西曲礦選煤廠重介淺槽雙系統共用設備的技術改造

王小丑

（西山煤電股份公司 西曲礦選煤廠， 山西 古交 030200）

引言

西曲礦選煤廠準備車間重介淺槽雙系統中的配煤刮板輸送機（編號120）和矸石脫介篩（編號111）都是單設備，屬于重介淺槽雙系統共用設備，設備故障率高，搶修即延誤生產。因此，對其進行技術改造。

1 重介淺槽系統刮板輸送機及矸石脫介篩運行中存在的問題

1.1 重介淺槽系統刮板輸送機運行中存在的問題

準備車間重介淺槽雙系統中的刮板輸送機（編號120）和矸石脫介篩（編號111）都是單設備，屬于淺槽雙系統共用設備，設備故障率高，搶修時間長，延誤生產。刮板輸送機（編號120）是淺槽系統中“咽喉”部位，設備內運輸量大，雜物多。物料、雜物夾在鏈條和輪齒之間，經常導致跳鏈和脫鏈，甚至斷鏈。在生產中搶修即是延誤生產，每影響1 h，則耽誤拉運原煤800 t，每月搶修時間大約需要42 h，嚴重影響和延誤生產。

1.2 重介淺槽系統矸石脫介篩運行中存在的問題

矸石脫介篩（編號111）選用不銹鋼篩板，篩板為復合式，篩面為楔型不銹鋼條縫篩片，框架為鋼板焊接，邊框包聚胺脂。在生產過程中，淺槽排出的矸石量很大，對篩板沖擊力很強，篩板損壞快，損耗大，損壞形式主要是篩面篩條斷股、開焊、局部斷裂凹陷。平均一個月就需要更換大約100塊。嚴重時，篩板松動脫落，導致大量的矸石進入篩下溜槽和介質回收管道造成堵塞，清理費時費力，嚴重影響安全生產。脫介篩襯板是10 mm厚的普通鋼板，用兩排沉頭螺絲固定，磨損快，螺絲經常松動，導致襯板與大梁之間產生空隙，物料進入空隙中越積越多，造成護板變形開裂，翹邊卷起，物料堆積不前。以上機械設備故障嚴重影響淺槽系統的安全運行，增強了維護搶修的強度。

2 造成重介淺槽雙系統共用機械設備故障主要原因

2.1 刮板輸送機故障的主要原因

由于進入120刮板輸送機內的原煤量大，木料雜物多，木料和雜物夾在鏈條和輪齒之間，經常導致跳鏈和脫鏈，甚至斷鏈。120刮板報廢的主要原因是運行中與滑道摩擦致使螺孔磨穿，有的新刮板孔距不合適需要氣割擴孔，螺孔的護邊磨損使刮板的使用壽命大大縮減。生產中刮板脫落，造成設備故障。

2.2 矸石脫介篩故障的主要原因

111矸石脫介篩選用不銹鋼篩板，篩板為復合式，篩面為楔型不銹鋼條縫篩片，框架為鋼板焊接，邊框包聚胺脂。使用中損壞快，損耗大，損壞形式主要是篩面篩條斷股、開焊、局部斷裂凹陷。主要原因是脫介物料為50～260 mm的大塊矸石，篩面強度相對偏低，耐用度不夠。脫介篩篩前襯板是普通的10 mm鋼材材質，用兩排沉頭螺絲固定，在生產過程中由于矸石量大，加大了對襯板的磨損，使之變薄。為了排料順暢的進入下一系統，襯板根據需要進行加寬，篩子運行中，襯板螺絲經常松動，導致襯板與大梁之間產生空隙，物料進入空隙中越積越多，造成護板變形開裂，翹邊卷起，物料堆積不前。

3 重介淺槽系統120刮板輸送機刮板設計與安裝

3.1 刮板輸送機刮板的設計與安裝

根據120刮板機故障原因分析，在刮板機雙向出料口處制作安裝導流器，對物料進行導流，防止進入鏈輪。導流器由300 mm×250 mm，10 mm厚的鋼板和三角撐板構成，順煤流方向45°焊接在刮板機雙側槽體出口處底鏈上方，能徹底解決跳鏈和脫鏈的問題。更換改造后的刮板，刮板螺孔邊緣的鋼板由原來的70 mm加高到90 mm，螺孔分布靠上，增加刮板的使用壽命，如下頁圖1、圖2所示。

