EVM1400型卧式振动卸料离心机在丁集矿选煤厂的应用

杨小平，田景文，王飞跃

(1.中国矿业大学(北京) 化环学院，北京 100083；2.上海鹰菲迪工程技术有限公司，上海 201100)

EVM1400型卧式振动卸料离心机在丁集矿选煤厂的应用

杨小平1，田景文1，王飞跃2

(1.中国矿业大学(北京) 化环学院，北京 100083；2.上海鹰菲迪工程技术有限公司，上海 201100)

为解决VM1400型卧式振动离心脱水机维护成本高、配件供货周期长的问题, 采用EVM1400型卧式振动卸料离心机代替原脱水设备对13～0.5 mm粒级末精煤脱水。介绍了该离心机的结构、工作原理、技术特点、技术参数，并分析了其在丁集矿选煤厂的应用效果。实践表明：EVM1400型卧式振动卸料离心机处理能力大，脱水效果好，维护量小，可靠性高，在13～0.5 mm粒级末精煤脱水方面具有一定优势。

末精煤脱水；供货周期；维护成本；卧式振动卸料

丁集矿选煤厂隶属安徽淮沪煤电公司，是一座设计能力为5.0 Mt/a的矿井型动力煤选煤厂。该厂于2007年12月竣工投产，洗选系统包括原煤准备系统、分选系统、装车系统，洗选工艺为块煤(150～13 mm粒级)浅槽重介质分选机分选、末煤(13～0.5 mm粒级)两产品重介质旋流器分选、粗煤泥(3～0.3 mm粒级)螺旋分选机分选、细煤泥(<0.5 mm粒级)压滤机回收的联合工艺，洗选产品主要供田集电厂发电。由于入选原煤灰分高(主要集中在40%～52%)、末煤含量大、易泥化，导致细粒煤的脱水量大且要求高，该厂对细粒煤的脱水问题一直很重视[1-4]。

丁集矿选煤厂自投产以来，末精煤(13～0.5 mm粒级)产品水分就不稳定，究其原因主要与原煤质量、洗选工艺、脱水设备、生产管理等因素有关[5-6]。经工艺优化和设备改造后，末精煤产品水分可控制在要求的范围内，满足客户质量需求。该厂的末精煤脱水设备为VM1400型卧式振动离心脱水机，由于其为原装进口设备，日常维护成本高，配件供货周期长，给正常生产带来了很大影响。在调研分析的基础上，采用EVM1400型卧式振动卸料离心机代替原脱水设备对末精煤脱水。EVM1400型卧式振动卸料离心机已在丁集矿选煤厂运行一年多，运转平稳，性能良好，完全满足市场对精煤产品水分的要求。

1 EVM1400型卧式振动卸料离心机

1.1 结构及工作原理

EVM1400型卧式振动卸料离心机主要由驱动系统、润滑系统、振动部件、减振部件、机架、筒体入料管组成，结构示意图如图1所示。

1—主电机；2—激振器；3—入料管；4—筒体；5—减振弹簧；6—机架

离心机工作时，主电机带动主胶带轮转动，传动主轴将扭矩传递给筛篮，筛篮做匀速转动；振动电机带动激振器高速转动，两对偏心块做高速往返运动，产生激振力，由旋转主轴传递给筛篮。在筛篮高速转动的同时，产生固定频率的前后往返振动，为筛篮上的物料向筛篮大端运动提供动力。物料由入料管进入分料盘，经分料盘处理后均匀分散在筛篮里。由于筛篮的带动，物料做高速转动和固定频率的水平振动，强大的离心力使物料紧贴于筛篮内壁，物料水分透过筛篮缝隙排出，与其实现分离。物料在水平激振力的作用下逐渐向筛篮大端移动，最终从筛篮大端甩出，在重力作用下从筒体下端排出[7-10]。

