神華粵電珠海碼頭公司篩分系統(tǒng)工藝探討

劉鐵

摘要：簡單介紹了神華粵電珠海碼頭公司篩分系統(tǒng)工藝，結(jié)合篩分系統(tǒng)設(shè)備改造的相關(guān)內(nèi)容，重型刮板機(jī)運(yùn)量核算，闡述了篩分系統(tǒng)在運(yùn)行中重點(diǎn)部位設(shè)備的改造方法及穩(wěn)定運(yùn)行的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：篩分系統(tǒng);重型刮板機(jī);設(shè)備改造

1、 ?概述

神華粵電珠海港煤炭碼頭公司設(shè)有卸船系統(tǒng)、篩分系統(tǒng)、儲運(yùn)系統(tǒng)和裝船系統(tǒng)。碼頭接卸貨種為煤炭，主要服務(wù)區(qū)域?yàn)槿A南珠三角地區(qū)，以靠泊珠三角地區(qū)轉(zhuǎn)運(yùn)船型疏港為主。港區(qū)堆場除提供煤炭的水轉(zhuǎn)水功能以外，還為周邊發(fā)電廠、鋼鐵廠提供煤炭原料的鐵路專業(yè)化作業(yè)功能。煤炭篩分工藝是本港根據(jù)華南煤炭市場需求建設(shè)的重要設(shè)施，通過煤炭篩分工藝與碼頭裝卸工藝集成一體化，在煤炭卸船過程中完成煤炭篩分，將末煤與塊煤分別儲存和銷售，滿足了華南地區(qū)煤炭需求，實(shí)現(xiàn)煤炭銷售利潤最大化，同時(shí)提升了港口經(jīng)營的競爭力。

神華粵電珠海港煤炭碼頭公司位于珠海港高欄經(jīng)濟(jì)區(qū)南水作業(yè)區(qū)，篩分塔位于工業(yè)場地內(nèi)堆場南側(cè)，緊鄰T4和T5轉(zhuǎn)載點(diǎn)。篩分塔裝置額定原煤處理能力5400t/h，最大處理能力6000t/h。工藝流程為原煤用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至篩分塔頂層，經(jīng)分叉溜槽及重型刮板機(jī)分配給原煤分級篩，分級粒度為30mm，篩上塊原煤落入塊煤膠帶機(jī)，篩下末原煤落入末原煤膠帶機(jī)。

2、 ?車間布置

原煤經(jīng)原煤膠帶機(jī)運(yùn)至篩分塔頂，經(jīng)分叉溜槽給入兩臺原煤重型刮板機(jī)。分叉溜槽上方設(shè)置電液平板閘門，用于控制煤留方向和流量。每臺原煤配篩刮板機(jī)可將原煤給入兩臺原煤分級篩，原煤分級篩入料溜槽設(shè)置對開式電液平板閘門，用于調(diào)整煤流量及篩上原煤的均衡性。四臺原煤分級篩的篩下-30mm末煤均落入末煤運(yùn)輸皮帶機(jī)，篩上塊原煤+30mm均落入塊煤運(yùn)輸皮帶機(jī)。篩分塔內(nèi)設(shè)置了封閉樓梯間，同時(shí)還設(shè)有聯(lián)系樓梯，以方便生產(chǎn)管理。篩分塔內(nèi)各主要設(shè)備上方均設(shè)有檢修梁，便于設(shè)備檢修維護(hù)。入廠原煤可進(jìn)入任意一套篩分系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的時(shí)間利用率。生產(chǎn)系統(tǒng)自動化程度較高，具備完善的氣霧除塵系統(tǒng)，以盡可能減輕粉塵對生產(chǎn)人員的健康危害。

重型刮板機(jī)設(shè)備

篩分塔車間布料工藝采用重型刮板輸送機(jī)裝置，重型刮板輸送機(jī)主要用于選煤廠廠內(nèi)外及煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)中各種原煤的運(yùn)輸、分配。采用水平單層運(yùn)輸。設(shè)備布置緊湊，分料均勻，能夠有效避免堵料現(xiàn)象和原煤快破碎。卸船原煤經(jīng)原煤運(yùn)輸皮帶運(yùn)送到篩分塔頂，經(jīng)分叉漏斗一分為二后，再由刮板機(jī)均勻分料至4臺振動篩。通過調(diào)整各電液平板閘門的開合度，盡量使得落入原煤分級篩的原煤均勻落入篩板上，以提高篩分效率。

根據(jù)刮板機(jī)運(yùn)量核算公式Q=3600FV??C

Q-輸送量t/h ? F-裝載凈斷面取1.4m2 ?V鏈速m/s1.03 ? ?-裝滿系數(shù)取0.75 ? ?-運(yùn)輸物料密度（精煤0.9t/m3） ?C-傾角修正系數(shù)取傾角為0° 時(shí)，其系數(shù)為1。

