VM1400型臥式振動(dòng)離心機(jī)在臨渙選煤廠的應(yīng)用

                                          楊曉鴻,王家林,王飛虎

                               (淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙選煤廠,安徽淮北　235141)

摘要　介紹了臨渙選煤廠引進(jìn)的澳大利亞約漢芬雷公司的VM1400離心機(jī)的工作原理、主要技術(shù) 參數(shù)及其特點(diǎn)。并對(duì)VM1400離心機(jī)在臨渙選煤廠的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析。

關(guān)健詞　離心機(jī)　產(chǎn)品水分　技術(shù)改造

中圖分類號(hào):TD946·2　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1　前　言

臨渙選煤廠是一座年設(shè)計(jì)入選原煤300萬(wàn)t的 礦區(qū)型選煤廠。該廠由平行單、雙號(hào)2個(gè)系統(tǒng)組成, 單系統(tǒng)處理能力為150萬(wàn)t/a。原設(shè)計(jì)工藝為跳汰 粗選-重介旋流器精選-煤泥浮選聯(lián)合工藝流程。 由于原設(shè)計(jì)中重介部分問題較多,致使重介選煤部 分一直未投入正常生產(chǎn),生產(chǎn)工藝系統(tǒng)一直采用跳 汰-浮選聯(lián)合工藝流程,但重介設(shè)備在生產(chǎn)時(shí)作無(wú) 效運(yùn)轉(zhuǎn),大大增加了該廠的設(shè)備及材料的損耗和浪 費(fèi)。為此,臨渙選煤廠對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造。

2　引進(jìn)VM1400型離心機(jī)的目的

通過對(duì)臨渙選煤廠工藝系統(tǒng)的分析得知,原重 介系統(tǒng)中的磁選機(jī)、重介旋流器、稀介桶等設(shè)備在系 統(tǒng)中僅僅成為煤泥水及煤流的溜槽或管道。1998 年3月,逐步通過增設(shè)與改進(jìn)管路,即短接旋流器入 料、出料,截流磁選機(jī)、稀介桶入料、煤泥水等措施, 甩掉了原系統(tǒng)中的磁選機(jī)、重介旋流器、稀介桶等設(shè) 備。改造后工藝圖如圖1。改造后,雖然部分重介 設(shè)備脫離了原工藝系統(tǒng),但處于重選樞紐部分的混 合桶、精煤脫介篩等重介設(shè)備雖然對(duì)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo) 無(wú)關(guān)緊要,卻被迫受流程要求作無(wú)效運(yùn)轉(zhuǎn),增加了崗 位開車的設(shè)備數(shù),加大了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,增加了生 產(chǎn)管理難度,浪費(fèi)了能源,加大了設(shè)備的損耗,提高 了生產(chǎn)成本。由生產(chǎn)實(shí)際可知,只有在廠房 +7·80m平面增設(shè)1臺(tái)處理能力大、性能可靠的精煤 離心機(jī),直接處理雙層脫水篩的末精煤,替代原系統(tǒng) 中兩臺(tái)VC56離心機(jī),便可甩掉重介設(shè)備中的混合 桶及底流泵、脫介篩、VC56離心機(jī)等設(shè)備,而恢復(fù)原 重介系統(tǒng)只需調(diào)節(jié)溜槽翻板即可實(shí)現(xiàn)。經(jīng)調(diào)研, 1998年6月引進(jìn)1臺(tái)澳大利亞約漢芬雷公司的 VM1400型離心機(jī)對(duì)單號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造(圖2)。 安裝時(shí)利用原系統(tǒng)中的溜槽、管道及設(shè)備進(jìn)行聯(lián)接 和延伸,有效地減少了施工工程量和施工期,于當(dāng)月 安裝,當(dāng)月投入使用。自使用以來(lái),運(yùn)轉(zhuǎn)狀況良好, 各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到了預(yù)期的技改目的。



3　VM1400離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)、工作原理及特點(diǎn)

3·1　VM1400離心機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

處理能力　300t/h　(取決于物料的粒度組成)

給料水分　18%~25%

產(chǎn)品水分　5%~9% (取決于物料的粒度組成)

篩籃間隙　0·40mm　(也可選0·50mm)