1.2 技术特点

EVM1400型卧式振动卸料离心机已在丁集矿选煤厂使用一年多，整机性能良好，产品各项技术指标优良。在使用过程中，该离心机表现出如下特点：

(1)处理量大，脱水效果好。EVM1400型卧式振动卸料离心机处理能力在320 t/h左右，离心液平均浓度为45 g/L，末精煤的外在水分稳定在7.50%，离心液中<0.075 mm粒级固体颗粒含量为67.04%。经该离心机处理后的产品水分较低，动力煤发热量得到提高。

(2)可靠性高，维护量小。离心机的入料、滤液、排料及其他重要部位均布置有耐磨陶瓷，抗磨性能好，使用过程中没有因为使用时间长、处理量大导致管道磨损而跑料的情况。离心机底座配有专门的加固型基座，隔振橡胶弹簧的数量根据现场实际情况调整，确保设备与基础之间存在足够的缓冲空间，在一定程度上降低了噪声。除日常的润滑维护外，该设备无需其他额外维护，筛篮使用寿命长达七个月。在一年多的运行过程中，该离心机整机运行平稳，没有出现过设备急停的现象。

(3)入料中煤泥含量较高时，设备振动过大。当入料中煤泥含量较高时，初期进入设备内的煤泥脱水效果较好，但由于其流动性较差，脱水后粘附在筛篮上。随着脱水过程的持续进行，越来越多的煤泥粘附于筛篮，严重阻碍后续煤泥的脱水，导致筛篮失去脱水作用，离心机振动过大。因此，应将离心机入料中的煤泥(<0.5 mm粒级)含量控制在10%以内。在相同条件下，降低入料中的煤泥含量可以降低末精煤产品的水分。

1.3 技术参数

EVM1400型卧式振动卸料离心机的主要技术参数如下:

额定处理能力/(t·h-1)

280～350

外形尺寸/(mm×mm×mm)

2 660×2 945×1 952

入料粒度/mm

0.5～50

筛篮直径/mm

1 400

筛篮转速/(r·min-1)

280

驱动电机功率/kW

55

激振器电机功率/kW

7×2

油泵电机功率/kW

0.75

整机质量/kg

8 500

正常振动速度/(r·min-1)

1 500～1 600

正常振幅/mm

4～6

油压/kPa

50

最低启动油压/kPa

48

2 应用效果

该设备于2013年8月13日在现场安装调试，并于当月22日开始运行，截止目前一直在正常使用。为了查看EVM1400型卧式振动卸料离心机对末精煤的脱水效果，选煤厂组织技术人员于2014年9月25日对其进行单机测试。在保证设备工作参数相对稳定的条件下，称取56.08、55.18 kg的入料和末精煤产品，对其粒度组成进行分析，结果如表1所示。

由表1可知：离心机入料的主导粒级为13～3 mm粒级，占全样产率为78.87%，说明入料中的粗颗粒含量较大。入料水分为14.58%，末精煤产品水分为7.53%，在确保设备处理量的前提下，离心机脱水效果较理想，产品水分完全满足客户要求。末精煤产品灰分为15.64%，稍大于入料灰分(为15.48%)，说明脱水过程中部分高灰细泥混入了末精煤产品。

表1 离心机入料和末精煤产品的粒度组成

注：入料和末精煤产品的水分分别为14.58%、7.53%，灰分分别为15.81%、15.51%。 在相同条件下，称取500、550、520 kg的入料、末精煤产品、滤液，对其进行小筛分试验，结果如表2所示。入料、末精煤产品、滤液的灰分分别为16.73%、15.98%、20.24%，滤液浓度为49 g/L。

表2 离心机入料、末精煤产品、滤液的小筛分试验结果

由表2可知：与入料中<0.045 mm粒级产率相比，滤液中该粒级产率高2.42个百分点，说明脱水时末精煤出现了二次粉碎。为解决因脱水造成的末精煤粉碎问题，需要在今后的生产过程中逐步探索，优化离心机工作参数。滤液中<0.045 mm粒级灰分偏高(为36.90%)，说明其中含有大量的高灰细泥，这一定程度上会增加煤泥水处理系统的负荷。

