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单梁激振筛在姚桥煤矿的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-03-24  浏览次数:193
核心提示:本文作者: 张兆全 罗道明 宋士民 (大屯煤电公司姚桥煤矿) 葛兆云 (徐州矿务局集团公司卧牛山煤矿) 陆 信 相纲要 (徐
 本文作者:

        张兆全 罗道明 宋士民 (大屯煤电公司姚桥煤矿) 

        葛兆云    (徐州矿务局集团公司卧牛山煤矿) 

        陆 信 相纲要   (徐州大陆振动机械有限公司) 

 

        摘 要:详细介绍了单梁激振筛的结构、工作原理和特点,使用过程中对振幅、频率、筛面倾角和振动方向、轴承温度进行了测量,通过一年多的使用,该设备各项性能都很好,使用非常成功。

       姚桥煤矿是年产 300 万 t的现代化矿井,其中 2# 井年产量达 200 万 t,原煤从井下提升上来后,经皮带输送机送入选矿楼进行筛分。分级筛流程图如图 1 所示。

         多年以来分级筛,糊孔现象一直困扰着姚桥煤矿,尤其是 1998 年以后,增加了跳汰,当入料量达到 550t/h,水分达到 7.5% 时,原使用的分级筛的筛分效率明显下降,大量末煤不能透筛,随块煤进入跳汰机,从而严重影响跳汰机的洗选效果,同时为维持生产,在生产过程中还需要经常停机清理筛面,在原煤中水分较大时,平均每个原班得花 1 个小时的时间去清理筛面,严重影响了矿井的正常生产,直至 2003 年年底采用单梁激振筛后,使用一年多来,很好地解决了堵糊孔问题。

1、 单梁激振筛的工作原理

       单梁激振筛的理论依据是高频率、低振幅振动,它具有比一般振动筛高一倍的抛射强度,其结构如图 2 所示

        单梁激振筛的横梁既是筛面的支撑梁,又是安装激振器的激振梁,它用一个支架安装在弹簧上,筛子的侧板参振,这样就大大减轻了单位面积振动筛的参振重量,(可减少 50% ),同时也为筛子的大型化和高频化打下基础。   单梁激振筛工作时,由两台小电动机( 3k W ) 同时转动通过传动轴传送给激振器,然后由激振器高速转动, (最高可达980r/m in) 产生离心力,使之产生振动,从而带动筛面上的物料边振动边透筛,边向前移动。 挡料板和筛网与激振梁是一体的, 所以整段筛面都会跟着振动",使得该设备能够有效的筛分。

2 、单梁激振筛的特点 

1)、采用块偏心自同步激振器,块偏心自同步激振器与轴偏心激振器相比有优点。重量轻、结构简单、维修方便。 

2)、采用立体梯形筛板。分级筛筛分过程中最主要的难题是堵孔,造成堵孔的原因主要有两种, 一种是块状物的卡孔,临界颗粒物料卡在筛孔中跳不出来;另一种是糊孔,潮湿的物料粘在孔壁上。

      要解决堵孔有两个办法:一是增加抛射强度,二是选择合适的筛面。

振动筛的抛射强度:K V =A ω2/gXSinαCosβ

式中 A -- 振动幅; ω-- 激振频率;

 g -- 重力加速度;

α-- 筛面倾角;  β- 抛射角;

从式中可以看出:加大振幅或振动频率都能使抛射强度增大。

单梁激振筛采用了立体梯形筛板,见图 3

      由于筛孔是立体的,它完全排除了卡孔的可能性,在姚桥煤矿使用一年来,效果非常明显。 

3)、采用变频器控制电动机。 采用变频器控制电动机能实现电动机平稳启动和制动停机,减少设备对地基的冲击,延长了设备的机械寿命,同时也降低了设备停机时的噪音。两台电动机由一个变频器同时控制, 保证了两台电动机同时启动,即:启动的同步性。

      通过变频器调节电动机运行频率,从 15~50H z 连续可调。这样在实际生产中,根据物料情况,调节相应频率达到良好的筛分效果。

3 、单梁激振筛在现场运行情况

       姚桥煤矿采用的是徐州大陆振动机械有限公司生产的4D LJZ2167 型激振筛,它由四个单梁激振筛组成,筛面由四个单独的支撑座通过橡胶弹簧减振,整个筛体的支撑都在底架上,底架与地基的接触面较大,从而减少了筛体振动对地基的冲击力,同时也减少了对地基的破坏。在现场使用过程中,对该设备机械运转情况进行了测试,结果如下:

3、1 振幅

       用振幅牌 L<1:10cm 分空车及负载两种工况,在每段筛箱两侧各取两点进行测量,每天测一次共三次

 

 3、2 频率

      用 X ZG B-11 型光电传感器,直接测量筛箱中部一点的振动频率分空 车及负荷两种情况,每小时测一次共三次。 

3、3 筛面倾角

      在停机时用测倾角仪在筛框侧板上测量倾角得出下表:

3、4 振动方向角

       用水准仪加量角器进行目测,测点如下(图 4)

3、5 轴承温度

       用 95 型(量程 100oC)半导体点温计每隔半小时测一次八个振动器轴承温度,到温度稳定为止。

       该设备于 2003 年 12 月 2 日正式运转,其后我们对其进行了测试:12 月 20 日,当水分为 10% 时,该筛的通过量为 700t/h,此次筛机振幅为 6.8m m ,频率为 960 次 /m in,达到了我矿最大的每小时处理量。 该筛无堵孔现象。

       从运转情况看,4D LJZ2167 型振动筛运行可靠,筛分效率高,平均每天运行 22h,从未出现影响生产的机械及电气事故。振动筛的筛分效率可达到 98% 以上,尤其对于水分高,粘度大的难筛原煤,筛分效率也达到 92% 以上,进入跳汰机的末煤量接近于 0,有效地保证了跳汰机的洗选效果。

通过一年多的使用,对 4D LJZ2167 型单梁激振筛,我们得出以下结论:

1)、具有振动强度高 ,筛面结构合理,筛分中没有堵孔现象,不需要停机清理孔,大降低了岗位人员的劳动强度,有效的保证了煤流系统的正常运转,这是该设备最大的优点。 

2)、节省电耗,原 ZD S2167 等厚筛电动机功率为 30k ,现只有 24k W, 同时采用变频器控制,每年可节约 4~5 万度电。

3)、单位面积处理量是普通振动筛的 1 倍以上,该筛能进行5m m 以上的物料分级。

4)、结构简单,同样面积的筛子可降低成本 20%。

5)、环保指标好 ,由于侧板不参振 ,它可以是全封闭的,由于激振力小而且无平面板,因此它的噪音低。

6)、 维护、维修量低,维修工作也非常方便 。 日常检修只需搞好筛网、激振器、联轴器等的紧固,做好轴承的润滑以及电气部分的除尘工作即可。

7)维修费用低,与以往使用的筛子相比,每年可节约 10万元左右的维修费。总的说来,该设备在姚桥煤矿使用得非常成功。

 

 

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