淺析TLL-A 型離心機篩籃使用周期

張樂明ZHANG Le-ming

（神華寧煤太西洗煤廠，石嘴山 753000）

（Shenhua Ningmei Taixi Coal Washery，Shizuishan 753000，China）

1 概述

離心機廣泛用于礦山、煤炭、石油、化肥、糧食、環(huán)保等行業(yè)的脫水作業(yè)，篩籃是離心機的關鍵部件之一,是高速旋轉(zhuǎn)的部件,工作時篩籃不但要承受離心力,還要承受煤、水的嚴重沖擊,所以離心機篩籃的篩條應選擇合理。太西洗煤廠二分區(qū)主要是利用離心機對精末煤進行脫水。由于離心機篩籃屬于易損件，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，在使用過程中需要定期的更換，但是由于其使用周期短，僅為30 天左右，無形中增加了材料成本和員工的勞動強度。

2 離心機的工作原理及篩籃結(jié)構(gòu)

2.1 離心機的工作原理 離心機篩籃呈錐形，在錐形篩籃內(nèi)有一個同樣形狀的刮刀轉(zhuǎn)子，分配盤與刮刀轉(zhuǎn)子連在一起，其作用是把物料甩向篩籃與刮刀轉(zhuǎn)子之間，篩籃和刮刀經(jīng)一差速器傳動而同向旋轉(zhuǎn)，并有7r/min 轉(zhuǎn)速差。物料附著于篩籃內(nèi)壁，由螺旋刮刀刮出，部分細物料及水分在離心力和相互擠壓的作用下透過篩籃成為離心液。

2.2 離心機篩籃的結(jié)構(gòu) 篩籃主要由上法蘭、下法蘭、加強肋、加強環(huán)、不銹鋼錐形網(wǎng)筒組成。為了減輕離心機在工作過程中篩籃篩縫的堵塞，所以將篩縫做成了內(nèi)小外大的形式。太西洗煤廠二分區(qū)為了保證產(chǎn)品的水分，避免造成不必要的損失，選用的離心機篩籃篩縫為0.25mm。

3 離心機脫水效果分析

太西洗煤廠二分區(qū)離心機主要是對三臺精煤振動篩篩上末煤與兩臺高頻篩篩上末煤進行脫水，脫水后的物料由刮板機、轉(zhuǎn)載皮帶運至產(chǎn)品倉。離心液進入離心液池，由離心液泵輸入高頻篩繼續(xù)脫水。所以，離心機脫水效果的好壞直接影響末煤產(chǎn)品的質(zhì)量，尤其是在冬季，脫水后的末煤水分較高時容易凍結(jié)火車，使得火車無法卸車，造成不必要的損失，因此保證離心機脫水效果是至關重要的。根據(jù)微觀切削機理，煤粒在不銹鋼篩籃表面的作用力可分為法向力和切向力這兩個分力。法向力使煤粒壓入離心機篩籃篩條表面，切向力使煤粒向前推進，當煤粒的形狀與位向適當時，煤粒如同刀具一樣，在表面進行切削而形成切屑。由于切削的寬度和深度都很小，切屑也很小。所以離心機篩籃篩條根據(jù)使用周期與時間和截面積有關，在離心機工作過程中，使用時間越長篩籃篩條磨損越嚴重，脫水效果越差，跑粗量越大，因此使用一段時間后就需對離心機的篩籃進行更換，以滿足選煤工藝要求。

4 改進措施

由于離心機脫水效果是否滿足要求對整個選煤廠的生產(chǎn)工作有著至關重要的影響，要保證脫水效果就需要不定期的更換篩籃，但更換篩籃的頻率越高，材料費用就會越高，因此提高篩籃的使用壽命既能保證離心機的脫水效果，又能節(jié)約成本。經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有離心機篩籃篩條截面為梯形狀，如圖1 所示，使用一個月左右后，梯形角就會出現(xiàn)不同程度的磨損，使得離心機篩籃條縫增大，出現(xiàn)跑粗的現(xiàn)象。經(jīng)分析可知，當篩籃的篩條梯形夾角為0°時，（如圖2 所示），離心機篩籃使用周期最長，但脫水效果最差，不能滿足工藝要求。經(jīng)測量，現(xiàn)有篩籃的篩條梯形夾角為11°（如圖1 所示），其脫水效果雖能滿足工藝要求，但篩籃的使用周期較短。

圖1 離心機篩籃的篩條截面

圖2 梯形夾角為0°時的篩條圖

因此，建議篩籃的篩條梯形夾角介于11°和0°之間，這樣既可使離心機的脫水效果滿足選煤廠工藝要求，又能延長離心機篩籃的使用壽命。經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，當篩條梯形夾角為6°時（如圖3 所示）效果最好，在滿足選煤廠脫水效率要求的情況下使篩籃的使用周期由原來的30 天延長至45 天左右，表1 為梯形角分別為11°和6°時使用25 天后的小篩分試驗報表。

從表1 可以看出，篩條梯形角為11°的離心機已出現(xiàn)明顯的跑粗現(xiàn)象，而梯形角為6°的離心機還能滿足工藝要求，可以繼續(xù)使用。通過統(tǒng)計，改變梯形角為6°的314 離心機篩籃使用周期45 天，而梯形角為11°的313 離心機篩籃使用周期為30 天。

圖3 梯形夾角為6°時的篩條圖

5 經(jīng)濟效益分析

綜上所述，調(diào)整篩條截面后的離心機篩籃使用周期和未調(diào)整篩條截面的離心機篩籃使用周期相比，延長了15天。因此每年每臺離心機可節(jié)約4 個篩籃，合計節(jié)約材料費用為5205×4=20820 元，二分區(qū)共有7 臺離心機，每年共可節(jié)約145740 元。

表1 小篩分試驗表

[1]湯慧華,楊德武,汪洋等.螺旋卸料過濾離心機的理論研究[J].過濾與分離,2004(4):14-16.

[2]闞曉平,許丹,周冬莉等.立式螺旋卸料煤泥離心脫水機設計思路的改進[J].選煤技術,2005(4):12-14.

[3]TLL1000A 離心機使用說明書.