振動篩在選煤廠的應用探討

葛廣鵬

摘 要：振動篩廣泛應用于選煤行業中、細粒度物料進行篩分、脫水、脫介、脫泥處理。文章介紹了振動篩的主要技術特點、工作原理、及影響篩分過程的因素，并舉例說明振動篩在選煤生產中的應用情況，結合實際簡要分析選煤的應用效果。

關鍵詞：選煤廠；振動篩；篩分影響；應用

1 引言

在選煤行業，振動篩是最廣泛應用的分級、脫水、脫介、脫泥設備，同時也是一種關鍵的篩分設備，其分級脫水效果的好壞、篩選量的高低直接影響著選煤的質量與效率。就煤炭加工而言，篩分技術和分選技術處于同等重要的地位。因此，研究振動篩的原理、結構以及設計方法，在我國的選煤行業具有重要的現實意義。

2 振動篩

振動篩是目前許多工業部門應用最廣泛的篩分機械。在選煤廠的篩分、脫水、脫泥、脫介等生產環節，基本上都是振動篩在工作。振動篩按產生振動方法不同可分為偏心振動篩、慣性振動篩和電磁振動篩三種。由于慣性振動篩結構簡單，工作性能好，發展很快，結構日趨完善，性能越來越好。慣性振動篩按振動軌跡不同可分為圓振動篩和直線振動篩。圓振動篩是選煤廠使用較多的一種篩分機。這種篩子和其他篩分機械比較，結構簡單、造價低廉，維修工作量少。偏心式圓振動篩逐漸被淘汰，簡單慣生式圓振動篩只有少數廠家有，應用最多的是自定中心式圓振動篩。直線振動篩與其他的篩子比較，具有結構簡單、使用可靠、制造容易、篩分效果好等優點，是目前我國選煤廠中使用最廣泛的一種較好的篩分設備。

振動篩主要由支撐裝置、篩箱、電動機和激振器組成，電動機通過連接件帶動激振器轉動，又由于離心慣性力使得篩箱振動，其中，通過改變激振器偏心重達到改變振幅的目的，振動篩結構如圖1所示。

篩分過程進行的好壞和效率實際上受很多因素影響，但主要與物料性質和設備性能有關。

2.1 物料性質對篩分過程的影響

對篩分過程有影響的物料性質有：粒度特性、含水量、含泥量、顆粒形成和密度等。

（1）粒度組成的影響。在實際生產過程中，很顯然，物料的粒度和篩孔尺寸相比較，在一定處理量的情況下，物料中細粒含量越多，篩分效率越高；反之，細顆粒含量越大，篩分效率越低。（2）物料溫度的影響。物料的水分很小時，篩分過程受水分的影響很小；隨著水分含量的逐漸增加，篩分過程受水分的影響隨之增大，篩分效率隨之減小；但當水分增大到某一定值時，篩分過程受水分的影響最大，篩分效率達到最小；如果繼續增大水分，那么篩分過程受水分的影響又逐漸減小，篩分效率又逐漸增大。（3）物料含泥量的影響。物料含泥量越多，物料越難篩分；含泥量越少，物料越易篩分。這主要是因為泥易結團堵住篩孔。脫泥篩分，一般要加噴水或用電熱篩面來改善篩分的條件。（4）顆粒形狀的影響。顆粒形成對篩分過程的影響程度與篩孔形狀有很大的關系，方形或圓形篩孔易使顆粒形成是球形、立方體或者多角形的物料透篩，但對條片狀、板狀就不容易透過；條片狀、板狀的顆粒易透過長方形的篩孔，也就是說，篩分物料易透過與顆粒形狀相似的篩孔。（5）物料密度的影響。物料所有顆粒如果是同一密度，對篩分沒有影響。但是當物料是由不同密度顆粒組成的時候，則對篩分過程產生影響，物料密度大的將影響密度小的透篩，但影響不大。

