新型軌座式山形高透篩TP篩板在新河選煤廠的應用

汪才飛，周建方

(山東博選礦物資源技術開發(fā)有限公司，山東 濟寧 272173)

新河選煤廠隸屬于魯西礦業(yè)有限公司，是一座年生產能力1.2 Mt的礦井型煉焦煤選煤廠。選煤工藝為：原煤準備至50 mm以下后，50～0 mm采用無壓三產品重介旋流器分選，1～0.25 mm粗煤泥采用FBS分選機分選+疊層高頻細篩回收，細煤泥經濃縮、壓濾、干燥后回收。其中，重介旋流器溢流經弧形篩、精煤脫介篩、離心機進行脫水脫介后成為精煤。重介質(俗稱“磁鐵礦粉”)用于重介旋流器分選精煤，是選煤廠主要投入的選煤用材料。新河礦業(yè)屬于高沖擊地壓礦井，隨著礦井工作面的延伸，工作面壓力大，造成入洗原煤細粒級煤泥占比增加，精煤脫介篩脫介困難，介耗持續(xù)增加，增加了選煤廠的材料成本。但由于廠房空間所限，無法更換更大篩面的脫介篩，如何降低精煤帶介量成為亟需解決的難題。

1 精煤脫介篩帶介問題分析

新河選煤廠精煤脫介弧形篩型號為FH3400-60，弧形篩篩板尺寸為2270mm×1670mm，篩縫0.75 mm。精煤脫介篩型號為AHS3661，篩板尺寸為610mm×305mm，篩縫1.0 mm，采用的是聚氨酯包邊不銹鋼篩板，在洗煤生產過程中，主要存在以下問題：

(1)不銹鋼篩板在生產過程中容易掛毛，堵塞篩孔，導致篩板不透篩，造成脫介篩精煤帶介嚴重。

(2)原煤細粒級煤泥占比高，脫介篩不透篩，造成脫介篩精煤帶介嚴重。

2 實施基本情況

(1)篩板 (網) 的發(fā)展沿革。篩板(網)是篩分機械中十分關鍵的部件之一，用于物料的分級、脫水、脫介、脫泥等篩選作業(yè)。隨著我國洗選行業(yè)的技術進步，篩板(網)也得到了高速發(fā)展。篩板的發(fā)展經歷了多個發(fā)展階段。起初，篩板的材質是金屬材料，加工工藝采用機械加工方式，如鋼板沖孔、鋼絲編織、鋼絲焊接等方式。隨著新材料的發(fā)展，不銹鋼篩板開始在洗選行業(yè)逐步應用，替代了耐磨性較差的普通鋼材。由于金屬篩板在使用過程中存在著耐磨性差、噪聲大、維修工作繁重等缺點，后來又用耐磨性極佳的聚氨酯彈性體來制作各種用途和結構的篩板，克服了金屬篩板的缺點。又由于聚氨酯彈性體屬于高聚物材料，其模量與金屬相差較大，所以由聚氨酯性體制作的篩板存在著開孔率低的問題。之后又開發(fā)了兼具金屬篩板開孔率高、減振效果好的金屬和聚氨酯彈性體的復合篩板，目前該種篩板和聚氨酯篩板已成為篩板中的重要品種，在洗選行業(yè)得到較為廣泛的應用。

(2)新型軌座式山形高透篩TP篩板的結構和安裝方式。南非莫圖泰克公司生產的新型軌座式山形高透篩TP篩板不是普通的平面結構，而是立體的山形結構，這樣脫介面積會大大增加，但其應用于南非的進口篩機上，安裝方式為銷孔配合，無法應用到新河選煤廠軌座式篩機上。為解決這一問題，經技術人員重新設計，篩框使用聚氨酯包邊，軌座式安裝，篩面分為8組山形聚氨酯篩面組合，成功安裝到軌座式脫介篩上。篩板改造前后對照如圖1所示。脫介面積的變化示意如圖2所示。

圖1 篩板改造前后對照

圖2 脫介面積的變化示意

如圖2所示，篩面面積由平面變成2個斜面，山形夾角為90°。根據勾股定理，設2個斜面邊為a、b，平面邊為c，則a=c×sin45°，b=c×sin45°，a+b=2c×sin45°=1.414c，即脫介面積增大到原來的1.4倍左右。

(3)新型軌座式山形高透篩TP篩板的優(yōu)點。新河選煤廠使用的新型軌座式山形高透篩TP篩板具有開孔率高，篩面面積增大，高透篩性等特點，不易堵孔，使用壽命長。

3 現(xiàn)場實際應用情況

新河選煤廠脫介篩使用新型軌座式山形高透篩TP篩板前后脫介效果對比見表1。

表1 新型軌座式山形高透篩TP篩板使用前后對比

結合表1數(shù)據分析，改造后精煤脫介篩帶介量降低0.24 kg/t，比改造前降低42%左右。選煤廠噸煤介耗降低0.27 kg/t，新河選煤廠按年入洗90 萬t，介質每噸單價731元計算，年可節(jié)省介質材料費17.76萬元。

精煤脫介篩篩板數(shù)量為120塊，聚氨酯包邊不銹鋼篩板使用周期為3個月，單價為966.65元，新型軌座式山形高透篩TP篩板使用周期為6個月，單價為1 504.7元。以1 a為周期計算，投入聚氨酯包邊不銹鋼篩板480 塊，投入材料費用46.40萬元；投入新型軌座式山形高透篩TP篩板240塊，投入材料費用36.11萬元。年可以減少篩板投入費用10.29萬元。

綜上，每年可以節(jié)省材料投入=節(jié)省介質材料費+減少篩板投入費用=17.76+10.29=28.05(萬元)。

4 結 語

新河選煤廠使用南非莫圖泰克公司生產的新型軌座式山形高透篩TP篩板，增加了篩面的面積，避免了篩孔堵塞，保持篩板高透性，降低了精煤帶介量，減少磁鐵礦粉的使用量，達到降低介耗，節(jié)省材料投入的目的。并減少了篩板使用數(shù)量，減少篩板更換頻次，降低維修工的勞動強度。