塔山選煤廠HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)及其常見(jiàn)故障分析

楊雯晶

（大同煤礦集團(tuán)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(jiǎn)介

塔山選煤廠是由澳大利亞約翰芬雷公司總承包建設(shè)，于2003年11月開(kāi)工建設(shè)，2006年4月開(kāi)始試運(yùn)轉(zhuǎn)，2008年12月通過(guò)驗(yàn)收。塔山選煤廠是塔山煤礦配套項(xiàng)目，占地340畝，投資5.2億元，設(shè)計(jì)年入選原煤15.00 Mt，服務(wù)年限140 a，是目前國(guó)內(nèi)較大型的、現(xiàn)代化程度較高的動(dòng)力煤選煤廠[1-2]。礦井生產(chǎn)的原煤，通過(guò)大功率皮帶運(yùn)輸機(jī)從工作面轉(zhuǎn)載進(jìn)入地面的選煤廠，實(shí)現(xiàn)原煤全部入洗。洗選加工后的產(chǎn)品有塊精煤、洗混煤、中煤，副產(chǎn)品有高嶺巖、矸石，產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)可根據(jù)市場(chǎng)需求的變化進(jìn)行調(diào)整。

在煤炭分選過(guò)程中，利用磁選機(jī)主要是針對(duì)塊煤進(jìn)行精選。塊煤系統(tǒng)脫介篩的合格介質(zhì)回塊煤合介桶，稀介質(zhì)直接自流進(jìn)入稀介磁選機(jī)，磁選精礦返回塊煤合格介質(zhì)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(tǒng)脫介篩的合格介質(zhì)返回末煤合格介質(zhì)桶，稀介質(zhì)直接自流進(jìn)入末精煤和末中矸磁選機(jī)，磁選精礦返回末煤合格介質(zhì)桶，磁選尾礦自流進(jìn)入塊煤磁選尾礦桶。

2 HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)介紹

HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)是一種性能較為穩(wěn)定，機(jī)械故障率比較低的磁選機(jī)，在我國(guó)煤炭分選工作中得到了廣泛的應(yīng)用。HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)在軸承的選擇上是采用的可以自動(dòng)調(diào)節(jié)球心的雙列軸承。在對(duì)磁選機(jī)的保護(hù)上，為了防止煤炭對(duì)磁選機(jī)造成破壞，在磁選機(jī)的筒體和磁極上，HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)都采用不銹鋼保護(hù)套對(duì)磁選機(jī)的一些關(guān)鍵部位進(jìn)行保護(hù)。

在磁選機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式選擇上，ERIEZ磁選機(jī)是采用的齒輪式電機(jī)，采用齒輪式電機(jī)在滿足動(dòng)力要求的基礎(chǔ)之上，還具有動(dòng)力穩(wěn)定，電機(jī)使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的外部設(shè)計(jì)有一層防護(hù)罩，在防護(hù)罩的側(cè)面和頂部分別開(kāi)的有觀察孔和注油孔。在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)零部件的選擇上，齒輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)具有較強(qiáng)的適用性，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇多種類(lèi)型電機(jī)和皮帶。

3 HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)及運(yùn)行原理

3.1 關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)

在HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)的使用過(guò)程中，磁系角度、入料排料間距兩個(gè)參數(shù)直接對(duì)磁選機(jī)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(jī)中通過(guò)對(duì)不同磁體的位置進(jìn)行設(shè)計(jì)分布，在磁選機(jī)工作面形成的一個(gè)磁系角度。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)狀態(tài)下的HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)在內(nèi)部安裝有5～10不等的軸向磁極，多個(gè)磁極的磁場(chǎng)相互疊加，就形成了一個(gè)跨度在115°左右的一個(gè)有效磁系，對(duì)所篩選煤炭進(jìn)行磁選的區(qū)域就是在該磁系中。當(dāng)磁鐵礦在不同的磁極之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，便會(huì)處于該磁系中，在磁力的作用下，磁鐵礦便會(huì)做翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成一個(gè)類(lèi)似于對(duì)煤炭進(jìn)行攪拌的效果。在磁鐵礦運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，鐵介和煤泥就形成了有效分離，非磁物質(zhì)順著管道進(jìn)入尾礦。在HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)中可以通過(guò)主軸末端的磁系角度調(diào)節(jié)螺栓對(duì)磁系角度進(jìn)行調(diào)整。

在磁選機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)中入料、排料間距對(duì)磁選機(jī)對(duì)煤炭的處理和回收能力都會(huì)產(chǎn)生重要的影響。在塔山選煤廠所使用的HDMA-6 Φ914×2972磁選機(jī)中，結(jié)合選煤工藝的流程，采用了35 mm的進(jìn)料間距，19 mm的排料間距，可以最大化發(fā)揮磁選機(jī)的選煤效果。在實(shí)際工作中，根據(jù)煤炭品質(zhì)和體積的不同，可以靈活的對(duì)入料間距和排料間距進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.2 設(shè)備運(yùn)行原理

