1、重介质分选槽国产化改造及故障处理李 彪 （淮南矿业集团 望峰岗选煤厂 安徽 淮南 232082）摘要：本文总结和分析了 W16F54 型彼得斯重介质分选槽的国产化改造及注意事项，总结了故障处理的方法，并对部分零件结 构进行设计、改 进,提高了工作效率 ,降低了故障率,方便了检修,减轻了工人的劳动强度。关键字：重介质分选槽（浅槽）；国产化；故障；处理1 前言重介质分选槽（浅槽）为重介质分选设备，单机为两产品分选机，可用于分选原煤、矿石（矿渣）等，其分选粒度为13150mm，处理能力高达500t/h以上。重介质分选机是根据阿基米得原理，将被分选原煤在一定密度的悬浮液中按密度差异进行分层和分离的设备
2、。其工艺过程是：经预先筛分后的原煤（一般大于13mm或6mm）进入充满重介质悬浮液的槽体中进行分选。悬浮液的密度自动调节，密度小于悬浮液的物料（精煤）浮至液面，在水平流的作用下，随排料口的溢流排出；密度大于悬浮液的物料（矸石和高灰分煤）沉至槽底，由排矸刮板从排料口排出，从而得到两种不同密度的产品。重介浅槽分选机主要包括槽体、排矸装置、漏斗等。槽体上设有重介质入口、原煤入口、精煤出口、矸石出口。该机具有结构紧凑、分选精度高、占地面积小、操作方便等优点，用于大型选煤厂的块煤排矸，可代替人工手动选矸，消除繁重的体力劳动；与重介旋流器配合在大型选煤厂用于洗选大粒度级煤炭，可弥补重介旋流器只选小粒度级煤
3、炭的不足。与重介选煤工艺配合，提前预选矸，可提高系统的处理能力，减少系统磨损，增加系统寿命，使系统指标易于控制和稳定。2 国产化改造W16F54 型重介质分选槽（浅槽）是潘一选煤厂在 06 年高定位技改时安装的，现场槽体磨损严重，需进行更换，如更换进口槽体相对较贵，但此型号国产槽体无相关设计、制作，为减少资金消耗，我们要求对其进行国产化改造，改造厂家多次到现场进行测量，最终设计出国产化槽体。现改造已完成，现场机械运转效果良好，通过对其进行的单机测试试验（试验数据见附表） ，并根据 GBT15715-2005煤用重选设备工艺性能评定方法对其进行工艺效果评定。（1）可能偏差：75-重产品分配曲线上
4、对应于分配率为 75%的密度，25-重产品分配曲线上对应于分配率为 25%的密度，50-重产品分配曲线上对应于分配率为 50%的密度，即 P查分配曲线，得出 751.76 g.cm-3，251.64 g.cm-3， E=(75-25)/2=0.06分配率为 50%处的密度为分配曲线的实际分选密度，以 P1.71g.cm-3（）数量效率：R1/R0100%32.99/35.0100%94.26%R1精煤产率，%， （入料灰分为 64.81%,块精煤灰分为 16.46%,块矸石灰分为 88.61%,加权平均得：Rj32.99%，Rg67.01%）R0精煤理论产率，即入料原煤中与精煤质量（灰分）相同
5、时的浮煤量，% ，入料浮沉试验表（表 5）画可选性曲线（附 EXCEL 表） ，得出灰分 16.46%（精煤灰分）时的产率为R035.0%。3、矸石带煤量从 309#块矸石的筛分浮沉资料看，块矸石的矸石带煤量仅有 2.09%，远远小于%，符合工序标准的考核要求。综上所述，浅槽重介质分选机可能偏差 0.06，接近 0.030.05 的要求；数量效率 94.26%基本上满足重介分选的要求；矸石带煤量仅有 2.09%满足工序标准的考核要求。针对可能偏差与数量效率未达到理想要求，潘一厂仍在继续调整，对水平流入料箱体的角度进行调整，现在用的入料箱体入料角度为 50 度，达不到设计要求，设计要求入料箱体入
