弛张筛应用.doc

弛张筛在张集选煤二厂的应用
方爽1，杜杰1，赵宏霞2
（1.淮南矿业集团选煤分公司　张集选煤二厂，安徽　桐城　231400
2.凯瑞斯矿业设备技术（北京）有限公司，北京 100013）

摘要：本文介绍了奥地利宾得公司弛张筛的工作原理、主要技术特点及在张二选煤厂的应用情况。从使用情况及化验结果可以看出，宾得公司弛张筛具有筛分效率高、不堵塞筛孔、维护工作量低等优点，而且使用弛张筛后，选煤厂煤泥水系统的运行状况也得到了大改善。目前选煤厂同时使用的几台博后筛也存在很多问题，鉴于弛张筛的诸多优势，下一步计划逐步更换掉。
关键词：弛张筛；干法筛分；双重振动原理；筛分效率
一、概述
张集选煤二厂隶属淮南矿业（集团）有限责任公司，厂型为550万吨，属矿型井选煤厂。煤质具有矸石硬煤软，末煤含量大，煤湿、粘，不易筛分，煤和矸石易泥化且不易沉降等特点。选煤方法：300-50mm块煤动筛排矸，50-10mm原煤跳汰分选，粗粒煤泥由高频筛回收，细粒煤泥由压滤机机回收。50-10mm粒级二次筛分，该分级筛原来应用ZXF3673型香蕉筛, 分级粒度为10mm，筛孔经常堵塞，分级效果差。造成带末煤入选，后续煤泥水系统处理压力大，长期困扰着我厂生产。2012年2月初，张二厂配合相关单位，对该设备进行改造，将原香蕉筛拆除，改造应用奥地利宾得弛张筛，改造后，彻底解决了以前筛分效率低、堵塞筛孔、维护工作量大的问题，也大大改善了煤泥水系统运行状况。
二、弛张筛结构、工作原理及特点
奥地利宾得弛张筛由传统的圆振动筛发展而来，原理为单一驱动产生双重振动，即通过共振，由一个驱动器提供两个振动，基本的振动是偏心块旋转产生的圆形振动，附加的振动是指由浮动筛框产生的椭圆形振动。弹性聚氨酯筛面的两端分别安装在浮动筛框上的固定横梁和浮动横梁上，在筛分过程中，聚氨酯筛面连续不断的扩张、收缩（每分钟超过800次）从而获得很高的振动强度（50g），有效的防止了筛孔堵塞。
图1. 弛张筛模型图
基本的圆形振动
浮动筛框
安装筛板的横梁