篩籃轉(zhuǎn)速　290r/min

旋轉(zhuǎn)電機(jī)　45kW,6極,250M支架,底部安裝

振動(dòng)電機(jī)　2臺(tái),功率4·8kW

振動(dòng)頻率　1 440r/min

振動(dòng)振幅　2~6mm　(可調(diào))

3·2　VM1400離心機(jī)的工作原理

VM1400離心機(jī)是煤用脫水設(shè)備,它裝有一個(gè)帶 錐度的篩籃,并向大端開口,篩籃繞水平軸旋轉(zhuǎn)的同 時(shí),也沿軸向做快速振動(dòng),從而達(dá)到物料的脫水和運(yùn) 輸效果。該機(jī)在工作過程中,通過一個(gè)固定給料導(dǎo) 管,使物料沿著其內(nèi)壁流到導(dǎo)管的端部,拋向旋轉(zhuǎn)及 振動(dòng)的離心機(jī)篩籃內(nèi)壁。煤的外在水分在離心力的 作用下,通過楔形篩條之間的縫隙排除,從而實(shí)現(xiàn)脫 水。而離心液被收集到機(jī)體后部,通過管道排出。 由于VM1400離心機(jī)在設(shè)計(jì)上,其篩籃向大端有錐 度,使之有利于物料的運(yùn)輸。同時(shí),在離心機(jī)的主體 兩側(cè)對(duì)稱安裝兩個(gè)封閉振動(dòng)電機(jī),其振幅還可根據(jù) 實(shí)際生產(chǎn)情況通過調(diào)節(jié)激振器電機(jī)的配重來(lái)調(diào)節(jié)。 這樣,通過快速振動(dòng)可減少物料顆粒之間以及顆粒 與篩籃之間的摩擦力,使顆粒狀態(tài)的物料更易于運(yùn) 動(dòng),因而實(shí)現(xiàn)物料向大端排料口的運(yùn)輸。

3·3　VM1400離心機(jī)的特點(diǎn)

(1)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),頻率高,處理能力大,脫水效果 好,整機(jī)工作噪聲小。

(2)所有入料、濾液、排料及重要的部位均有聚 氨脂或高鋁陶瓷耐磨材料做襯板,有效地提高了設(shè) 備的使用壽命。

(3)主機(jī)兩側(cè)對(duì)稱安裝振動(dòng)電機(jī),其振動(dòng)特點(diǎn)是 機(jī)器主體振動(dòng)小而篩籃部分振動(dòng)大,從而避免了通 常由于機(jī)器的激振器高加速而產(chǎn)生的有害振動(dòng)。

(4)由于振幅可通過調(diào)整電機(jī)配重來(lái)調(diào)節(jié),范圍 為2~6mm,因而可根據(jù)煤的性質(zhì)(如煤種、粒度等), 靈活地調(diào)節(jié)離心機(jī)的振幅,使煤流在篩籃上滯留的 時(shí)間達(dá)到最佳值,提高脫水效率。

(5)采用封閉式電機(jī),防止電機(jī)受潮、水淋等,保 護(hù)電機(jī)延長(zhǎng)其使用壽命。

(6)給料管與離心機(jī)門為一體,且離心機(jī)門與整 機(jī)是采用鉸鏈連接方式,保證了設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),物料 給至篩籃的最佳位置,使離心機(jī)的處理量及產(chǎn)品水 分達(dá)到最佳效果。

(7)維修簡(jiǎn)單、方便,其易損部件如篩籃等,可以 利用獨(dú)特的更換頂杠,移至機(jī)外,便于檢修。

(8)配有一個(gè)單板可變微油量開關(guān),通過內(nèi)部閉 鎖關(guān)系保證潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行,并確保油泵電機(jī)至少運(yùn) 轉(zhuǎn)30s,其旋轉(zhuǎn)電機(jī)、振動(dòng)電機(jī)才能依次啟動(dòng),避免了 設(shè)備部件在油面過低的情況下運(yùn)轉(zhuǎn),可延長(zhǎng)設(shè)備的 使用壽命。

