DZSN2830三质体高频脱泥筛的研制

  DZSN2830三质体高频脱泥筛研制成功后，首先应用于三门峡易来洗煤有限公司的生产现场，用该筛替代了原采用的振动弧形筛。表1为三门峡易来洗煤有限公司原用振动弧形筛和现用三质体高频脱泥筛的采样测试数据，表2为DZSN2830三质体高频脱泥筛产品的粒度组成分析。

  【作者单位】中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山063012;中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山063012;中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山063012;中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山063012;中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山063012

  ［8］卢志明.复式折面电磁振动高频煤泥筛的研究［J］.选煤技术，2008(6).

  ［9］杨子海.大型高效煤泥筛的优化设计 ［J］.煤矿机械，2008(4).

  ［10］翟 震.永城矿区粗煤泥回收工艺浅析 ［J］.选煤技术，2011(4).

  在目前的选煤生产中，粗煤泥预脱水和脱泥环节主要是采用浓缩旋流器组、振动弧形筛或二者的组合。在生产实践中，浓缩旋流器组主要存在跑粗和工作不稳定的问题，振动弧形筛则存在筛下跑粗、筛上灰分过高、易出故障等问题，但由于二者是预脱水、脱泥的辅助设备，因此往往得不到现场的重视。然而真实的情况是，预脱水、脱泥设备的脱水、脱泥效果以及运行的可靠性直接影响着后续煤泥脱水设备 (高频筛或煤泥离心机)的工作效果，最终影响到产品的水分和灰分等指标，因此粗煤泥的预脱水、脱泥环节急需一种大型、高效、运行可靠的设备。DZSN2830三质体高频脱泥筛即是基于粗煤泥的预脱水、脱泥工艺技术要求而研制的新型设备，它能代替目前选煤生产中广泛使用的浓缩旋流器组和振动弧形筛，从而较好地完善了选煤厂粗煤泥预脱水、脱泥工艺环节［1，2］。

  【摘 要】阐述了DZSN2830三质体高频脱泥筛的研制背景、工作原理、结构特点及机械性能,并介绍了该筛在煤泥预脱水、脱泥工艺中的使用情况和取得的工艺效果.

  DZSN2830三质体高频脱泥筛于2013年5月在三门峡易来洗煤有限公司应用以来，运转平稳，可靠性高，从未出现过运行故障;从产品粒度及灰分分析结果看，该筛预脱水、脱泥效果良好，降灰效果非常明显;并且，该筛日常维护工作简单，仅需定期更换筛网即可，相比之前采用的振动弧形筛，节省了大量的人力、物力及配件费用，因此拥有非常良好的经济效益及社会效益。生产实践表明，DZSN2830三质体高频脱泥筛为选煤生产中的预脱水、脱泥环节提供了一个极佳的解决方案，拥有非常良好的推广应用价值。

  (2)整机可靠性高，日常维护量小。采用三质体振动设计，工作时仅筛网振动，其他部件几乎不动，因此设备故障率较低，日常维护保养仅需三个月左右更换一次筛网即可。

  (3)安装简易便捷。由于DZSN2830三质体高频脱泥筛工作时筛框及机架不动，因此不考虑设备与楼板的共振问题，安装时不需要做地脚或地基，只要安装地面平整即可。

  煤泥水是具有一定密度的悬浮液，在高频振动的筛面上运动，相当于进行着高频振动和跳汰分选的复合过程。在煤泥水中，细粒级的煤泥灰分往往较高，在煤泥沿筛面向下滑动时，高灰细泥及大量水分优先透筛，从而起到预脱水和脱泥降灰作用［3-6］。

  DZSN2830三质体高频脱泥筛振动模型如图2所示［7，9］。图2 中，K1、K2、K3分别为三个振动系统的弹簧刚度;C1、C2、C3分别为三个振动系统的阻尼;m1、m2、m3分别为三个振动系统的参振质量;F1、F3分别为m1、m3与m2之间的作用力。

