本文作者：乔治忠 (太原理工大学 神华准格尔能源有限公司选煤厂)
摘 要:
介绍了分级振动筛筛板倾角大小对物料筛分效率的影响, 阐述了增加设备倾角也是解决筛分效率的有效途径。
1、 问题的提出
神华准格尔能源有限公司选煤厂是年产1 657万 t商品煤的特大型动力煤选煤厂, 入洗“准能”公司的是露天煤矿平均煤炭厚度为28.8 m的6号煤层的煤炭。原煤经破碎筛分分级后, 在选煤厂块煤( 13~100 mm) 入跳汰机洗选,
末煤( - 13 mm) 部分劣末煤入重介洗选,部分优末煤直接入产品仓配煤销售。煤炭产品为特低硫、低磷、高灰熔点、中高发热量的绿色环保型优质动力煤炭, 产品远销我国东南沿海地区。选煤厂生产流程为露天原煤先经英国MMD的齿辊式破碎机破碎到0~300 mm, 经4条皮带输送到筛分破碎车间, 再经鞍山矿山机械厂生产的4台( 211、212、213、214) 2YAH2460圆振动筛分级后, >100 mm块煤再次破碎到<100 mm,13~100 mm块煤炭入跳汰机洗选, 末煤( - 13 mm) 进入产品仓外销, 其工艺流程见图1,
随着选煤厂煤炭产量的不断增长, 对设备的能力要求越来越高, 在生产过程中发现设备由于其设计、选型、安装的不合理导致处理的能力低下, 制约着整个系统的正常运转。问题较为严重的优煤系统211、212, 劣煤系统213、214分级筛的处理能力严重不足, 使选煤厂的单班产量较低, 整个筛分系统的能力达不到设计要求, 无法满足生产外运。生产实践证明: 劣煤系统213、
214分级筛的处理能力最大为 650 t/h, 而当来料的水分超过12%时, 情况就更糟, 单系统的处理能力低于600 t/h。况且由于筛板倾角小( α=20°) , 经常使煤发生堵溜槽、压筛子的现象,而使生产中断, 不断清理筛板上的堆积物, 既增加了劳动量又严重影响生产, 生产效率极为低下。
2、 影响因素分析
针对这种情况, 选煤厂由技术副厂长牵头, 经实际分析( 现场跟班监测、数据计算) , 211、212、213、214分级筛处理能力不足的原因是筛板倾角不够,
以及筛子横梁及其保护套与下层筛板之间距离小, 仅为200mm, 形成“隘口”, 使进入下层筛面上的物料流受阻,并且原煤粒度组成与原设计所取值有较大变化, 以致频繁出现堆料、压筛子现象。为此, 必须提高筛板倾角以及分流一部分入筛煤绕过“隘口”才能解决煤流堵塞问题, 提高筛子的处理能力。满足生产要求。但鉴于现场条件的制约, 提高倾角的是有一定限度的。一方面, 受入料溜槽和出料溜槽的制约, 另一方面受221、222、223、224
香蕉筛的制约。对这两方面的情况我们分别进行了详细的考虑和论证。经过实际测量和理论计算, 认为筛板的最佳提高角度为5°( 即由原来的20°高到25°) , 这时入料溜槽和出料溜槽的排料角度均能满足生产的要求。因
221、222、223、224 香蕉筛的最大入料量不能超过 600 t/h,提高角度后不能影响其工作状况。因此, 必须对其进行能力校核。过程如下:
由于实际的煤质资料与原设计发生较大的变化, 现场重新采样分析,
从毛煤仓采得原煤样做 25°倾角的筛分试验, 得出结果为100mm的煤产率为 20% 左右。并由生产统计出每台圆振动筛筛下物( - 13 mm) 的产率为
15%左右。同时又连续数日在生产时实地观察了211、212、213、214筛 子 筛分- 13 mm级物料时的工作状况。看到- 13 mm级物料在快到筛子出料口时量已很少了, 即- 13 mm级物料大部分是在一级筛分时筛出的。保守点计算, 该量为- 13mm级物料的2/3, 则进入下一级筛分香蕉筛上的最大煤量为:1 200- 1200×20%- 1200×50%×2/3=560 t。小于600 t系统可以平衡, 并且不影响香蕉筛的正常工作。
3、 技术改造措施
经上述分析, 通过公司批准, 我们与沈阳煤矿设计院、鞍山矿山机械厂共同进行了优、劣煤系统的211、212、213、214分级筛的改造, 增大筛板角度,
延长入料溜槽倾角和长度, 改造前后示意图见图2、3、4、5。改造完成后我们对211、212、213、214分级筛的运行情况进行了实际考核, 发现其小时处理能力可达1 100t/h, 瞬时能力可达1 200 t/h。其他相关设备的运行情况也都良好。
4、 经济效益分析211、212、213、214 分级筛改造后, 选煤厂的单班产量明显提高, 以劣煤系统为例, 从日常实际生产量统计看, 改造前平均班产量仅为 4 029.9 t。两台筛子改造完后 2005 年 1~9 月份统计共入选毛煤 722.4 万t。累计生产班数量为 565 个班。平均班产量为 12 785 t。而且系统运行状态较好, 设备故障率明显降低, 圆振动筛堵溜槽、压筛子的问题得到彻的解决, 减轻了职工的劳动强度。增大了选煤厂单班设备正常运行时间。劣煤系统的处理量为: 722.4 万t。
以改造前的班产量计算: 7 224 000÷4 029.9=1 792个班。
以改造后的班产量计算: 72 240 000÷12 785=565个班。
1 792-565=1 227个班。
1 227×45×35=193.25万元。
节约了大量生产资金, 效益明显。
参考文献
[1] 王 峰, 等.筛分机械[M].机械工业出版社, 1998.
[2] 王敦曾, 等.选煤新技术的研究与应用[M].煤炭工业出版社, 1999.
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