淺談細煤離心機的現狀

楊豪，吳開波，王鵬程

（中國礦業(yè)大學化工學院，江蘇徐州221116）

摘要：文章介紹了細煤離心機的結構原理及使用效果,分析了細煤離心機應用范圍、條件及應用前景。
    關鍵詞：細煤離心機；工作原理；使用效果
    中圖分類號：TH311文獻標識碼：A文章編號：1007-8320（2012）07-0099-02
    1·概述
    某選煤廠年設計處理能力400萬t。1997年7月建成投產，經部分環(huán)節(jié)改造后，形成既可生產動力煤，又可生產煉焦精煤的綜合型選煤廠，其生產工藝包括:篩選、跳汰、重介、浮選、煤泥壓濾回收等環(huán)節(jié)。
    根據市場需要，該廠自投產以來一直生產優(yōu)質動力煤，其煤泥水處理系統(tǒng)為:所有篩下水、離心液集中至篩下水池后，由泵打入16管旋流器分級，分級旋流器底流經粗煤泥回收篩回收后摻入洗精煤中。回收篩的篩下水，隨分級旋流器溢流去濃縮機，濃縮機溢流作循環(huán)水，底流進入壓濾機回收，出煤泥產品。從生產實際看，煤泥回收環(huán)節(jié)共4臺750m2壓濾機，因壓濾煤泥量很大，壓濾機工作負荷重（24h工作），成本消耗高，即便這樣壓濾能力還是制約全廠的入選能力，全廠能力只能達到100萬t/a。
    為解決這一矛盾，只有盡可能增加主廠房內的粗煤泥回收量，回收更多的粗煤泥摻入到洗精煤產品中去，增加精煤產率，提高經濟效益。
    為此，對澳大利亞約漢芬雷公司生產的FC1200型細煤離心機進行了考查。經過對其技術指標的分析，并在廠家技術保證的基礎上于1998年8月選用了1臺FC1200型細煤離心機，取代了原先使用的ZKX2460型粗煤泥回收篩。生產實踐證明，該設備運行正常，指標穩(wěn)定，效益可觀。
    2·細煤離心機的結構及工作原理
    FC1200型細煤離心機結構和工作原理同我國LL329型離心機基本相同。該機屬過濾型離心脫水機，利用條縫篩板作轉子，在離心力作用下，使緊貼在篩板上的煤中所含的水透過煤粒空隙和篩縫甩出，脫水后產品由刮刀卸料。其結構主要是由傳動系統(tǒng)、旋轉體、機殼、潤滑系統(tǒng)等組成。與LL329型離心機相比，其差異和主要優(yōu)點如下:在傳動系統(tǒng)中，電機是臥式傳動。通過三角帶帶動傳動軸經傘齒輪改向傳動后，帶動中間軸旋轉，轉速平穩(wěn)，整機工作穩(wěn)定。
    在旋轉體部分，篩藍的條縫間隙較小，一般都在0.25~0.375mm之間，小于LL329型離心機篩籃條縫間隙（0.35~0.5mm）。在潤滑系統(tǒng)中有獨立的油泵向各注油點注油，而且在泵的吸入及出料管路上均設有可靠的濾油器，并有油壓保護信號。篩藍轉速400r/min，刮刀轉速394r/min，低于LL329型離心機（篩籃轉速558r/min，刮刀轉速551r/min），所有轉動部件及軸承磨損較少。該機整體動平衡穩(wěn)定，設備沒有隔振裝置。FC1200型細煤離心機主要技術參數如下:處理能力50～80t/h；入料重量濃度50%～60%；篩藍不銹鋼篩條，傾角20°；篩藍轉速400r/min；刮刀轉速394r/min；電機型式55kW4極機座號D250S。傳動方式三角帶53SPC。油泵流量27L/min，電機1.1kW；油箱容積40L；耐磨內襯所有過流部件均貼有稀土陶瓷材料。
    3·安裝與調試
