V形煤矸分离器的设计与应用

甘道霞

（河南能化集团义煤股份有限公司千秋煤矿，河南义马 472300）

V形煤矸分离器的设计与应用

甘道霞

（河南能化集团义煤股份有限公司千秋煤矿，河南义马 472300）

选矸皮带建厂以来都是人工手选矸石，劳动强度大存在安全隐患且效果差，严重影响炭块质量。针对这种情况，特设计新型煤矸分离器解决块煤销售压力，确保职工生命安全。

煤矸分离；含矸率；筛分

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.05.43

0 前言

千秋矿洗煤厂属矿井型动力煤选煤厂，入选煤种为长焰煤，设计能力为120万t/a，洗煤工艺为分级入洗，块煤跳汰，矿井原煤由给煤机送至原煤DDM1740振动筛（50 mm级）预筛分，＞50 mm煤进入选矸皮带经人工捡矸石后转载进入炭块仓直接装车销售，＜50 mm原煤由皮带输送机转载至8 mm分级筛进行筛分，筛下末煤装仓外运或落地。8～50 mm块煤进入跳汰机分选，选后产品为精煤、中煤和矸石并分别装仓或运至砖厂。

1 概述

根据厂内的传统工艺，进入手选皮带机的块煤在捡矸工手工捡掉其中的矸石和杂物后，块煤经皮带转载装仓外运。由于洗煤厂担负着全矿井原煤的处理任务，近年来井下工作面断层或煤顶层夹矸大量混入煤流，造成原煤中可见矸石量增大，该情况造成了需要大量的捡矸人员进行捡矸。人工成本高、捡矸人员劳动强度大、工作环境恶劣、易疲劳，存在一定的安全隐患。另外，经捡矸后，煤中含矸率在12%以上，增加选煤厂洗选负担以及能耗和水耗，增加企业成本。在当前煤炭形势严峻的情况下，块煤产品销售十分困难，给矿经济增长带来了巨大压力。

2 煤矸分离器的设计

2.1 设计原理

洗煤厂自主设计了V形煤矸分离器。主井提煤经给煤机均匀给料，进入原煤振动筛预筛分，筛上＞50 mm的原煤（矸石、煤块）落入南北走向的选矸皮带，通过选矸工的的分拣排队，分别置于皮带东西两侧，V形煤矸分离器用［80槽钢固定于皮带机头部1.5 m处，随着皮带运行，矸石在分离器的阻拦下溜入手选皮带机底皮带，经转载进入矸石山。煤块则能顺利通过煤矸分离器进入手选皮带机头部溜煤筒，经转载进入炭块仓，从而实现煤矸分离（图1）。

煤矸分离器工作状态压下操作杆把手→连接杆抬起→链板拉紧钢丝绳→犁头抬起。煤矸分离器非工作状态见图2。

2.2 煤矸分离器构成

其主要由V形支架、伸展式连接杆、把手以及挡煤板构成，其中两侧挡板一侧为固定式一侧为活动式，2挡板间成60°。在主井来煤的情况下开始生产，通过把手带动连接杆将V形支架放置于皮带上。其中，V形支架一侧固定有挡板，用于阻碍矸石通过，一侧装有活板，当活板向上翻起时，块煤可以顺利通过。另外，井下煤质差时启用反选系统，选矸工捡炭块，可以实现阻碍矸石通过，炭块经反选系统的3部小皮带转载至炭块皮带装仓外售。

图1煤矸分离器结构原理图

图2 煤矸分离器非工作状态

2.3 煤矸分离器结构参数

放置在皮带机头部位南北走向，犁头朝北属于逆煤流方向，人工捡矸站于东侧，只捡矸石及杂物，活板翻起炭块即可顺煤流方向进入溜煤筒转载装仓。挡板采用长1520 mm的∠65角铁，对犁头护板进行固定。

（1）固定挡板侧，护板制作：将护皮（旧皮带）用7根M16螺栓固定在1500 mm×68 mm和1500 mm×156 mm的2块10 mm厚钢板中间，再由3块40 mm钢板焊接到上部固定位置。

（2）活板护板与固定侧一致，将3块40 mm×15 mm的10 mm厚钢板和可上下翻动的直径50 mm长150 mm的活接，焊接在一起形成活板。

（3）连接杆实地测量后选用长度1.7 m，Φ40 mm圆钢。

（4）把手操作杆选用厚度10 mm钢板，1560 mm×70 mm。

（5）犁头上焊接一块带孔钢板穿钢丝绳，与连接杆穿一块带孔链板配合作用，使犁头抬起或者放下。

3 结束语

经试用后，改变了选矸工以往单纯手选捡矸的传统，可使用铁锨、耙子等工具，在皮带上分选出矸石、块煤，借助煤矸分离器，矸石自动溜入手选底皮带，极大的降低了选矸工的劳动强度，保证了安全生产。在煤质方面，块煤中含矸率控制在4%以下，促进了块煤的销售量。通过改造，取得了良好的经济效益和社会效益。

［1］董大勤.化工设备机械基础［M］.北京：化学工业出版社，1994.

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