3.2 脫介篩篩板的設計與安裝

對矸石脫介篩故障原因分析，對入料處篩板和其余篩板進行測量，繪制圖紙，將矸石脫介篩所有篩板進行了更換。

圖1 磨損的普通刮板

圖2 加高螺孔板的新刮板

1）組成篩面的楔形篩條由2.2 mm改成3.0 mm。

2）將支撐篩面的框架筋板進行加密，增加整個框架的強度。

3）若楔形篩條加粗，會導致開孔率下降，因此將篩縫由0.5 mm改成1.0 mm。因處理的物料為大塊矸石，增大篩縫不會對工藝造成影響，而開孔率增加約35%，有利于脫介。

將受料處直接承受沖擊的3塊篩板做成一整塊耐砸的盲板，1塊篩板的外形尺寸為590 mm×590 mm，3塊做成一個整體，并將盲板底部的筋板進行加密焊接，然后整體采用聚氨酯材料包裹住，抗沖擊能力全面加強，提高脫介篩篩板使用壽命，如圖3所示。

圖3 脫介盲板設計與安裝圖（單位：mm）

對矸石脫介篩襯板進行測量并繪制圖紙，襯板更換成不銹鋼材質，與大梁用鉚釘鉚住。襯板延伸處下面用10 mm厚三角鋼板與大梁焊接成一體，同步運行，產生共振，增加了使用壽命。徹底解決襯板變形翹邊的情況，提高使用壽命，如圖4所示。

圖4 新矸石脫介篩襯板圖（單位：mm）

重介淺槽系統經過對120刮板輸送機安裝導流器，對120刮板和111矸石脫介篩篩板測繪技術改造，120刮板機再未出現過因物料進入鏈輪造成的設備故障，刮板壽命提升一倍；111矸石脫介篩的篩板的損壞率下降了一半，雖然每塊篩板的成本提高了10%，但整體的消耗費用卻降低了78%。不銹鋼襯板使用鉚釘固定不影響排料效果，增加了使用壽命；經過實踐，通過PDCA活動程序針對重介淺槽雙系統共用設備故障原因認真分析研究，對設備進行了設計改造安裝，設備故障搶修時間降低97.6%，各項指標值更加明顯，從而降低了淺槽雙系統共用設備故障率，增強了設備的可靠性，減輕職工的勞動強度。

4 經濟效益

未安裝導流器之前，刮板輸送機在生產過程中經常產生跳鏈、脫鏈，設備搶修，每影響1 h，則耽誤拉運原煤800 t，每月搶修時間大約需要30 h，因搶修耽誤拉運原煤28.8萬t/a（30 h×800 t×12個月=28.8萬t/a）。安裝上導流器后，不再出現跳鏈和脫鏈的情況，減少了故障率，提高了拉運原煤的效率。

120原裝刮板使用1個季度螺孔就因磨損嚴重需要更換，改造后的刮板投入使用，還未更換過。因此，改造后節約配件費用約為10.5萬元/a。

111矸石脫介篩改造前脫介篩篩板損壞快，損耗大，淺槽系統運行不到100 h，脫介篩部分篩板就會產生不同程度的破損，平均一個月就需要更換大約100塊（712 800元）。襯板磨損變形快，大約一個季度就需要更換一次，一年所需費用約8 000元。因此，改造前一年需要篩板與襯板費用712 800+8 000=720 800元。

改造后脫介篩篩板一個月大約更換20塊（158 400元）。不銹鋼襯板4 000元，一年半左右才需更換一次。因此，改造后一年需要篩板與襯板費用158 400+4 000=162 400元。

通過技術改造，一共創造經濟效益720 800-162 400+10.5=66.34萬元。

5 結語

通過生產實踐證明，重介淺槽系統中的刮板輸送機和矸石脫介篩的技術改造取得了明顯的效果，減少了維護搶修量和事故停車時間，增強了設備的可靠性，減輕了工人勞動強度，保證了設備持續運行，降低了重介淺槽雙系統共用設備配煤刮板機的故障率，保障了安全生產，創造了較佳的經濟效益。