    FC1200型細煤離心機與LL329型離心機一樣，一般都安裝在樓層上。在該廠使用主要考慮現有工藝條件和設備布置情況，將其布置在與取消的ZKX2460篩子同一層面的相鄰位置，這樣入料只需從原有篩前入料管路上取分叉管路至離心機上部弧形篩即可。在離心機下部機殼與基礎梁之間做一個用槽鋼焊接的座架平臺，離心機安裝在其上部，其下部與基礎梁固定在一起，平臺留有一定空間方便檢修與操作。離心機在出廠前已經過整體調試，篩籃與刮刀間隙不需調整。除電機之外，整體安裝(含油泵和隨機帶油)。最后安裝電動機，掛上三角帶，調整膠帶松緊度。
    主機安裝完后，連接入料槽及離心液管。經檢查無誤后帶料調試，調試過程中主要掌握并解決:入料槽上設置緩沖穩(wěn)流裝置保證入料平緩穩(wěn)定，避免離心機產生振動。離心液管上設卸壓排氣孔，免除機體內由于入料及旋轉體運動產生的空氣壓力，保證脫水效果。篩籃內表面需經磨光處理，使篩條間有鋒利的倒角，有利于物料脫水，使產品水分進一步降低。
    4·使用效果
    （1）細煤離心機與粗煤泥回收篩效果對比。在同一種入料性質條件下，對比粗煤泥回收篩產品與細煤離心機產品的小篩分結果，可以看出:細煤離心機產品中-0.3mm含量為44.15%，比粗煤泥回收篩中-0.3mm含量21.84%高出了21.31%，說明細煤離心機對0.3mm以下粒級的回收效果明顯優(yōu)于粗煤泥回收篩，而且對極細粒級也有一定回收能力，這無疑增加了粗煤泥的回收量。
    （2）細煤離心機工作效果分析。通過一年多的生產實踐，得出采用細煤離心機后的各項技術指標，與使用前的對比。通過對比分析:①由于增加了粗煤泥的回收量約8t/h摻入到精煤產品中去，相應提高了精煤產率，經計算扣除由于入選煤質變好使精煤產率的增加，可提高精煤產率1.7%~2.0%。②由于減少了壓濾煤泥產率，在壓濾能力一定的條件下，相應就可增加入選煤量，約800t/d，使全年處理能力由原來100萬t增加到130萬t。③產品水分有明顯降低，改善了精煤產品的質量。
    （3）經濟效益分析。由于使用細煤離心機取代原來的ZKX2460回收篩，可增加粗煤泥回收量，實質就是減少了壓濾煤泥量增加了精煤產率，按年處理能力130萬t，精煤產率提高1.7%，精煤、煤泥售價分別為135元/t、45元/t計算，則每年可多創(chuàng)產值:130×1.7%×(135-45)=198.9萬元。這樣，細煤離心機設備費用約150萬元不到一年即可全部收回。
    5·應用范圍及條件
    經實踐證明，細煤離心機在煤泥水系統(tǒng)中用于粗煤泥回收作業(yè)環(huán)節(jié)，可取代粗煤泥回收篩等脫水設備，具有產品水分低、回收細粒能力較強的特點，但同時應注意:入料最好采用旋流器控制分級，同時經弧形篩脫水來保證濃度在600~750g/L。入料槽應加設緩沖裝置，保證入料平穩(wěn)均勻，有利于提高離心機工作效果。
    6·細煤離心機與粗煤泥回收篩效果對比
    在同一種人料性質條件下，對比粗煤泥回收篩產品與細煤離心機產品的小篩分結果，可以看出：細煤離心機產品中－0.3mm含量為44.15％，比粗煤泥回收篩中-0.3mm含量21.84％高出了21.31％，說明細煤離心機對0.3mm以下粒級的回收效果明顯優(yōu)于粗煤泥回收篩，而且對極細粒級也有一定回收能力，這無疑增加了粗煤泥的回收量。
    7·發(fā)展前景
    細煤離心機的初步應用已顯示出它作為粗煤泥回收作業(yè)設備的良好效果，其回收粒度下限較大,處理能力高,脫水效果好，設備與工藝簡單，運行費用低,收效大，尤其對解決動力煤選煤廠煤泥回收與處理有一定的積極意義。