由公式得出單臺刮板機(jī)運(yùn)量Q為3504t/h。布置兩臺刮板機(jī)完全能夠滿足篩分車間設(shè)計(jì)篩分量技術(shù)要求。

3、通過原煤物料輸送率計(jì)算篩分塔正常運(yùn)行時(shí)篩板上原煤的厚度

必須注意物料層厚度測量位置，對于大多數(shù)篩子而言，一定比例的材料將會通過篩板孔。在排料端處測量物料層厚度表明篩上輸送物料量為大于篩孔尺寸物料量。如果在進(jìn)料端盲板處測量物料層厚度，該厚度反映的物料輸送量即為該點(diǎn)的物料量。如果已知送料的堆積密度，并也知道篩上大于篩孔尺寸的物料的堆積密度，那么，就能計(jì)算總的物料通過量，如同能計(jì)算篩上物料通過量一樣。原煤物料層厚度和輸送速度受多種因素影響，例如，篩子的配置，激振器速度，振幅長度，振幅角度，原煤物料輸送進(jìn)時(shí)的速度和送進(jìn)的原煤物料特性。原煤屬于塊狀松散物料，具有的粉塵含量低于10%，一般說來，是容易處理的。輸送速度可以調(diào)整，方法是改變振幅長度，振幅角度，設(shè)備的斜度或激振器的速度。振幅角度在開始設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行的選擇主要依據(jù)處理的材料，篩板的傾斜，篩板孔尺寸和形狀和篩分作用。在采用此類型號振動篩和容易處理的原煤物料的情況下，一般說來，將可獲得的正常運(yùn)行時(shí)輸送速度及其他數(shù)據(jù)如下表所：

①Q(mào)v=B×H×V（m3/h）

質(zhì)量輸送率“Qm”（t/h）可根據(jù)容量輸送率和材料堆積密度Db（精煤0.9t/m3）進(jìn)行計(jì)算如下：②Qm=Qv×Db（t/h）

篩分塔額定原煤處理能力Qm=5400t/h，4臺篩分設(shè)備單臺處理能力約1350t/h。由公式①②可得出篩分設(shè)備運(yùn)行時(shí)篩板上輸送原煤的底層深度H約為0.39m。

4、設(shè)備改造

由于原篩分系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)篩板上煤曾厚經(jīng)上述計(jì)算約0.4米，原煤處理量較大，篩板受煤磨損及沖擊較強(qiáng)，經(jīng)常出現(xiàn)篩板斷裂、磨損，篩板脫落等現(xiàn)象，維修難度大且較為頻繁。嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行效率，給公司塊煤裝卸船業(yè)務(wù)帶來不便。

改造前香蕉振動篩使用的篩板為聚氨酯邊框的模塊式篩板，軌座上的凸起插入篩板的凹槽。長時(shí)間使用或有大塊物料沖擊容易導(dǎo)致配合處損壞，進(jìn)而篩板脫落。為克服現(xiàn)有篩板的缺陷，將篩板改為螺栓把固耐磨板構(gòu)造。這種構(gòu)造防砸、開孔率高、處理量及篩分效率高、連接牢固、壽命長等特點(diǎn)。改造后固定篩板的螺栓焊接在小角鋼上構(gòu)成一個(gè)螺栓的托架，現(xiàn)有的軌座角鋼上采用鉆沉孔，用沉頭螺栓固定，方便維修人員更換篩板。為防止螺栓連接的松動，所有螺母使用防松螺母。

為防止較短的入料盲板和出料盲板因?yàn)楣潭菟〝?shù)目少可能出現(xiàn)的脫落，將入料端的盲板和緊接其后的較長的篩板作成一體。將出料端盲板和它上部較長的篩板作成一體。這樣，篩板脫落的可能性幾乎不存在。

設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間或卸船任務(wù)完船間隙時(shí)間，檢查所有螺栓的緊固性。篩板材料使用進(jìn)口12mm厚度的HARDOX400耐磨鋼板，服務(wù)壽命內(nèi)可以處理原煤量約800萬噸。篩板更換后，對篩機(jī)進(jìn)行了測試，對篩機(jī)進(jìn)行調(diào)整，使篩機(jī)達(dá)到原來的處理量。

篩分屬于流程設(shè)備具有不可替代性，所以篩分設(shè)備需要運(yùn)行可靠、維修方便。改造后篩分設(shè)備生產(chǎn)連續(xù)性得到有效保證，大幅降低了篩分設(shè)備運(yùn)行維護(hù)成本，提高了該系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，有利于日后的運(yùn)行和管理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 解京選，劉建榮.《選煤廠破碎與篩分》[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004

[2] 李蘭池，《連續(xù)輸送機(jī)的能量效率分析》，起重運(yùn)輸機(jī)械，1986

[3]中交第一航務(wù)工程局有限公司，神華煤炭儲運(yùn)中心一期工程篩分系統(tǒng)設(shè)備說明書，2012