图2. 弛张筛原理示意图作状态
1---偏心块：基本振动（圆形振动/线性振动），振幅可调 2a=4-7mm
2---浮动框：附加振动（椭圆形振动），振幅可调，2a=12-18mm
3---筛板： 扩张或收缩
宾得弛张筛的特点
（1）筛板做弛张运动，振动频率为每分钟800次，干法筛分，分级粒度可小到3mm。
（2）筛分机转动部件少，运行可靠性高，日常维护工作量少，利用率高。
（3）筛板的固定不需要任何螺栓，筛板使用寿命长，拆装方便，更换速度快捷。
（4）筛分机座落在中空的橡胶弹簧上，减振效果好，产生的噪音小，而且橡胶弹簧寿命长。
（5）浮动筛框振幅可调，物料振动强度在10-50g范围内可调, 筛孔不容易堵塞,从而能够对难筛物料进行筛分，而且筛分效率高。
三、宾得弛张筛与普通振动筛的区别及优势
（1）、振动原理不同：普通的振动筛只是由于激振器产生圆振动或线性振动，筛面与振动筛是一体振动；而宾得弛张筛的振动是由两部分组成：由激振器产生圆振动或线性振动以及浮动筛框产生的筛面驰张振动，这样可以保证筛孔不易堵塞。
（2）、宾得弛张筛筛分物料振动强度大：由于双重振动原理可使筛分物料产生50g的振动强度，而普通振动筛只能最大达到5g的振动强度，所以宾得弛张筛能达到很高的筛分效率。
（3）、宾得弛张筛筛分物料适应性强，能处理湿粘的难筛物料，且不堵塞筛孔。
（4）、由于振动原理的先进，整体的宾得弛张筛质量轻，选用驱动电机功率低。
（5）、设备维护运行费用低：由于宾得弛张筛采用原装整体进口，比普通振动筛设备的运行安全系数高，同时设备本身转动部件少，维护工作量少，维修方便简单、费用低。
四、现场博后筛存在的问题
张二厂目前还使用着二台BHS4075博后筛，在使用过程中存在以下几个方面的问题：
(1) 每台博后筛十二个轴承，加油维护工作量大，激振器轴承易造成润滑不好,烧坏。
(2)小梁断。U型卡的螺栓都在筛面以下,维修人员检查紧固都不方便,导致U
型卡的螺栓松没有及时处理,U型卡振动加剧被振断。因U型卡断不能及时发现,致使小梁振动加剧,小梁振断。
(3) BHS型博后筛各部螺栓都在筛丝下面,检查各部螺栓松动,拧紧螺栓,维修人员作业都有困难。筛板筛筋易开裂,筛板更换不易，需要在筛板强度、及固定方式煤方面加以改进。目前已将筛板分成两块,中间用遍铁连接,螺栓穿过筛板上的固定板,垂直固定于梁上。这样大大节约了更换筛板的时间,保证了生产的延续性。
(4)筛大梁方形易被物料冲刷磨损，大梁的使用寿命受到一定程度的影响。
五、生产应用检验
1、现场新安装的弛张筛主要技术参数
筛分机型号 KRL/ED3X7m
筛面面积/m2　　　　　21
安装倾角/º 22
功率/kw 30
转速/rpm 756
椭圆振幅/mm 14－18
圆振幅/mm 4.5－7
条缝筛孔/mm 9x25mm
入料能力/t/h 450
入料粒度/mm　　　　 0－80
2、对比试验
为比较宾得弛张筛与博后筛的筛分效果，安排3月1日进行采样，测定筛上物限下率对比试验。
（一）对比试验方案
（1）选择3月1日夜班利用208与207筛子做对比试验。
（2）安排夜班接班后，将207筛面清理干净。开车后将209筛入料闸门关闭，利用201皮带秤显示量，将207、208两台筛子入料量均匀调节到450t/h。
（3）正常开车1小时后，煤管队安排人员对208(宾得弛张筛)、207（博后筛）筛上物同时采样。
（4）每小时采一次样子，沿出料筛面三点均匀采集。样子要分别存放，做好标签。
（5）分别对每次采集煤样进行筛分试验，筛分粒级+13mm,13-6mm，-6m。
采样试验结果见表1、表2
207#分级筛筛上物测试记录（表1）
试验时间：2012年3月1日
试样名称
207筛上物
采样时间
10:00
11:00
12:00
1:00
2:00
3:00
项目
粒度（mm）
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
+25
24.7
46.4
20.7
41.6
22.9
39.0
20.8
40.1
21.7
40.9
23.8
39.9
13～25
21.2
39.8
20.9
42.1
23.6
40.2
21.2
40.8
19.9
37.5
22.6
37.9
6～13
4.2
7.9
4.5
9.1
6.3
10.7
5.1
9.8
5.3
10.0
6.7
11.2
-6
3.1
5.8
3.6
7.2
5.9
10.1
4.8
9.2
6.1
11.5
6.6
11.1
合计
53.20
100.0
49.70
100.0
58.70
100
51.90
100.0
53.00
100.0
59.7
100

208#分级筛筛上物测试记录（表2）
试验时间：2012年3月1日
试样名称
208筛上物
采样时间
10:00
11:00
12:00
1:00
2:00
3:00
项目
粒度（mm）
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
质量
Kg
占本级
%
+25
20.7
46.1
26.2
42.7
25.1
44.1
23.7
46.7
24.6
41.8
25.1
44.9
13～25
18.2
40.5
26.8
43.6
24.6
43.2
19.8
39.0
25.5
43.3
22.6
40.4
6～13
4.9
10.9
6.8
11.1
6.0
10.5
5.6
11.0
7.2
12.2
6.5
11.6
-6
1.1
2.4
1.6
2.6
1.2
2.1
1.7
3.3
1.6
2.7
1.7
3.0
合计
44.90
100.0
61.40
100.0
56.90
100
50.80
100.0
58.90
100.0
55.90
100
由表1、2测定结果分析，207筛子（博后筛）在筛面清理并正常生产3小时后，由于部分筛缝中夹有煤粒，另部分筛面有粘煤现象，影响物料透筛，因而筛分效果渐渐变差，筛上物中细粒含量增大。而208筛（宾得弛张筛）筛面没有这种现象，物料透筛效果一直较好，筛上物中细粒含量基本不变，数量也很少。分别以10mm和6mm为限，计算207、208筛上物限下率（表3）
筛上物限下率计算结果（表3）

