振动筛在选煤厂的应用探讨

葛广鹏

摘 要：振动筛广泛应用于选煤行业中、细粒度物料进行筛分、脱水、脱介、脱泥处理。文章介绍了振动筛的主要技术特点、工作原理、及影响筛分过程的因素，并举例说明振动筛在选煤生产中的应用情况，结合实际简要分析选煤的应用效果。

关键词：选煤厂；振动筛；筛分影响；应用

1 引言

在选煤行业，振动筛是最广泛应用的分级、脱水、脱介、脱泥设备，同时也是一种关键的筛分设备，其分级脱水效果的好坏、筛选量的高低直接影响着选煤的质量与效率。就煤炭加工而言，筛分技术和分选技术处于同等重要的地位。因此，研究振动筛的原理、结构以及设计方法，在我国的选煤行业具有重要的现实意义。

2 振动筛

振动筛是目前许多工业部门应用最广泛的筛分机械。在选煤厂的筛分、脱水、脱泥、脱介等生产环节，基本上都是振动筛在工作。振动筛按产生振动方法不同可分为偏心振动筛、惯性振动筛和电磁振动筛三种。由于惯性振动筛结构简单，工作性能好，发展很快，结构日趋完善，性能越来越好。惯性振动筛按振动轨迹不同可分为圆振动筛和直线振动筛。圆振动筛是选煤厂使用较多的一种筛分机。这种筛子和其他筛分机械比较，结构简单、造价低廉，维修工作量少。偏心式圆振动筛逐渐被淘汰，简单惯生式圆振动筛只有少数厂家有，应用最多的是自定中心式圆振动筛。直线振动筛与其他的筛子比较，具有结构简单、使用可靠、制造容易、筛分效果好等优点，是目前我国选煤厂中使用最广泛的一种较好的筛分设备。

振动筛主要由支撑装置、筛箱、电动机和激振器组成，电动机通过连接件带动激振器转动，又由于离心惯性力使得筛箱振动，其中，通过改变激振器偏心重达到改变振幅的目的，振动筛结构如图1所示。

筛分过程进行的好坏和效率实际上受很多因素影响，但主要与物料性质和设备性能有关。

2.1 物料性质对筛分过程的影响

对筛分过程有影响的物料性质有：粒度特性、含水量、含泥量、颗粒形成和密度等。

（1）粒度组成的影响。在实际生产过程中，很显然，物料的粒度和筛孔尺寸相比较，在一定处理量的情况下，物料中细粒含量越多，筛分效率越高；反之，细颗粒含量越大，筛分效率越低。（2）物料温度的影响。物料的水分很小时，筛分过程受水分的影响很小；随着水分含量的逐渐增加，筛分过程受水分的影响随之增大，筛分效率随之减小；但当水分增大到某一定值时，筛分过程受水分的影响最大，筛分效率达到最小；如果继续增大水分，那么筛分过程受水分的影响又逐渐减小，筛分效率又逐渐增大。（3）物料含泥量的影响。物料含泥量越多，物料越难筛分；含泥量越少，物料越易筛分。这主要是因为泥易结团堵住筛孔。脱泥筛分，一般要加喷水或用电热筛面来改善筛分的条件。（4）颗粒形状的影响。颗粒形成对筛分过程的影响程度与筛孔形状有很大的关系，方形或圆形筛孔易使颗粒形成是球形、立方体或者多角形的物料透筛，但对条片状、板状就不容易透过；条片状、板状的颗粒易透过长方形的筛孔，也就是说，筛分物料易透过与颗粒形状相似的筛孔。（5）物料密度的影响。物料所有颗粒如果是同一密度，对筛分没有影响。但是当物料是由不同密度颗粒组成的时候，则对筛分过程产生影响，物料密度大的将影响密度小的透筛，但影响不大。

