張國(guó)強(qiáng)

（山西華晉焦煤集團(tuán)吉寧選煤廠，山西 臨汾 041000）

1 概 述

動(dòng)篩跳汰機(jī)是目前選煤廠常用的排除大塊矸石的設(shè)備，具備處理能力大、分層效果好、排矸率高、錯(cuò)配物低等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)以動(dòng)篩跳汰機(jī)為核心的排矸系統(tǒng)有多種方案，文中將動(dòng)篩系統(tǒng)工藝設(shè)備的選擇及應(yīng)注意的細(xì)節(jié)等問(wèn)題進(jìn)行淺析。

2 上游工藝的設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)原則

動(dòng)篩跳汰機(jī)目前多采用德國(guó)KHD公司制造的液壓驅(qū)動(dòng)跳汰機(jī)，主要由槽體、雙道提升輪、跳汰物料搖臂、排矸輪、集料斗、液壓站和電控箱組成。入料粒度25～450 mm，處理量150～400 t/h，跳汰篩面面積4 m2，篩孔尺寸25 mm，其中出入料粒度是對(duì)其使用影響最大的因素。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用發(fā)現(xiàn)，入料粒度過(guò)大會(huì)導(dǎo)致排矸通道堵塞，必須停機(jī)放水處理；處理時(shí)間長(zhǎng)，造成人工勞動(dòng)強(qiáng)度大。為此，礦井毛煤進(jìn)入動(dòng)篩跳汰機(jī)前必須有去除大塊矸石的設(shè)備，常見(jiàn)的為固定道條篩、振動(dòng)道條篩、破碎機(jī)等幾種。下面對(duì)這幾種設(shè)備選擇的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

2.2 固定道條篩

固定道條篩相當(dāng)于一個(gè)固定的用道軌制作的篦子，毛煤經(jīng)過(guò)其篩面起到按粒度分級(jí)的作用。由于它只需固定在溜槽口，沒(méi)有相應(yīng)的篩體、電機(jī)、傳動(dòng)裝置等，具有投資小、易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。

由于固定道條篩沒(méi)有振動(dòng)，入料量較大時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響透篩率，形成篩面堆料，使得部分原煤經(jīng)大塊矸石溜槽外排，而且實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中固定道條篩還容易發(fā)生篩孔堵塞，因此，需要經(jīng)常停車處理。

2.3 振動(dòng)道條篩

振動(dòng)道條篩篩面為道軌鋪成，調(diào)整道軌間距可調(diào)整分級(jí)粒度，篩子因振動(dòng)原因篩分效率高，不易堆煤壓篩，能很好地起到去除大塊矸石的作用。

由于道軌間縱向并無(wú)粒度控制，導(dǎo)致狹長(zhǎng)形的大塊矸石不能排除，造成下游工藝設(shè)備、溜槽受到撞砸，影響使用壽命，并且大塊矸石進(jìn)入動(dòng)篩跳汰機(jī)時(shí)有可能造成排矸通道堵塞。

2.4 破碎機(jī)

破碎機(jī)能夠有效地控制進(jìn)入動(dòng)篩跳汰機(jī)的毛煤粒度，經(jīng)破碎后的毛煤基本上不存在特大矸石，是保證動(dòng)篩入料粒度的最有效方法。

毛煤全部經(jīng)破碎機(jī)破碎就意味著本來(lái)可以不用進(jìn)入動(dòng)篩的被破碎矸石也進(jìn)入動(dòng)篩分選，做了無(wú)用功，增加了動(dòng)篩的工作量。此外破碎還會(huì)產(chǎn)生一些次生煤泥，對(duì)主洗系統(tǒng)造成影響。破碎機(jī)前的除鐵器一旦出現(xiàn)故障或有大塊鐵器未被選出而進(jìn)入破碎機(jī)，則容易導(dǎo)致破碎機(jī)故障，從而全廠停機(jī)處理，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)，因此，對(duì)上游除鐵、除雜環(huán)節(jié)要求很高。

2.5 推薦工藝設(shè)備

綜上所述，三種常用設(shè)備均有優(yōu)劣，筆者從保證正常生產(chǎn)優(yōu)先的角度認(rèn)為振動(dòng)道條篩為較優(yōu)的選擇。振動(dòng)道條篩故障率低，維護(hù)量不大，同時(shí)排除大矸效率較高，但為了彌補(bǔ)其縱向無(wú)粒度控制的缺點(diǎn)可以對(duì)振動(dòng)道條篩進(jìn)行改造，在橫向上設(shè)置道軌，使篩孔由原來(lái)的200 mm×1 000 mm改為200 mm×300 mm，減少狹長(zhǎng)大矸透篩。

