郭屯煤礦洗煤廠跳汰機技術改造

劉曉梅 朱利文 孫經平 姜先恩 秦顯濤

摘 要：根據TDY動篩跳汰機的結構特征、工作原理及該設備正常運行中出現的制約生產的問題，提出了對TDY動篩跳汰機主篩板、事故觀察孔及排矸系統進行技術改造，保證了洗煤廠的正常生產，提高了經濟效益。

關鍵詞：跳汰機；洗煤廠；排矸系統；改造

郭屯煤礦洗煤廠動篩車間于2009年9月投用兩臺TDY2.0/4型液壓動篩跳汰機，用于+50mm塊煤選矸，使原煤煤質均勻化，為后續重介分選工藝提供最佳煤質條件。經過六年多的使用，取得了可觀的經濟效益和社會效益。同時，在應用過程中也出現了一些故障問題，主篩板磨損嚴重，排矸輪鏈子卡阻故障頻繁，跳汰機排料口拆卸及擋矸皮子調整不方便。通過對跳汰機的排料系統進行改造，優化自動排料系統，為跳汰分選工藝技術創造有利條件，從而獲得良好的分選效果，實現洗選工藝效益最大化。

1 TDY動篩跳汰機

1.1 結構

TDY系列液壓動篩跳汰機由機械部分（如圖1所示）、液壓系統及電控系統組成。機械部分由槽體、提升輪、搖臂驅動裝置、排矸輪、出入料溜槽和翻板等組成；液壓系統由主油路、排矸翻板油路、冷卻循環系統等組成；電控系統由電機主回路、自動排料控制及液壓系統控制等組成，均采用了PLC控制[1]。

圖1 TDY液壓動篩跳汰機機械部分

1.2 工作原理

由動篩的搖臂驅動裝置驅動篩板，帶動篩板上的物料繞銷軸在水中上下運動。篩板下降時，物料顆粒因其重力和介質的阻力，在所產生的加速度小于篩板下降的加速度時，水介質形成相對于動篩篩板的上升流，物料懸浮[2]。物料在水中作干擾沉降，使床層由足夠的松散度和松散時間，實現物料按密度有效分層。輕、重產物經雙道提升輪脫去水分，由各自出料溜槽排出，透篩物料由脫水斗子提升機撈取。

2 存在的主要問題

（1）跳汰機主篩板磨損嚴重。原跳汰機主篩板由10mm圓鋼和12mm錳板組成，由于受煤和水的沖擊以及重產物沿篩面而磨損，致使主篩板破裂或穿孔，固定篩板的螺栓經常因為發生銹蝕或者變形而無法拆卸[3]，費時費力。

（2）跳汰機排矸輪鏈條為圓環鏈，排矸輪軸頭鏈槽長期磨損，致使傳動鏈易卡、易掉鏈，處理故障時間長。

（3）擋矸皮子磨損后，調整擋矸皮子需將跳汰機機體內水放至主篩板以下，把篩面上物料全部用人工清理，需用的時間較長，人力也較多。

（4）跳汰機下料椎體觀察孔設有40多個螺栓，拆卸螺栓用時約2小時，拆卸不方便，不能及時查看椎體物料堆積情況。

3 解決方案

（1）根據篩板的機械性能，對多種材質進行對比，選擇16mm不銹鋼圓鋼及30mm錳板自行加工篩縫為20mm的主篩板，耐磨性提高2-3倍，比改造前的篩板強度、硬度和耐腐蝕性都強得多。

（2）將跳汰機排矸輪鏈槽側板延伸5mm，將鏈條固定于鏈槽內，防止因小塊矸石卡入軸與鏈條之間致使排矸輪鏈條掉落，大大減少了事故頻率。

（3）原有的矸石排料系統閘板只能通過跳汰機放水后進行手動升降，床層受原料煤含矸量變化影響較大，造成塊煤產品損失。在跳汰機排料口排料閘板增設液壓操作系統后如圖2所示[4]，崗位人員可根據煤質變化情況及時調整液壓閘板升降高度，進而控制床層穩定，減少矸石帶煤，增加對煤質的適用性，操作方便、快捷，不再有大塊矸石卡住排矸口的現象。

圖2 動篩跳汰機排料系統

（4）改造跳汰機下料椎體觀察孔，安設快開門，快開門拆卸方便、快速，便于職工及時查看椎體物料堆積情況，有效預防下料椎體堵塞的情況發生。

4 經濟效益分析

自改造以來，檢修量明顯減少，降低了成本投入，提高了設備使用效率，增加了經濟效益。主篩板是決定跳汰機效率的主要因素[5]。洗煤廠動篩車間跳汰機原廠配送的篩板每塊約1.1萬元，按半年置換來算，每年主篩板的成本投入就多達4.4萬元。該廠利用不銹鋼圓鋼及錳板自主制作，通過對材質進行改造后的篩板成本1萬元左右，而且使用壽命長達一年半，年節約成本3萬余元，大大提高了設備運行效率。跳汰機排矸輪是保證跳汰機正常運行的重要部件，實現排矸輪擋矸皮子自動調節有效保障了煤流線系統的正常運行，節約了勞動力。由原廠提供自動調節裝置10萬元每套，該廠利用閑置的廢舊鋼材、液壓油缸，實現廢舊資源的重復利用，既提高了設備的性能和生產效率，又減少了人力投入，效果明顯，取得了良好的經濟效益。

參考文獻

[1]焦潞兵.國產液壓動篩跳汰機常見問題與解決辦法[J].問題探討，2007，16（5）：25-26.

[2]鄧德玉.TDY液壓動篩跳汰機在杏花選煤廠應用[J].洗選加工，200

7，16（4）：30-31.

[3]高福欣.TDY型液壓動篩跳汰機應用中出現的問題及解決措施[J].煤，2009，18（6）：55-56.

[4]劉超，秘成良，楚玉民，等.動篩跳汰機自動排料系統改造[J].煤質技術，2013，2：69，72.

[5]李常武.跳汰機篩板的技術改造[J].內蒙古煤炭經濟[J].2006，4：101-103.

作者簡介：劉曉梅（1984-），女，漢族，山東萊西，魯能菏澤煤電開發有限公司，助理工程師，碩士研究生，研究方向：煤炭洗選技術。