塔山選煤廠HDMA-6 Φ914×2972磁選機及其常見故障分析

楊雯晶

（大同煤礦集團大地選煤有限公司塔山選煤廠， 山西 大同 037000）

1 塔山選煤廠簡介

塔山選煤廠是由澳大利亞約翰芬雷公司總承包建設，于2003年11月開工建設，2006年4月開始試運轉，2008年12月通過驗收。塔山選煤廠是塔山煤礦配套項目，占地340畝，投資5.2億元，設計年入選原煤15.00 Mt，服務年限140 a，是目前國內較大型的、現代化程度較高的動力煤選煤廠[1-2]。礦井生產的原煤，通過大功率皮帶運輸機從工作面轉載進入地面的選煤廠，實現原煤全部入洗。洗選加工后的產品有塊精煤、洗混煤、中煤，副產品有高嶺巖、矸石，產品質量指標可根據市場需求的變化進行調整。

在煤炭分選過程中，利用磁選機主要是針對塊煤進行精選。塊煤系統脫介篩的合格介質回塊煤合介桶，稀介質直接自流進入稀介磁選機，磁選精礦返回塊煤合格介質桶，磁選尾礦由塊煤磁選尾礦桶收集，收集后用泵打入原煤脫泥篩作為沖水，末煤系統脫介篩的合格介質返回末煤合格介質桶，稀介質直接自流進入末精煤和末中矸磁選機，磁選精礦返回末煤合格介質桶，磁選尾礦自流進入塊煤磁選尾礦桶。

2 HDMA-6 Φ914×2972磁選機介紹

HDMA-6 Φ914×2972磁選機是一種性能較為穩定，機械故障率比較低的磁選機，在我國煤炭分選工作中得到了廣泛的應用。HDMA-6 Φ914×2972磁選機在軸承的選擇上是采用的可以自動調節球心的雙列軸承。在對磁選機的保護上，為了防止煤炭對磁選機造成破壞，在磁選機的筒體和磁極上，HDMA-6 Φ914×2972磁選機都采用不銹鋼保護套對磁選機的一些關鍵部位進行保護。

在磁選機的驅動方式選擇上，ERIEZ磁選機是采用的齒輪式電機，采用齒輪式電機在滿足動力要求的基礎之上，還具有動力穩定，電機使用壽命長的特點。在驅動電機的外部設計有一層防護罩，在防護罩的側面和頂部分別開的有觀察孔和注油孔。在驅動系統相關零部件的選擇上，齒輪電機驅動具有較強的適用性，可以根據實際需要選擇多種類型電機和皮帶。

3 HDMA-6 Φ914×2972磁選機關鍵設備參數及運行原理

3.1 關鍵設備參數

在HDMA-6 Φ914×2972磁選機的使用過程中，磁系角度、入料排料間距兩個參數直接對磁選機的工作效率和磁鐵礦粉的回收率形成重要的影響。

磁系角度是在磁選機中通過對不同磁體的位置進行設計分布，在磁選機工作面形成的一個磁系角度。標準設計狀態下的HDMA-6 Φ914×2972磁選機在內部安裝有5～10不等的軸向磁極，多個磁極的磁場相互疊加，就形成了一個跨度在115°左右的一個有效磁系，對所篩選煤炭進行磁選的區域就是在該磁系中。當磁鐵礦在不同的磁極之間運動時，便會處于該磁系中，在磁力的作用下，磁鐵礦便會做翻轉運動，形成一個類似于對煤炭進行攪拌的效果。在磁鐵礦運動的過程中，鐵介和煤泥就形成了有效分離，非磁物質順著管道進入尾礦。在HDMA-6 Φ914×2972磁選機中可以通過主軸末端的磁系角度調節螺栓對磁系角度進行調整。

在磁選機的關鍵參數中入料、排料間距對磁選機對煤炭的處理和回收能力都會產生重要的影響。在塔山選煤廠所使用的HDMA-6 Φ914×2972磁選機中，結合選煤工藝的流程，采用了35 mm的進料間距，19 mm的排料間距，可以最大化發揮磁選機的選煤效果。在實際工作中，根據煤炭品質和體積的不同，可以靈活的對入料間距和排料間距進行調節。

3.2 設備運行原理

在重介質選煤工藝中，對磁性物質的回收是選煤過程中的一項重要環節。需要進行處理的煤炭是在脫介篩中處理，脫介篩篩下的混合液體進入磁選機，混合物中強磁物質在磁力作用下會吸附到磁選機圓筒表面，隨著圓筒的轉動具有強磁性物質便會轉移到精礦排礦口，其他不具有磁性的物質或弱磁性物質，在槽體內部隨著懸液進入尾礦槽等待下一步處理[3]。

4 H D M A-6 Φ 9 1 4×2 9 7 2磁選機常見故障及預防措施

4.1 常見故障

1）磁性物質回收率低。在對磁選機排料口進行觀察的過程中，有時會發現排料口產量比較低，不符合實際生產情況。造成這種故障的原因主要有以下三個：第一可能是液位比較低。在正常情況下溢流占據礦漿的比例大概為50%，液位比較低圓筒就不能對磁性物質進行有效的吸附。第二是精礦排料口的位置不對。排料口高度過低，會導致非磁性物質通過排料口排出。排料口位置過高會導致磁性物質一直在圓筒上翻轉，無法排出。第三是入料間距較小，入料間距較小就會導致在磁場的形成中，磁場強度不足，不能對磁性物質進行有效的篩選。

解決設備調試原因造成的故障需要從兩方面做起。一方面是在日常設備養護的過程中，及時的對重要設備參數及位置進行調整。另一方面是在設備運行的過程中，對設備運行狀態進行觀察，發現槽體液位低、精礦排料口位置不對，及時對設備進行調整。

2）電機過熱、電機異響。在磁選機運行的過程中，如發現電機過熱或者電機聲音不正常，造成這種現象的主要原因有：一軸承潤滑不到位，造成軸承異常磨損，電機一直處于憋壓狀態。二是電機風扇損壞，造成電機聲響異常，電機發熱。另外在磁選機在運轉中聲響不正常，圓筒被障礙物卡住，甚至導致圓筒不能轉動，底箱顫動。其原因往往是被底箱的物體卡住，或者是磁塊脫落使筒體嘎嘎作響，嚴重時會使筒皮劃破。這時應停車檢修，排除故障。

3）磁選機減速機過熱。在磁選機工作過程中如發現減速機過熱，引起該故障的主要原因是潤滑不良。在工作過程中使用不合格油品進行潤滑，或者軸承潤滑不良，軸承過度磨損都會導致減速機溫度異常上升。除此之外在減速機運行過程中，齒輪蝸桿磨損過度或者在齒輪嚙合的過程中出現不匹配現象，也會造成減速機過熱。

4.2 預防措施

在磁選機日常養護的過程中，由于設備參數的偏差或潤滑不良會導致一些故障的產生。為了能使磁選機安全穩定運行，預防一些故障的產生，在磁選機運轉過程中，應經常檢查電機、減速機及鏈輪的工作情況，檢查精礦管、尾礦管是否暢通，觀察是否有大塊顆粒和雜物進入磁選機及時匯報處理，磁選機是否保持合適的液位。在磁選機停車前，應需將磁選機槽內介質全部回收后方可停車；停止運轉之后應檢查給料槽內是否有殘雜物或大顆粒；在長期停車之前，應對磁選機內進行清洗，做好停車后的設備檢查與保養。