3 常見(jiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化

3.1 動(dòng)篩系統(tǒng)常見(jiàn)工藝

動(dòng)篩系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，工藝環(huán)節(jié)少，常見(jiàn)工藝是毛煤經(jīng)除鐵器除鐵后進(jìn)入振動(dòng)道條篩排除大塊矸石，道條篩篩下物進(jìn)入50 mm分級(jí)篩分級(jí)，分級(jí)篩篩下物作為合格原煤進(jìn)入原煤皮帶，篩上物則進(jìn)入動(dòng)篩跳汰機(jī)分選排除矸石。動(dòng)篩分選后的產(chǎn)品由50 mm破碎機(jī)破碎后進(jìn)入原煤皮帶，動(dòng)篩透篩物（-20 mm）由斗式提升機(jī)和高頻篩兩次脫水后也進(jìn)入原煤皮帶送至主洗系統(tǒng)分選。

3.2 工藝優(yōu)化

3.2.1 動(dòng)篩跳汰機(jī)前增加手選除雜環(huán)節(jié)

礦井毛煤時(shí)常混雜著許多諸如編織袋、破碎皮帶、木材和各種鐵器雜物，雖然經(jīng)過(guò)除鐵器后能排除大部分鐵器雜物，但仍存留的小部分鐵器和各種非鐵器雜物則全部進(jìn)入了動(dòng)篩跳汰機(jī)，對(duì)動(dòng)篩系統(tǒng)形成不穩(wěn)定因素，隨時(shí)可能因?yàn)檫@些雜物造成設(shè)備突發(fā)故障或堵塞管道、溜槽等，因此在動(dòng)篩前增加人工除雜環(huán)節(jié)能夠有效地剔除這些雜物，保證動(dòng)篩入料質(zhì)量。

3.2.2 溜槽底板內(nèi)部增加網(wǎng)格或鋪設(shè)道軌

由于動(dòng)篩系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)基本上都存在矸石，而且動(dòng)篩系統(tǒng)設(shè)備均體積較大，相鄰環(huán)節(jié)設(shè)備高差較大，所以矸石的排放環(huán)節(jié)對(duì)溜槽的沖擊較大，溜槽受撞擊后損傷也非常大。為此，動(dòng)篩系統(tǒng)的溜槽尤其是矸石溜槽的底板應(yīng)鋪設(shè)道軌或網(wǎng)格防砸，網(wǎng)格中堆滿煤后還能起到耐磨和降噪的作用。

3.2.3 動(dòng)篩跳汰機(jī)矸石溜槽要加寬

動(dòng)篩跳汰機(jī)排矸具有間歇性的特點(diǎn)，瞬時(shí)排矸量很大，如果按照總矸石通過(guò)量計(jì)算設(shè)計(jì)溜槽則容易發(fā)生矸石溜槽堵塞的現(xiàn)象，而且溜槽底板鋪設(shè)道軌或網(wǎng)格后也是對(duì)溜槽實(shí)際空間的一種壓縮，因此，為了應(yīng)對(duì)瞬時(shí)排矸量大的情況動(dòng)篩跳汰機(jī)的排矸溜槽應(yīng)適當(dāng)加大、加寬。

3.2.4 動(dòng)篩跳汰機(jī)冷卻水要有冬季、夏季兩套走向

動(dòng)篩跳汰機(jī)的冷卻水都是循環(huán)使用，冷卻水泵將冷卻水打入動(dòng)篩跳汰機(jī)的熱交換器，吸收了熱量的冷卻水進(jìn)入室外的冷卻塔降溫，再?gòu)睦鋮s塔自留回冷卻水箱，完成一個(gè)循環(huán)。

夏季車間內(nèi)溫度高，動(dòng)篩跳汰機(jī)液壓油升溫快，冷卻水必須經(jīng)冷卻塔降溫處理，否則會(huì)導(dǎo)致冷卻水溫度過(guò)高從而液壓油不能有效降溫，影響動(dòng)篩運(yùn)行。但冬季戶外的管路和冷卻塔一旦被冷凍住，則冷卻系統(tǒng)即完全癱瘓，因此，冬季車間溫度低，液壓油溫度受外界影響小，冷卻水系統(tǒng)可設(shè)計(jì)旁路不經(jīng)冷卻塔直接回到冷卻水箱，從而避免天氣寒冷而上凍。

4 結(jié) 語(yǔ)

動(dòng)篩跳汰機(jī)作為目前最先進(jìn)的矸石預(yù)排除設(shè)備，并且早已確定了其必要性。通過(guò)本文的分析，希望能夠?qū)π值苓x煤廠的動(dòng)篩系統(tǒng)設(shè)計(jì)或優(yōu)化提供一些有益的參考。

[1] 王冬.液壓動(dòng)篩跳汰機(jī)自動(dòng)排料系統(tǒng)探討[J].山西煤炭科技，2010（3）：154-155.

[2] 張凌燕，牛艷萍.動(dòng)篩跳汰機(jī)的應(yīng)用分析與評(píng)價(jià)[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用，2005（1）：33-35.