限下率（10mm）
限下率（6mm）
采样时间
207筛
208筛
比较
207筛
208筛
比较
10:00
10.3
8.1
2.2
5.8
2.4
3.4
11:00
12.4
7.9
4.5
7.2
2.6
4.6
12:00
16.2
7.5
8.7
10.1
2.1
8
1:00
14.9
8.7
6.2
9.2
3.3
5.9
2:00
17.2
8.9
8.3
11.5
2.7
8.8
3:00
17.5
8.4
9.1
11.1
3
8.1
平均
14.75
8.25
6.5
9.15
2.68
6.47
由结果得：在相同生产条件下，在设备满负荷给量的情况下，弛张筛比博后筛的筛上物限下率要小，并随着生产时间的延长，差值越大。以10mm为粒度下限，平均小6.5%，生产6小时后相差9.1%；以6mm为粒度下限，平均小6.47%，生产6小时后相差8.1%。另外，弛张筛的筛上物中-6mm含量特别小，平均只有2.68%，在入料煤质没有明显变化的情况下，数值变化很小。所以，测试结果说明弛张筛比博后筛的筛分效果要好。
为检测筛分效率，在3月1日白班，采取与调试时相同的测定方法，对208筛分设备入料、筛上物、筛下物同时采样，并进行筛分试验，结果如下（表4）
表4：208张弛分煤样采集记录（3月1日）
粒级 （mm）
入料
筛上物
筛下物
重量
产率
重量
产率
重量
产率
（Kg）
（%）
（Kg）
（%）
（Kg）
（%）
+13mm
103.6
39.4
156.5
80.3
12.6
5.3
13-6mm
64.4
24.5
31.5
16.2
48.8
20.6
-6mm
95.2
36.2
6.8
3.5
175.6
74.1
合计
263.2
100.0
194.8
100.0
237.0
100.0
以9mm为分选下限，计算结果（见表5）
表5：208张弛分筛煤样分级计算
粒级 （mm）
入料
筛上物
筛下物
重量
产率
重量
产率
重量
产率
（Kg）
（%）
（Kg）
（%）
（Kg）
（%）
+9mm
140.4
53.3
174.5
89.6
40.5
17.1
-9mm
122.8
46.7
20.3
10.4
196.5
82.9
合计
263.2
100.0
194.8
100.0
237.0
100.0
按照国家标准GB/T 477-2008《煤炭筛分试验方法》要求进行筛分试验。按照GBT15716-2005煤用筛分设备工艺性能评定方法要求评定筛分效率。
筛分效率E=β（α-θ）/α(β-θ)
α---入料中小于规定粒度的细粒含量，%
β---筛下物中小于规定粒度的细粒含量，%
θ---筛上物中小于规定粒度的细粒含量，%
计算筛分效率E= E=β（α-θ）/α(β-θ)=88.75%
与207博后筛测试的筛分效率79.30%相比较，高出9.45%。
六、结论
根据现场使用情况，可以看出KRL/ED3×7m弛张筛运行平稳，工作电流小，噪音小，物料不粘筛面，免清理，减少了岗位职工劳动强度，筛分效果好，分选效率高，从而使进入洗煤系统的末煤量减少，因而减轻了煤泥水处理的负担，相应节约了煤泥水处理的材料成本消耗，具有很好的经济效益。

作者简介：方爽（1969－），男，安徽桐城人，1992年毕业于山东科大选矿专业，淮南矿业集团选煤分公司张集选煤二厂厂长，电话：[phone]。
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