6、料角度为 45 度，水平流入料箱体准备更换为标准箱体。试验结果表明国产化槽体，能够满足洗选的要求。但浅槽的设计和使用也存在一些问题，在今后槽体改造、使用过程中需加以注意。1. 上下滑道间的耐磨杆必须安装，保护滑道间槽体，减少其磨损。2. 上下滑道安装时，保证在链条运转方向不要枪茬。3. 槽体制作过程中，必须保证槽体的平整度。4. 保证水平流入料端焊接件角度为 45，否则影响洗选效果。5. 计算好链轮间间隙，同时，计算好固定链轮螺栓与左右附件的间隙，要留有一定余量，否则，附件刮卡螺栓，导致链轮座键槽磨损，最终造成较大机电事故。6. 上升流槽体内需安装缓冲板，防止上升流直接冲击浅槽底板，导致底板螺
7、栓断，最终造成较大机电事故。7. 将上升流调节闸阀安装在总管路上，在便于上升水流调节的同时，保证槽体内介质停车后，能够较容易放空，减少了放介时间，使其维护检修更加方便。8. 矸石出料溜槽设计、改进，设计缓冲隔段，用矸石砸矸石，延长溜槽使用寿命。9. 调整水平液流和垂直液流注意事项 水平液流和垂直液流会出现的问题水平液流和垂直液流调整不当，管路堵塞或介质桶液位不足，都会引起液流波动。水平液流过大，物料分层不充分，影响分选效果；水平液流过小，浅槽加料后物料不能正常向前走，甚至原地打转，有可能出现物料堆积而压死浅槽，造成事故。垂直液流太大，会造成槽内泛花而影响物料正常流动。垂直液流太小，会影响浅槽内
8、的物料松散。浅槽内介质密度不均匀、不稳定，从而影响物料分选效果。 水平液流和垂直液流的调整分选槽中水平液流大约占 8090，垂直液流占 1020左右。调整垂直液流时，以浅槽液面刚刚看到泛花为准。调整好后，运转中如果那一支垂直液流突然增大，停车时，要检查相邻水平液流进水管是否堵塞。实际上，分选槽两端的水平流管最容易堵塞，刚投产时，要定期打开检查清理。 加强关键环节管理介质液中的大量磁铁粉，对介质泵、管路和一段脱介筛板的磨损很大。其中，介质泵和管路的耐磨周期要长一些，最关键的是一段脱介筛板磨损。筛板磨烂后，煤块会随介质进入合格介质桶，经泵扬至分选槽，大块煤会将液流进口堵塞，造成液流不稳定，影响分选
9、效果。所以，日常生产中，发现筛板严重磨损后，要及时更换。此外，还要注意磁选机入料箱堵塞，块煤分流会进入磁选机精矿槽。为了更方便的检修、更换轴承，我们尝试对轴承进行改进，将原来的滚动轴承改为剖分式滑动轴承。改后的剖分式滑动轴承，比滚动轴承更容易拆卸。我们改进的轴承结构为上、下轴瓦，当下轴瓦磨损严重时，可以将上、下轴瓦对调使用，即降低了成本，又减少了更换的时间。同时，费用降至原费用的 1/3。我们自行设计了齿轮、链条、刮板，在本厂内厂进行加工，或在国内的厂家加工，还尝试将减速机也更换为国产。这样就进一步降低了设备成本，缩短了供货时间，更有利于我们的检修工作。3 重介质分选槽故障分析及处理运转的设备
10、难免会发生一些故障，为了能够更好的生产，我们就要对故障进行快速的应急处理，采取合理的处理方法，减少事故的影响时间。本人对浅槽的故障及处理方法做简单的总结，如下：（）开车或开车运转过程中，皮带打滑可能分选槽底、刮板有异物卡压；刮板刮底板耐磨衬板；刮板链与滑道啮合不好；停车检修。开车前要加强设备的检查，开车过程中要加强对设备的巡视工作，发现故障，及时处理，以免事故的恶化。（）电机损坏：电机烧毁，更换。应当定期对电机检修，定期对电机轴承加油，保证使用电压稳定，加强供电保护。（）减速机损坏：减速机打开检查，修理。减速机应定期进行检修，轴承定期加油，轴承损坏需及时更换；机箱内要按时加油、换油，保证油量充
11、足，油质清洁；传动齿轮磨损严重，要及时更换。（）轴承过热：轴承过热有以下几种可能：油质不良，换油；油量不足，向轴承内注油；轴承过渡磨损，修理、更换；轴瓦过紧，进行调整；供油管堵塞，检修或更换。（）头轮组、随动轮组、尾轮组、滑道磨损磨损严重，应及时更换。使用的介质是磁铁矿，对设备的磨损比较严重。在生产的过程中司机应加强巡视，同时，机电工应加强对设备的检修工作。（）刮板链断裂：刮板链磨损严重，应定期检查，及时更换；刮板链过松，垂度过大，刮横梁，导致链条疲劳断裂，应调节链条松紧；刮板链与滑道啮合不好，链条拉断，检查滑道、链条有无变形，同时调节链条松紧；刮板刮底板耐磨衬板，将底板与耐磨衬板联接的沉头螺