4　工藝效果分析

表1所列為單號(hào)系統(tǒng)改造前后離心機(jī)工藝指標(biāo) 對(duì)照。改造后取得的效果:①在保持原有系統(tǒng)完整 性的同時(shí),又具備了相應(yīng)的靈活性。②由表1可知, 產(chǎn)品水分在原有設(shè)備VC56離心機(jī)的基礎(chǔ)上略有下 降,基本穩(wěn)定在7·00%以下,脫水效率高于VC56離 心機(jī),達(dá)到了工藝要求。③在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提 下,節(jié)省能耗、降低維修費(fèi)用、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)、降 低生產(chǎn)管理費(fèi)用,從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì) 效益的目的。④由于簡(jiǎn)化了工藝流程,減少了開車 設(shè)備數(shù),因而,可降低相關(guān)崗位的勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了 減員提效的目的。⑤由于新工藝中避免了跳汰末精 煤進(jìn)入重介系統(tǒng)大循環(huán),也可以減少系統(tǒng)中的次生 煤泥量(約2·00%),減輕浮選機(jī)、壓濾機(jī)、過濾機(jī)等 設(shè)備的負(fù)荷,改善了煤泥水系統(tǒng)的處理效果。⑥由 于次生煤泥的減少,可提高跳汰精煤量,達(dá)到提高精 煤產(chǎn)率的目的。



5　存在的問題

VM1400離心機(jī)在臨渙選煤廠使用以來(lái),運(yùn)行穩(wěn)定 可靠、技術(shù)指標(biāo)符合要求。但是,由于該廠屬于在原有 工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,廠房空間有限,又屬國(guó)內(nèi)首次 引進(jìn)該類型設(shè)備,因此,在生產(chǎn)過程中,仍存在著一些 不足:①在初期投入使用時(shí),因VM1400離心機(jī)篩縫較 小(Φ0·40mm),生產(chǎn)車間基于進(jìn)一步提高精煤產(chǎn)率的愿 望,停開原系統(tǒng)中處理永田沉淀槽底流的粗煤泥篩 (Φ0·50mm),直接入HLW雙層脫水篩,使VM1400離心 機(jī)入料中細(xì)粒煤泥量增加導(dǎo)致離心機(jī)卸料速度慢,產(chǎn) 品水分偏高(水分可達(dá)14·00%),其下料溜槽也因細(xì)泥 多,容易堵塞,不利于生產(chǎn)。經(jīng)調(diào)研、分析后,又恢復(fù)使 用原系統(tǒng)處理粗煤泥的脫水篩。②該離心機(jī)篩籃容易 磨損,價(jià)格昂貴。

6　社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

6·1　社會(huì)效益

由于停開混合桶、脫介篩等設(shè)備,可相應(yīng)減輕相 關(guān)崗位的勞動(dòng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)化工藝環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)減人并崗目 的。同時(shí),也節(jié)約了能源,減少設(shè)備維檢費(fèi)用,降低 了生產(chǎn)成本。也為另一系統(tǒng)的技改提供依據(jù),積累 經(jīng)驗(yàn)。

6·2　經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)濟(jì)效益(以全年一個(gè)系統(tǒng)計(jì)算):①節(jié)約電費(fèi)。 停開設(shè)備的總功率600·00kW,新增設(shè)備的總功率 55·35kW,節(jié)省功率544·65kW,以每年生產(chǎn)300d,每 天生產(chǎn)14h,工業(yè)電費(fèi)按0·40元/(kW·h)計(jì),年節(jié)約 電費(fèi)90萬(wàn)元;②節(jié)減設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。經(jīng)測(cè)算,停開 設(shè)備可節(jié)約維檢費(fèi)用約20萬(wàn)元;③精煤增收效益。 由于避免了跳汰未精煤進(jìn)入重介系統(tǒng)內(nèi)大循環(huán),可 減少次生煤泥量約2·00%,因此,可相應(yīng)增加跳汰 精煤量,經(jīng)測(cè)算,全年可增收精煤款90萬(wàn)元。年總 增效約200萬(wàn)元。

6·3　投資回收期

經(jīng)測(cè)算,投資回收期為0·86年,即約10個(gè)月即 可收回全部172萬(wàn)元投資。

7　結(jié)束語(yǔ)

臨渙選煤廠通過單號(hào)系統(tǒng)改造后,實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化 工藝,提高工效的目的。也可以看出,VM1400離心 機(jī)具有入料范圍寬,單機(jī)處理能力大,適應(yīng)性強(qiáng),易 于維修等優(yōu)點(diǎn),是大型選煤廠精煤脫水的首選設(shè)備。