篩機(jī)篩分質(zhì)量差的原因分析及技術(shù)改造*

裴亞洲，蘇文瑛

(1.榆中鋼鐵公司，甘肅 蘭州 730020;2.河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校，河南 新鄉(xiāng) 453002)

振動(dòng)篩是焦炭篩分工作中的常見重要設(shè)備，而篩分質(zhì)量是衡量振動(dòng)篩的一個(gè)重要指標(biāo)。榆中鋼鐵公司的焦化焦炭篩分系統(tǒng)第一篩序的鑄石蓖條篩篩分質(zhì)量差，常出現(xiàn)焦丁內(nèi)大量混雜焦粉的現(xiàn)象，滿足不了下道工序的要求，第二篩序振動(dòng)篩經(jīng)常出現(xiàn)篩面堆炭，透篩率小的現(xiàn)象，并且振動(dòng)篩設(shè)備設(shè)計(jì)不合理，造成振動(dòng)篩故障頻繁出現(xiàn)。公司決定對(duì)焦化焦炭篩分系統(tǒng)第一篩序的鑄石蓖條篩和第二篩序振動(dòng)篩進(jìn)行改造。榆中鋼鐵焦化焦炭篩分系統(tǒng)的配置、參數(shù)如表1所示。

表1 焦炭篩分系統(tǒng)的配置、參數(shù)表

1 影響物料篩分的因素

由篩分過程的機(jī)理得知:在篩分過程中，凡影響物料的松散條件和物料分層或透篩的種種因素都將最終影響到物料的篩分效果?？偨Y(jié)起來，影響物料篩分過程的因素有如下幾種:物料的性質(zhì)和類及工作參數(shù)。物料的性質(zhì)主要包括物料的粒度特性、濕度、含泥量、顆粒形狀。類及工作參數(shù)包括篩面種類、篩面的長度和寬度、篩面振幅和頻率、篩面的傾角和拋射角。

2 焦化焦炭原第二篩序ZS型振動(dòng)篩篩分質(zhì)量差的原因分析及改造方案

2.1 原因分析

由以上影響篩分質(zhì)量的因素分析并結(jié)合ZS型振動(dòng)篩的實(shí)際情況，抓住主要矛盾，可以得出以下主要原因:

1)原設(shè)計(jì)篩板結(jié)構(gòu)形式是沖孔篩板，在焦粉濕度大的情況下，焦粉很容易堵塞篩孔。

2)給料溜槽與篩面之間的落差太小。如果給料與篩面之間距離過小，小于25mm的焦炭從溜槽落下時(shí)，料因無法快速透篩而有一部分堆積在篩面上，而一旦篩面堆炭，透篩率將更小，因而篩子的參振質(zhì)量也不斷增加。參振質(zhì)量的增加必然會(huì)使振幅減小，而振幅的減小又會(huì)使篩子的處理量減小。

2.2 改造方案

1)改變?cè)瓉淼臎_孔篩板為焊接梳齒篩板，提高開孔率。

2)溜槽與篩面落差由原來的35mm增至550mm。

通過以上兩項(xiàng)改造，振動(dòng)篩正常運(yùn)行，篩分質(zhì)量明顯改善，再也未出現(xiàn)焦丁內(nèi)大量混雜焦粉的現(xiàn)象，滿足了下道工序要求。

3 焦炭第一篩序篩分質(zhì)量差的原因分析及改造方案

3.1 原因分析

第一篩序篩分差的主要原因:一是所用篩分機(jī)為固定式鑄石蓖條篩，本身效率就差，約50%。二是焦炭粒度特性，存在大量的長條形、菱形。這兩個(gè)主要原因?qū)е潞Y縫堵塞嚴(yán)重，影響篩分質(zhì)量。

3.2 改造方案

針對(duì)造成篩分質(zhì)量差的原因。我們確定運(yùn)用ZS型振動(dòng)篩代替原來的鑄石蓖條篩。改進(jìn)后的篩分效率大于90%。該振動(dòng)篩的技術(shù)參數(shù)選定如表2所示:

表2 ZS型振動(dòng)篩的技術(shù)參數(shù)

3.3 校核計(jì)算

1)最大加速度

其中，A——篩箱的振幅 m;W——振動(dòng)角速度rad/s;n——振動(dòng)篩頻率1/min。

2)直線振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)速度

雖然有速度校核公式，但由于物料在篩面上的運(yùn)動(dòng)很復(fù)雜，實(shí)踐上只能通過實(shí)驗(yàn)方法來確定物料沿篩面的運(yùn)動(dòng)速度，所以在許多情況下，物料的運(yùn)動(dòng)速度是用改變篩面傾角的方法來調(diào)整。

3)生產(chǎn)率校核

Q——振動(dòng)篩生產(chǎn)量，t/h

A1?——有效篩分面積，3 ×1.7=5.1m2

q——單位面積平均生產(chǎn)率，取31m3/m2.h

p——物料堆積質(zhì)量，0.65t/h

k1——細(xì)粒影響校正系數(shù)，取1.03

K2——粗粒影響校正系數(shù)，取1.2

K3——篩分效率校正系數(shù)，取1.0

K4——顆粒效率校正系數(shù)，取1.25

K5——物料濕度校正系數(shù)，取1.00

K6——篩分方法校正系數(shù)，取1.3

則有 Q=206.40 t/h

3.4 結(jié)構(gòu)形式簡述

1)篩板形式:采用直徑6mm的彈簧鋼，外套直徑25mm陶瓷管，以提高開孔率增加使用壽命。為了增加處理量，篩面篩板布置形式:入料端的兩塊篩孔加大到30mm，出料端不變，其他尺寸不變。這樣，物料在前端的透篩率大大提高，也就增加物料處理量。因?yàn)榻固苛髟谌肓隙溯^厚，所以加大篩孔尺寸并不會(huì)對(duì)物料分級(jí)有太大影響。且第二篩序的處理量還有富余，煉鐵高爐現(xiàn)在也可以使用焦丁。

2)激振器采用外掛偏心塊結(jié)構(gòu)，安裝在篩框下，采用雙電機(jī)拖動(dòng)，每串激振器之間采用萬向傳動(dòng)軸連接，能夠自動(dòng)補(bǔ)償角度和長度的加工和安裝誤差，降低激振器的安裝精度要求，有利于激振器的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)束語

在篩分機(jī)械中篩分質(zhì)量差是一種常見問題。掌握影響篩分質(zhì)量的因素、機(jī)理及相互關(guān)系，對(duì)其解決方案的確定有重要的指導(dǎo)意義。本例對(duì)第一篩序的振動(dòng)篩因篩分質(zhì)量差而成功改造;對(duì)鑄石蓖條篩改造方案及參數(shù)確定進(jìn)行了可行性論證。且計(jì)劃改造后振動(dòng)篩要安裝于原篩臺(tái)車上(軌道車)，所以篩箱質(zhì)量分布對(duì)激振力偏離狀態(tài)的影響，還需進(jìn)一步論證。

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［2］方瑞.提高振動(dòng)篩工作效率的措施［J］.現(xiàn)代面粉工業(yè)，2009，(1):30－33.

［3］尹相楠，趙文革.振動(dòng)篩的改造設(shè)計(jì)［J］.重型機(jī)械科技，2002，(3):38－39.