12、栓拧紧，如若衬板磨损严重，应及时更换；还有可能是刮板链本身质量有问题，做备件时要选择好厂家进货。（）刮板链错牙走斜及刮板弯曲：松开尾部螺旋拉紧装置，调整后再拉紧，并要保证两侧刮板链张紧度一致；对于弯曲的刮板应及时更换。（）大块异物卡堵刮板：停车，取出异物后再开车。（）箱体漏：应及时处理，否则将耗费磁介质，影响分选效果；同时影响厂房清洁。为了减少事故的发生，应该加强对设备日常的巡视检查工作，每日对刮板螺栓正常检查、紧固；新更换的传动轮片应进行螺栓防松处理，进行正常的紧固，防止因轮片松，导致链条拉断事故；做好计划性检修工作，掌握各个零件的更换周期，及时对磨损严重的、到周期的零件进行更换。注意：浅槽
13、链条更换，考虑将链条整体更换。原链条分三次更换，每次用时约6小时，经过实验、摸索，将链条一次性全部更换，用时约8小时左右，减少了更换时间，减轻了工人的劳动强度。4 结论及建议通过对浅槽的国产化改造，降低了设备成本，保证了配件的供应，提高了工作效率，降低了故障率，保证了设备的安全运转。为了更好的对设备进行使用和维护，在生产的过程中，我们应该对每一台设备的检修工作不断的进行总结、完善，提高检修工的检修技能，保证设备的正常运转，生产的连续运行。为提高经济效益，我们提倡设备、配件国产化。对于各种设备备件的国产化，现已经在国内各大企业进行研制，各选煤厂均进行了不同程度的改造。希望本文对浅槽国产化的研究及
14、日常维护检修有所帮助。参考文献：1所燕武,刘建新,吾付德. MZC-16 型浅槽重介质分选机的改进J. 选煤技术.2005(8)：2728.2吕岩.淮北选煤厂中介选煤工艺的改进J.江西煤炭科技.2008(2):7072.3李世林.重介浅槽洗选生产中的注意事项.煤质技术.2005 年 9 月作者简介：李彪(1982)，男，淮南矿业集团选煤部，望峰岗选煤厂，助理工程师附表 1：潘一厂 307#入料筛分浮沉试验表重量: 648.19kg 灰分:64.81% 采样时间:2011 年 2 月 20 日50 5025 2513 合计占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级
15、占全样 灰分试验项目% % % % % % % % % % % %1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 17 18 19筛分浮沉 17.05 78.15 58.89 66.74 24.06 50.87 100.00 64.87 -1.3 0.55 0.09 8.69 1.48 0.86 8.36 4.11 0.97 7.04 1.95 1.92 7.71 1.31.4 9.60 1.62 11.31 16.75 9.74 11.29 30.95 7.27 10.74 18.91 18.63 11.08 1.41.5 4.43 0.75 20.80 8.30 4.83 19.37 12.01
16、 2.82 19.64 8.52 8.40 19.59 1.51.6 2.41 0.41 30.30 2.77 1.61 28.97 3.19 0.75 29.72 2.81 2.77 29.37 1.61.8 1.52 0.26 43.60 2.27 1.32 40.67 2.67 0.63 41.99 2.24 2.20 41.39 +1.8 81.49 13.78 91.60 68.43 39.78 90.13 47.07 11.05 90.14 65.58 64.61 90.45 去泥小计 100.00 16.91 78.09 100.00 58.13 67.02 100.00 23.
