官地選煤廠采用交叉式滾軸篩的改造實(shí)踐

張培軍

(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司 官地選煤廠，山西 晉城 048000)

官地選煤廠為礦井型動(dòng)力煤選煤廠，采用原煤無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器分選+粗煤泥TBS干擾床分選+煤泥浮選的聯(lián)合流程。改造前，來(lái)自礦井的原煤，部分采用振動(dòng)分級(jí)篩(設(shè)備編號(hào)“216”，以下簡(jiǎn)稱“216振動(dòng)篩”)分級(jí)后，篩上物料與其余部分未篩分的原煤一同進(jìn)入洗選系統(tǒng)，篩下物料直接摻入精煤帶式輸送機(jī)。進(jìn)入洗選系統(tǒng)的原煤經(jīng)1.0 mm脫泥篩預(yù)先脫泥后，50～1.0 mm原煤采用無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器分選，1.0～0.5 mm粗煤泥采用TBS干擾床分選，小于0.5 mm煤泥進(jìn)入浮選。

選煤廠的主要產(chǎn)品有噴吹煤、電精煤和洗混煤等產(chǎn)品。其中，電精煤：灰分不大于15%，水分不大于10%，硫分不大于1.5%；煉焦用噴吹煤：灰分不大于10%，水分不大于10%，硫分不大于1.0%。

1 選煤廠生產(chǎn)現(xiàn)狀

隨著綜采技術(shù)的發(fā)展，選煤廠入洗原煤中末煤的含量越來(lái)越大，其中小于3 mm的末煤含量高達(dá)30%以上，且原煤水分在6.50%左右，既影響了原煤分級(jí)篩的篩分效率，又給洗選系統(tǒng)帶入大量原生煤泥。

原煤準(zhǔn)備車間的主要任務(wù)是為后續(xù)工序準(zhǔn)備合適的原料，主要作業(yè)有篩分、排矸、破碎、除雜等。原煤篩分是準(zhǔn)備車間的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)后段工藝對(duì)入料粒度的要求，通過(guò)篩分設(shè)備將原煤分為不同的粒度級(jí)別。生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，216振動(dòng)篩的篩分效率較低，篩面易堵塞，篩板易變形、損壞，生產(chǎn)過(guò)程中維護(hù)成本高、消耗大，清理篩面堵塞時(shí)的工作量大，危險(xiǎn)性高，嚴(yán)重影響洗選系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性、穩(wěn)定性。

針對(duì)216振動(dòng)篩在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題，選煤廠分別調(diào)研了博后篩、弛張篩和交叉篩的設(shè)備性能和使用狀況，結(jié)合官地選煤廠的選煤工藝、廠房布置、物料水分、檢修情況及價(jià)格等因素，最終選用由石家莊功倍重型機(jī)械有限公司生產(chǎn)的CRS2215交叉式細(xì)粒滾軸篩作為原煤篩分設(shè)備，替換原216振動(dòng)分級(jí)篩，以期達(dá)到合理的分級(jí)效果，為后續(xù)原煤入洗準(zhǔn)備合適的原料。

2 CRS2215交叉篩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

CRS型交叉式細(xì)粒滾軸篩主要用于原煤、電煤的篩分處理。

2.1 CRS2215交叉篩的主要技術(shù)參數(shù)

(1)生產(chǎn)能力：300 t/h；

(2)篩面寬度：2 200 mm；

(3)篩軸數(shù)量：15 根；

(4)入料粒級(jí)：不大于100 mm；

(5)篩分粒度：3 mm；

(6)電機(jī)功率：5.5kW×15=82.5 kW。

2.2 交叉篩的工作原理及性能特點(diǎn)

CRS2215交叉篩的結(jié)構(gòu)示意見圖1。該設(shè)備的篩軸按不同的工作角度布置，篩片采用彈簧鋼加工而成，使用壽命長(zhǎng)，篩分精度高。該設(shè)備采用多軸分別驅(qū)動(dòng)形式，可以保證每根軸獨(dú)立運(yùn)行，運(yùn)行維修方便。減速機(jī)采用硬齒面減速機(jī)，使用壽命長(zhǎng)。設(shè)備安全可靠，裝有篩片梳理裝置，用以清理篩片間的積煤，防止出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

圖1 CRS2215交叉篩結(jié)構(gòu)示意

由于交叉篩由相鄰篩軸上的篩片相互交叉組成動(dòng)態(tài)篩孔，等厚的篩面使物料迅速向前，篩孔的動(dòng)間隙和靜間隙相差3～4倍，所以物料不會(huì)堵塞篩孔；組成篩孔的篩片是方向相反的搓手式運(yùn)動(dòng)，故具有自清理功能；篩片獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)方式，對(duì)合格顆粒有強(qiáng)制排料作用；機(jī)器低速平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)任何震動(dòng)及沖擊載荷；主軸在低速小扭矩工況下工作；軸承、動(dòng)力系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)均為可靠性高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；篩片選用耐磨材質(zhì)，并進(jìn)行硬化處理，以極低的線速度運(yùn)行，篩片壽命達(dá)3 a以上。

2.3 CRS2215交叉篩的優(yōu)點(diǎn)

CRS2215交叉篩的主要優(yōu)點(diǎn)有：

(1)對(duì)煤的適應(yīng)性廣，尤其對(duì)高水分的原煤更具有優(yōu)越性，篩孔不易堵塞；

(2)運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲低，小于65 db；

(3)整機(jī)全封閉運(yùn)行，外溢粉塵少；

(4)單軸驅(qū)動(dòng)運(yùn)行穩(wěn)定，具有較高的負(fù)荷概率；

(5)多軸驅(qū)動(dòng)形式采用鏈輪傳動(dòng)，可有效保證各軸具有足夠的動(dòng)力傳遞，并可降低電機(jī)的輸出功率。

3 應(yīng)用效果分析

CRS2215交叉篩替換216振動(dòng)篩改造完成后，電精煤和噴吹煤的水分發(fā)生了變化。改造前，2017年3月精煤產(chǎn)品水分：電精煤9.69%，噴吹煤9.78%；改造后，2017年8月精煤產(chǎn)品水分：電精煤9.54%，噴吹煤9.71%。由此可見，改造后2種精煤產(chǎn)品的水分都有不同程度的降低，其中電精煤水分降低了0.15個(gè)百分點(diǎn)，噴吹煤降低了0.07個(gè)百分點(diǎn)。

另外，采用交叉篩進(jìn)行改造后，進(jìn)入洗選系統(tǒng)的3 mm以下的末煤量減少了40%～50%，減輕了煤泥水處理系統(tǒng)的壓力。同時(shí)，空余出了大量檢修時(shí)間，促進(jìn)了安全生產(chǎn)的良性循環(huán)。現(xiàn)在每小時(shí)入洗原煤量基本穩(wěn)定在550 t左右，增強(qiáng)了生產(chǎn)的可靠性和連續(xù)性。

4 結(jié) 論

將216振動(dòng)篩升級(jí)更換為交叉篩較為成功，設(shè)備升級(jí)后精煤產(chǎn)品質(zhì)量得到了有效提高。同時(shí)，提高了原煤小時(shí)入洗量，降低了進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)的3 mm以下的末煤量，減輕了煤泥水處理系統(tǒng)的壓力，減輕了崗位司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，以便將空余出的時(shí)間用于檢修，間接加大了對(duì)安全隱患的排查力度，同時(shí)，工人的工作環(huán)境也得到了進(jìn)一步改善。