  式(6)中的 A1、m1、k3、A3、m3、k2、A2、m2 可以据工艺参数和机械参数的要求及经验优化选取，将选取后的各参数代入(6)式，即可求得k1。

  由于DZSN2830三质体高频脱泥筛采用了三质体振动设计，因此该筛机的机械性能具有以下显著特点:

  (1)振动频率高。DZSN2830三质体高频脱泥筛振动频率为50 Hz，比一般的高频振动设备的频率高一倍，很适合煤泥的脱水、脱泥作业。

  DZSN2830三质体高频脱泥筛结构如图1所示。图1中，磁电式振动器2及其内部弹性系统组成振动系统1，打击杆4、振动轴7和弹簧8组成振动系统2，筛网5及其弹性系统6组成振动系统3。总系统通过减振弹簧13减振。振动系统1起到提供动力的作用，振动系统2起到传递和放大的作用，振动系统3起到脱泥和脱水的作用。

  在图4的工艺中，由于三质体高频脱泥筛用筛孔控制粒度，所用筛网网孔比振动弧形筛的网孔小，因此不会发生跑粗现象，同时三质体高频振动设计使高灰细颗粒容易透筛，不易堵孔，故降灰作用也很明显。

  ［1］曹义强.DZSN2425型煤泥脱泥筛在五沟选煤厂的应用［J］.矿山机械，2013(1).

  ［2］赵环帅.国内外高频振动筛技术与设备现状及发展的新趋势 ［J］.矿山机械，2011(10).

  ［3］李旭红，卢志明.DZSM2436电磁振动高频煤泥筛在八道壕煤矿选煤厂的应用［J］.选煤技术，2009(2).

  在图3(a)的工艺中，振动弧形筛存在筛下跑粗、筛上灰分过高的问题，并且振动弧形筛的宽度超过2400 mm时，还有可能会出现断梁、断帮等故障;在图3(b)的工艺中，由于煤泥水量、煤泥量不好控制，浓缩旋流器组入口压力不稳定，常常出现溢流跑粗、工作不稳定的情况;图3(c)的工艺较复杂，成本也较高，效果比单独使用振动弧形筛和浓缩旋流器组要好，但仍没解决跑粗和筛上灰分过高的问题。

  ［4］卢志明.电磁振动筛在煤泥水处理中的应用及发展趋势［J］.选煤技术，2004(6).

  ［5］段海鹏.DZS型电磁振动高频筛的应用［J］.水力采煤与管道运输，2012(2).

  ［6］卢志明，王万明.DZSN2825煤泥脱泥专用筛在友谊精煤公司选煤厂的应用［J］.煤炭加工与综合利用，2011(6).

  ［7］张忠纯.新型双质体振网筛的研究与应用 ［J］.选煤技术，2009(3).

  从表1能够准确的看出，振动弧形筛筛上产品灰分为13.60%，DZSN2830三质体高频脱泥筛筛上产品灰分仅为9.91%，比振动弧形筛低3.69个百分点。

  从表2能够准确的看出，DZSN2830三质体高频脱泥筛入料灰分为23.14%，经脱泥后，筛上物灰分为10.86%，降灰幅度达12.28个百分点，可见脱泥降灰效果很明显。

  (4)节约能源的效果显著。DZSN2830三质体高频脱泥筛消耗功率是同等大小振动设备的1/4。

  (5)DZSN2830三质体高频脱泥筛利用三质体振动设计取得了优越的性能，但与振动弧形筛等常规脱泥设备相比设备造价稍高。

  目前，常规的粗煤泥脱泥工艺有:振动弧形筛脱泥工艺、浓缩旋流器组脱泥工艺、浓缩旋流器组振动弧形筛脱泥工艺，如图3所示。DZSN2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ30三质体高频脱泥筛的研制，可使粗煤泥脱泥工艺优化为三质体高频脱泥筛 (进行预脱水、脱泥)煤泥离心机 (脱水)工艺，如图4所示［8-10］。