系統改造(2006年11月正式運行)截粗工程建設(2007年11月正式運行)的大型技術改造工程建設。經過多年的運行,新系統呈現出了較好的洗選效果和經濟效益。但是,因近兩年煤質與技改當初相比發生了很大的變化,精煤產率提高幅度非常大,使得新系統工藝設備脫介振動篩、磁選機、離心脫水機等處理能力偏低;同時,部分主要工藝設備性能有缺陷:
①振動篩:原有12臺DMS3636型直線振動篩。其中6臺精煤振動篩選型偏小,脫介段不足,使得脫介效果不好,是介耗高的重要原因之一。同時該振動篩經常發生抱軸現象,篩子后擋板更換頻繁,維修量大,事故率高,成為選煤生產的瓶頸問題。
②磁選機:原有2DMM1030型雙刺筒磁選機10臺。該種機軸承型號23024為輕型系列,難以承擔磁選機負荷;注油孔設計不合理,潤滑脂注入不順暢,使軸承經常在缺油的狀態下運行;密封設計不合理,介質水極易進入軸承內部等等。由此,經常發生軸承燒損等現象,事故率較高,配件供應難以持續,到設備提檔升級前,大部分磁選機只有一個磁筒維持生產,處理量不足,效果不佳,嚴重影響了脫介效果,造成介耗過高,介耗最高時達到4kg/t原煤,平均3kg/t原煤以上。由于維修量大,造成配件、材料消耗費用較高。如磁選機的擺線針減速機扭力不夠,已更換40多臺,經濟損失20多萬元。
③末精煤離心脫水機:原有5臺LLL11500X600型未精煤離心脫水機。該機單機實際處理能力僅為60t/h,因為沒有備用設備,超負荷運行,導致配件更換頻繁,費用增加,僅篩藍1項半個月更換1次,每年更換140件,需用資金100萬元,直接影響了經濟效益。
同時,在實際生產中發現,以上設備際處理能力與額定處理能力相比偏低。
由于加壓過濾機、浮選機新系統代替老浮選系統改造工程一直到2006年末才投資,隨著實踐的推移,系統不配套、工藝不完善、主要工藝設備事故率較高、能力不足制約生產的問題愈發突出,嚴重地影響了選煤生產,約束了新系統能力的發揮,使系統人選原煤不足500t/h,遠達不到設計能力。為保證完成生產任務,只好拼設備,設備超負荷運行,平均每天生產實際超過19h。到本工程建設前,這些設備均帶病運行,如果不進行設備提檔升級改造,不僅材料、配件費用將進一步制約系統處理能力,造成惡性循環,嚴重威脅洗選系統安全運行。
針對實際生產中存在的上述問題從長遠發展需要保持和選煤廠可持續發展的要求,有必要對上述振動篩、磁選機、脫水機等進行升級改造。
2 設備提檔升級思路及改造內容
2.1 思路
選煤總廠提出了設備提檔升級的高起點原則:選用的設備是目前國內外先進的,至少5年之內不落后。其先進性表現:在滿足現場安裝條件下,設備大型化、高處理量、高效率、高壽命、低消耗。
2.2 升級改造內容
按照考察調研得出的結論,選煤總廠經慎重研究后,決定進行以下設備提檔升級改造:
①選用中美合資申克(天津)工業技術有限公司生產的SLG3642W型直線振動篩10臺取代原有12臺DMS3636型脫介振動篩。其中精煤脫介篩6臺換6臺;中煤、矸石脫介振動篩2臺換2臺,剩下2臺拆除。
②選用美國藝利制造公司生產的HMDA-6型磁選機10臺取代原有10臺2DMM1030型磁選機。
③選用澳大利亞約翰芬雷公司生產的VM1300型精煤脫水機4臺,取代原有LLL1150x600A型末精煤脫水機5臺中的4臺,留1臺備用。
3 設備特點
3.1 申克振動篩的主要特點
側板全部采用虎克螺栓鉚接,無任何鉚縫;激振器大梁和篩板橫梁采用箱形結構,強度高、重量輕;所有配合表面為防水密封連接,無銹蝕;激振器為德國設計,超大可調激振力,無通氣帽,異物無法進入,效率高,維護費用低,使用壽命長,運行平穩,噪音低;篩板橫梁采用先進的包膠工藝,耐沖刷,耐腐蝕;該種振動篩處理能力大,篩分效率高。對于選煤總廠選用的SLG3642W型直線振動篩,處理能力180~250t/h,篩板帶聚氨酯邊框,不銹鋼0.5mm條縫篩板,df501型激振器,工作噪音等級小于80dB,篩機壽命大于8年,激振器壽命大于10年,篩板入料端大于1年,排料端大于2年。
3.2 藝利磁選機的主要特點
磁體采用優質的磁性材料構成,經美國Eriez公司專用的充磁篩板充磁后,保證五十年退磁率最大不超過1%;封裝筒皮采用硬度和韌性適中的304不銹鋼,在最大程度上提高了筒皮抗耐磨度和使用壽命;為了保護整體筒皮,在整體筒皮上外套一層1.58mm厚的304不銹鋼筒皮,在外套筒皮磨損后,只需更換薄筒皮,最大程度地建減少了運行成本。藝利提供的薄筒皮使用壽命一般在2.5~5年;驅動系統減速器、軸承等均采用優質產品構成,其中軸承采用球形軸承,可在不拆卸筒體的情況下進行檢查,在設備運行時直接將潤滑脂注入倒軸承內。
3.3 約翰芬雷離心脫水機的主要特點
離心脫水機的設計負符合目前國際上使用的新型離心脫水機的設計思想。其主要特點之一是振動篩篩藍的方法與傳統離心脫水機振動篩藍的方法完全不同:篩藍的振動是由兩個安裝在主機體上的振動電機來實現的,由振動的機體將振動力傳到主軸上,從而帶動篩藍振動。由于一次振動的機體質量比二次振動的篩藍質量大很多,此方法為激振主機振幅小,從而振的篩藍振幅大,使傳動到軸及軸承上的力為有效振動力,而傳統的振軸式離心脫水機是直接振動高速旋轉的主軸帶動篩藍振動,并且振動力輻射于機體。
適合選煤總廠使用的vm1300型末煤離心脫水機,處理能力220t/h,產品水分6%~8%;運行可靠,運行費用低;可快速拆卸篩藍,明顯地減少了維修空間。
4 工程實施與效果
選煤總廠設備提檔升級工程于2008年5月開始進行,目前基本完成。工程實施后,洗選系統工藝完善、配套,達到國內先進水平;主要工藝設備處理能力答、效率高、壽命長、指標先進,因設備問題影響生產的情況不復存在,由于占地面積減小,有利于標準化建設;生產材料、配件消耗減少,加工成本有所降低;按規范,生產系統主要工藝設備年核定處理能力可以達到200萬t;降低介耗、減少材料費、提高小時處理能力10%等,年可獲直接經濟效益1000余萬元。
作者簡介:趙傳興(1963-),女,1987年畢業于黑龍江鶴崗礦務局工學院機電專業,大專學歷,工程師,現任黑龍江龍煤礦業集團股份有限公司鶴崗分公司選煤總廠檢修車間工程師。