2.2 篩面對篩分過程的影響

篩分設備的性能包括設備的篩分工藝性能和機械性能兩部分，主要討論工藝性能。篩分設備的工藝性能集中體現在篩分設備的主要工作部件——篩面上。

（1）篩面運動方式的影響。我們常用篩分設備的類型有固定篩、振動篩和搖動篩，篩面固定不動的固定篩，篩分效率低；在振動篩的篩面上，顆粒以與篩面較大的夾角方向被抖動，振動頻率適當，篩分效率很高。（2） 篩面的長度和寬度對篩分過程的影響。篩面越寬，處理量越大，篩面愈長，顆粒在篩面上停留的時間越長，篩子的篩分效率越高，但篩面長度增加到一定程度后，篩分效率會增加得很慢，所以篩子不必過長，一般篩子長寬比為2～3。（3）篩面傾角對篩分過程的影響。篩面與水平面的夾角α為篩面傾角，傾角大，生產能力大，篩分效率低（主要是因為料群在篩面上向前運動速度快，顆粒透篩時的通道相應變窄）；反之，傾角越小，生產能力越小，篩分效率越高。一般來講，篩子的傾角安裝好以后是固定的。（4）篩孔形狀對篩分過程的影響。長方形篩孔易通過條狀顆粒，圓形篩孔易通過方形顆粒。在篩孔公稱尺寸相同時，透過各種形狀篩孔的篩下產物粒度不同。篩面形狀對篩分效率也有一定的影響。多段坡形篩面比平面篩面篩分效率高。

3 振動篩在選煤生產中的應用

當今社會很多行業中都會應用到振動篩，大部分振動篩的作用是對物品的分級或者脫水。如冶金，機械，水利，建筑，建材和鐵路等部門，為了提高物品的精度，常常利用振動篩對其物品進行分級。在煤炭工業部門，振動篩的作用不僅是分級，大部分振動篩還用于對煤炭的脫水或者脫介，甚至用于除泥。

由于有些選煤廠建廠比較早，工藝水平低，設備老，產能低下，而且基本沒安裝煤泥水處理系統。煤泥水不經護理就隨意排放，導致嚴重環境污染，與此同時，流失大量的精煤。因此，應該盡快淘汰這些落后的生產設備和技術，引入新工藝。采用QZK1233曲面篩可以有效地提高粗精煤回收率，大大地提高經濟效益，通過曲面篩可以很好地回收大顆粒精煤，效益十分明顯。另外，煤泥水也大量減少，之后再投入浮選機和沉淀池，更好地處理煤泥，使得精煤得到更徹底的回收，經濟效益十分明顯，同時又使得污水不外排，保護環境，最大程度地保護職工的身體健康。

另外，有些企業采用ZKK3652寬篩面強迫同步直線振動篩，可以提高20%的精煤脫介篩處理能力；而且振幅穩定，篩面上可以均勻分布物料，介質回收率達97%，各項指標均滿足工藝要求。而且振動篩自重輕，電機的功率也低，有利于節約能源消耗；還通過采用聚氨酯篩板減少篩板間的噪音，又將金屬彈簧改用橡膠彈簧，達到減振、緩沖的目的，使得振動篩性能更為穩定，運行更為可靠，提高工作效率和經濟效益。同時減少振動篩維護，相當于減少勞動消耗，改善工作環境，最終帶來可觀的社會效益。

4 結束語

振動篩在各行各業發揮著不可替代的重要作用，廣泛應用于礦山、冶金、化工等行業，用于物料篩分、分級、脫介和脫水，對于選煤廠的應用意義十分重大。隨著對煤產品要求的提高，振動篩篩分也在向處理量大、粒度更細發展，對振動篩的需求也不斷增長，但振動篩還存在一些不足：篩分效果不是很好，噪聲大，激振器使用壽命短等，因此，為了使振動篩在選煤工業中發揮更好的作用，還需要不斷的改進技術，相信在不久的將來一定會有更多更好的振動篩產品問世，從而更好的服務于生產。

參考文獻

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