3 效益分析

EVM1400型卧式振动卸料离心机投入使用后，不仅解决了原脱水设备维护成本高、配件供货周期长的问题，而且给选煤厂带来了一定的经济效益。

EVM1400型卧式振动卸料离心机的关键备件供货期短，使用寿命长，故障率低，降低了日常的人员维护费用，每年节约开支近10万元；因该离心机故障少，停车时间大大降低，选煤生产时间得以延长，改善了生产调度和管理水平，间接经济效益也十分可观。

更换末精煤脱水设备后，末精煤产品水分稳定在7.5%以下，且脱水效果与原进口设备相当，但设备备件成本和维护费用仅为进口设备的1/2左右。就此项开支来说，每年可为选煤厂节约近30万元的成本。

4 结语

EVM1400型卧式振动卸料离心机脱水效果好，运行可靠，处理量大，在13～0.5 mm粒级末精煤脱水方面具有一定优势。日常生产中该设备偶尔会出现振动较大的问题，这与原煤煤质波动较大有关。日常生产管理中要尽量避免煤泥含量高的入料进入离心机，停车时要将筛篮内积聚的煤泥清理干净，同时要检查筛篮和激振器是否受损，以保证设备正常运转。

[1] 方 菲,陈 帅,杜 佳. 两种离心机在选煤厂精煤脱水环节的应用研究[J]. 选煤技术,2014(2):38-41.

[2] 张英杰,巩冠群,谢广元，等.细粒煤脱水研究综述[J].中国煤炭,2010,36(6):95-97.

[3] 郝春建.煤炭产品脱水用离心机的现状及其发展[J].煤质技术,2007(4):49-51.

[4] 单 超.细粒煤脱水的高效设备——煤泥离心机[J]. 选煤技术,2013(1):84-87，90.

[5] 谢广元.选矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2001.

[6] 陈建中，沈丽娟，赵跃民.选矿机械[M].徐州：中国矿业大学出版社，2012.

[7] 杨子海,鲍玉新,赵树忠，等. 双质体卧式振动离心机性能优化研究[J]. 选煤技术,2013(3):4-8,12.

[8] 张茂柱,边茂节,郑 杰，等. LWZ1400×2000A卧式沉降离心机控制系统改造[J].选煤技术,2013(3):73-75,79.

[9] 于德芳. LWZ1200×1800A型沉降过滤式离心脱水机在济三选煤厂的应用[J]. 选煤技术,2013(5):52-54.

[10] 张文军,欧泽深,李延锋，等.煤泥离心过滤过程的综合助滤机理研究[J].中国矿业大学学报,2003,32(6):705-708.

Application of EVM1400 horizontal vibrating discharge centrifuge in Dingji mine coal preparation plant

YANG Xiao-ping1，TIAN Jing-wen1，WANG Fei-yue2

(1.College of Chemical & Environment Engineering, China University of Mining & Technology, Beijing 100083, China; 2. Shanghai Enfidy Engineering Technology Co Ltd, Shanghai 201100, China)

To solve the problems of high maintenance costs and long supply cycle of spares about the VM1400 horizontal vibrating centrifuge, the EVM1400 horizontal vibrating discharge centrifuge is chosen to dewater the small clean coal 13～0.5 mm in place of it. This article introduces the primary structure, working principle, technical feature and technical parameters of this EVM 1400 centrifuge, and analyzes its application situation in Dingji mine coal preparation plant. The application shows that the EVM1400 horizontal vibrating discharge centrifuge has the characteristics of large treatment capacity, good dewatering performance, small amount of maintenance and high reliability, with some advantages in dewatering the 13～0.5 mm small clean coal.

small clean coal dewatering; supply cycle; maintenance cost; horizontal vibrating discharge

1001-3571(2015)01-0038-03

TD946.2

B

2014-12-01

10.16447/j.cnki.cpt.2015.01.011

杨小平 (1968—)，男，重庆市人，副教授，博士，从事选矿理论、过程控制与数据分析方面的研究。

E-mail:yxp@cumtb.edu.cn Tel: 13718182908