在重介質(zhì)選煤工藝中，對(duì)磁性物質(zhì)的回收是選煤過(guò)程中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。需要進(jìn)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(jìn)入磁選機(jī)，混合物中強(qiáng)磁物質(zhì)在磁力作用下會(huì)吸附到磁選機(jī)圓筒表面，隨著圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)具有強(qiáng)磁性物質(zhì)便會(huì)轉(zhuǎn)移到精礦排礦口，其他不具有磁性的物質(zhì)或弱磁性物質(zhì)，在槽體內(nèi)部隨著懸液進(jìn)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(jī)常見(jiàn)故障及預(yù)防措施

4.1 常見(jiàn)故障

1）磁性物質(zhì)回收率低。在對(duì)磁選機(jī)排料口進(jìn)行觀察的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)排料口產(chǎn)量比較低，不符合實(shí)際生產(chǎn)情況。造成這種故障的原因主要有以下三個(gè)：第一可能是液位比較低。在正常情況下溢流占據(jù)礦漿的比例大概為50%，液位比較低圓筒就不能對(duì)磁性物質(zhì)進(jìn)行有效的吸附。第二是精礦排料口的位置不對(duì)。排料口高度過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致非磁性物質(zhì)通過(guò)排料口排出。排料口位置過(guò)高會(huì)導(dǎo)致磁性物質(zhì)一直在圓筒上翻轉(zhuǎn)，無(wú)法排出。第三是入料間距較小，入料間距較小就會(huì)導(dǎo)致在磁場(chǎng)的形成中，磁場(chǎng)強(qiáng)度不足，不能對(duì)磁性物質(zhì)進(jìn)行有效的篩選。

解決設(shè)備調(diào)試原因造成的故障需要從兩方面做起。一方面是在日常設(shè)備養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，及時(shí)的對(duì)重要設(shè)備參數(shù)及位置進(jìn)行調(diào)整。另一方面是在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)槽體液位低、精礦排料口位置不對(duì)，及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。

2）電機(jī)過(guò)熱、電機(jī)異響。在磁選機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)電機(jī)過(guò)熱或者電機(jī)聲音不正常，造成這種現(xiàn)象的主要原因有：一軸承潤(rùn)滑不到位，造成軸承異常磨損，電機(jī)一直處于憋壓狀態(tài)。二是電機(jī)風(fēng)扇損壞，造成電機(jī)聲響異常，電機(jī)發(fā)熱。另外在磁選機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中聲響不正常，圓筒被障礙物卡住，甚至導(dǎo)致圓筒不能轉(zhuǎn)動(dòng)，底箱顫動(dòng)。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(yán)重時(shí)會(huì)使筒皮劃破。這時(shí)應(yīng)停車(chē)檢修，排除故障。

3）磁選機(jī)減速機(jī)過(guò)熱。在磁選機(jī)工作過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)減速機(jī)過(guò)熱，引起該故障的主要原因是潤(rùn)滑不良。在工作過(guò)程中使用不合格油品進(jìn)行潤(rùn)滑，或者軸承潤(rùn)滑不良，軸承過(guò)度磨損都會(huì)導(dǎo)致減速機(jī)溫度異常上升。除此之外在減速機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，齒輪蝸桿磨損過(guò)度或者在齒輪嚙合的過(guò)程中出現(xiàn)不匹配現(xiàn)象，也會(huì)造成減速機(jī)過(guò)熱。

4.2 預(yù)防措施

在磁選機(jī)日常養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，由于設(shè)備參數(shù)的偏差或潤(rùn)滑不良會(huì)導(dǎo)致一些故障的產(chǎn)生。為了能使磁選機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行，預(yù)防一些故障的產(chǎn)生，在磁選機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢查電機(jī)、減速機(jī)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(jìn)入磁選機(jī)及時(shí)匯報(bào)處理，磁選機(jī)是否保持合適的液位。在磁選機(jī)停車(chē)前，應(yīng)需將磁選機(jī)槽內(nèi)介質(zhì)全部回收后方可停車(chē)；停止運(yùn)轉(zhuǎn)之后應(yīng)檢查給料槽內(nèi)是否有殘雜物或大顆粒；在長(zhǎng)期停車(chē)之前，應(yīng)對(duì)磁選機(jī)內(nèi)進(jìn)行清洗，做好停車(chē)后的設(shè)備檢查與保養(yǎng)。