2.2 筛面对筛分过程的影响

筛分设备的性能包括设备的筛分工艺性能和机械性能两部分，主要讨论工艺性能。筛分设备的工艺性能集中体现在筛分设备的主要工作部件——筛面上。

（1）筛面运动方式的影响。我们常用筛分设备的类型有固定筛、振动筛和摇动筛，筛面固定不动的固定筛，筛分效率低；在振动筛的筛面上，颗粒以与筛面较大的夹角方向被抖动，振动频率适当，筛分效率很高。（2） 筛面的长度和宽度对筛分过程的影响。筛面越宽，处理量越大，筛面愈长，颗粒在筛面上停留的时间越长，筛子的筛分效率越高，但筛面长度增加到一定程度后，筛分效率会增加得很慢，所以筛子不必过长，一般筛子长宽比为2～3。（3）筛面倾角对筛分过程的影响。筛面与水平面的夹角α为筛面倾角，倾角大，生产能力大，筛分效率低（主要是因为料群在筛面上向前运动速度快，颗粒透筛时的通道相应变窄）；反之，倾角越小，生产能力越小，筛分效率越高。一般来讲，筛子的倾角安装好以后是固定的。（4）筛孔形状对筛分过程的影响。长方形筛孔易通过条状颗粒，圆形筛孔易通过方形颗粒。在筛孔公称尺寸相同时，透过各种形状筛孔的筛下产物粒度不同。筛面形状对筛分效率也有一定的影响。多段坡形筛面比平面筛面筛分效率高。

3 振动筛在选煤生产中的应用

当今社会很多行业中都会应用到振动筛，大部分振动筛的作用是对物品的分级或者脱水。如冶金，机械，水利，建筑，建材和铁路等部门，为了提高物品的精度，常常利用振动筛对其物品进行分级。在煤炭工业部门，振动筛的作用不仅是分级，大部分振动筛还用于对煤炭的脱水或者脱介，甚至用于除泥。

由于有些选煤厂建厂比较早，工艺水平低，设备老，产能低下，而且基本没安装煤泥水处理系统。煤泥水不经护理就随意排放，导致严重环境污染，与此同时，流失大量的精煤。因此，应该尽快淘汰这些落后的生产设备和技术，引入新工艺。采用QZK1233曲面筛可以有效地提高粗精煤回收率，大大地提高经济效益，通过曲面筛可以很好地回收大颗粒精煤，效益十分明显。另外，煤泥水也大量减少，之后再投入浮选机和沉淀池，更好地处理煤泥，使得精煤得到更彻底的回收，经济效益十分明显，同时又使得污水不外排，保护环境，最大程度地保护职工的身体健康。

另外，有些企业采用ZKK3652宽筛面强迫同步直线振动筛，可以提高20%的精煤脱介筛处理能力；而且振幅稳定，筛面上可以均匀分布物料，介质回收率达97%，各项指标均满足工艺要求。而且振动筛自重轻，电机的功率也低，有利于节约能源消耗；还通过采用聚氨酯筛板减少筛板间的噪音，又将金属弹簧改用橡胶弹簧，达到减振、缓冲的目的，使得振动筛性能更为稳定，运行更为可靠，提高工作效率和经济效益。同时减少振动筛维护，相当于减少劳动消耗，改善工作环境，最终带来可观的社会效益。

4 结束语

振动筛在各行各业发挥着不可替代的重要作用，广泛应用于矿山、冶金、化工等行业，用于物料筛分、分级、脱介和脱水，对于选煤厂的应用意义十分重大。随着对煤产品要求的提高，振动筛筛分也在向处理量大、粒度更细发展，对振动筛的需求也不断增长，但振动筛还存在一些不足：筛分效果不是很好，噪声大，激振器使用寿命短等，因此，为了使振动筛在选煤工业中发挥更好的作用，还需要不断的改进技术，相信在不久的将来一定会有更多更好的振动筛产品问世，从而更好的服务于生产。

参考文献

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[2]徐海.浅谈选煤技术[J].内蒙古科技与经济，2007，2：4.

[3]陈国强.ZKK3652宽筛面强迫同步直线振动筛在杏花选煤厂的应用[J].鸡西大学学报：综合版，2012，12（6）：53-54.