17、48 50.47 100.00 98.52 64.98 带泥小计 99.20 16.91 78.09 98.71 58.13 67.02 97.58 23.48 50.47 98.52 98.52 64.98 煤泥 0.80 0.14 54.40 1.29 0.76 51.56 2.42 0.58 56.80 1.48 1.48 53.89 总计 100.00 17.05 77.90 100.00 58.89 66.81 100.00 24.06 50.62 100.00 100.00 64.81 附表 2：潘一厂 308#块精煤筛分浮沉试验表重量: 258.9kg 灰分: 12.46 % 采
18、样时间:2011 年 2 月 21 日50 5025 2513 合计占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分试验项目% % % % % % % % % % % %1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 17 18 19筛分浮沉 8.27 16.92 54.99 17.00 36.74 16.05 100.00 16.64 -1.3 1.62 0.13 6.24 4.57 2.51 7.32 6.47 2.37 6.92 5.02 5.02 7.10 1.31.4 61.70 5.09 11.48 53.51 29.39 10.94 56.38 2
19、0.67 10.17 55.24 55.16 10.70 1.41.5 21.55 1.78 20.45 27.50 15.11 19.60 23.34 8.56 18.93 25.48 25.44 19.43 1.51.6 9.08 0.75 28.43 8.80 4.83 29.19 7.76 2.85 28.53 8.44 8.43 28.90 1.61.8 5.66 0.47 39.22 4.46 2.45 39.67 4.44 1.63 38.58 4.55 4.55 39.23 +1.8 0.39 0.03 70.74 1.16 0.64 76.82 1.62 0.59 79.71
20、 1.27 1.26 78.02 去泥小计 100.00 8.26 16.67 100.00 54.93 16.81 100.00 36.66 15.81 100.00 99.85 16.43 带泥小计 99.88 8.26 16.67 99.89 54.93 16.81 99.79 36.66 15.81 99.85 99.85 16.43 煤泥 0.12 0.01 41.45 0.11 0.06 35.01 0.21 0.08 40.87 0.15 0.15 38.50 总计 100.00 8.27 16.70 100.00 54.99 16.83 100.00 36.74 15.86 1
21、00.00 100.00 16.46 附表 3：潘一厂 309#块矸石筛分浮沉试验表重量: 373.7 kg 灰分: 88.61% 采样时间:2011 年 2 月 21 日50 5025 2513 合计占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分 占本级 占全样 灰分试验项目% % % % % % % % % % % %1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 17 18 19筛分浮沉 14.71 90.32 56.84 87.75 28.45 88.95 100.00 88.47 -1.31.31.4 0.10 0.05 12.47 0.21 0.06 10.83 0.1
22、1 0.11 11.62 1.41.5 0.06 0.03 19.95 0.10 0.03 20.49 0.06 0.06 20.20 1.51.6 0.02 0.01 30.87 0.18 0.05 30.15 0.06 0.06 30.27 1.61.8 0.71 0.10 43.94 2.17 1.22 45.45 1.87 0.53 43.97 1.87 1.86 44.94 +1.8 99.29 14.56 90.98 97.66 55.24 89.02 97.65 27.58 90.21 97.90 97.38 89.65 去泥小计 100.00 14.66 90.64 100.0
23、0 56.56 87.95 100.00 28.25 89.01 100.00 99.47 88.65 带泥小计 99.67 14.66 90.64 99.51 56.56 87.95 99.28 28.25 89.01 99.47 99.47 88.65 煤泥 0.33 0.05 79.63 0.49 0.28 82.04 0.72 0.20 82.80 0.53 0.53 82.11 总计 100.00 14.71 90.60 100.00 56.84 87.92 100.00 28.45 88.97 100.00 100.00 88.61 表 4 307浅槽分配率计算表307#入料 30
24、8块精煤 309#块矸石试验项目平均密度/g.cm-3粒度组成(%)占产物(%)占入料（%）占产物(%) 占入料 （%）计算原煤/%分配率/%-1.3 1.25 1.95 5.02 1.66 0.00 0.00 1.66 0.00 1.31.4 1.35 18.91 55.24 18.22 0.11 0.08 18.30 0.44 1.41.5 1.45 8.52 25.48 8.41 0.06 0.04 8.45 0.47 1.51.6 1.55 2.81 8.44 2.78 0.06 0.04 2.82 1.42 1.61.8 1.70 2.24 4.55 1.50 1.87 1.25 2
25、.75 45.45 +1.8 1.80 65.58 1.27 0.42 97.90 65.60 66.02 99.36 总计 100.00 100.00 32.99 100.00 67.01 100.00 表 5 307#入料浮沉试验综合表浮沉物 浮物累计 沉物累计 邻近密度级密度级产率% 灰分% 产率% 灰分% 产率% 灰分% 理论密度 0.1含量-1.30 1.95 7.71 1.95 7.71 100.00 64.98 1.30 20.85 1.301.40 18.91 11.08 20.85 10.76 98.05 66.12 1.40 27.43 1.401.50 8.52 19.59 29.37 13.32 79.15 79.26 1.50 11.33 1.501.60 2.81 29.37 32.18 14.72 70.63 86.46 1.60 3.93 1.601.80 2.24 41.39 34.42 16.46 67.82 88.83 1.70 2.24 1.80 65.58 90.45 100.00 64.98 65.58 90.45合 计 100.00 64.98
