塔山选煤厂HDMA-6 Φ914×2972磁选机及其常见故障分析

杨雯晶

（大同煤矿集团大地选煤有限公司塔山选煤厂， 山西 大同 037000）

1 塔山选煤厂简介

塔山选煤厂是由澳大利亚约翰芬雷公司总承包建设，于2003年11月开工建设，2006年4月开始试运转，2008年12月通过验收。塔山选煤厂是塔山煤矿配套项目，占地340亩，投资5.2亿元，设计年入选原煤15.00 Mt，服务年限140 a，是目前国内较大型的、现代化程度较高的动力煤选煤厂[1-2]。矿井生产的原煤，通过大功率皮带运输机从工作面转载进入地面的选煤厂，实现原煤全部入洗。洗选加工后的产品有块精煤、洗混煤、中煤，副产品有高岭岩、矸石，产品质量指标可根据市场需求的变化进行调整。

在煤炭分选过程中，利用磁选机主要是针对块煤进行精选。块煤系统脱介筛的合格介质回块煤合介桶，稀介质直接自流进入稀介磁选机，磁选精矿返回块煤合格介质桶，磁选尾矿由块煤磁选尾矿桶收集，收集后用泵打入原煤脱泥筛作为冲水，末煤系统脱介筛的合格介质返回末煤合格介质桶，稀介质直接自流进入末精煤和末中矸磁选机，磁选精矿返回末煤合格介质桶，磁选尾矿自流进入块煤磁选尾矿桶。

2 HDMA-6 Φ914×2972磁选机介绍

HDMA-6 Φ914×2972磁选机是一种性能较为稳定，机械故障率比较低的磁选机，在我国煤炭分选工作中得到了广泛的应用。HDMA-6 Φ914×2972磁选机在轴承的选择上是采用的可以自动调节球心的双列轴承。在对磁选机的保护上，为了防止煤炭对磁选机造成破坏，在磁选机的筒体和磁极上，HDMA-6 Φ914×2972磁选机都采用不锈钢保护套对磁选机的一些关键部位进行保护。

在磁选机的驱动方式选择上，ERIEZ磁选机是采用的齿轮式电机，采用齿轮式电机在满足动力要求的基础之上，还具有动力稳定，电机使用寿命长的特点。在驱动电机的外部设计有一层防护罩，在防护罩的侧面和顶部分别开的有观察孔和注油孔。在驱动系统相关零部件的选择上，齿轮电机驱动具有较强的适用性，可以根据实际需要选择多种类型电机和皮带。

3 HDMA-6 Φ914×2972磁选机关键设备参数及运行原理

3.1 关键设备参数

在HDMA-6 Φ914×2972磁选机的使用过程中，磁系角度、入料排料间距两个参数直接对磁选机的工作效率和磁铁矿粉的回收率形成重要的影响。

磁系角度是在磁选机中通过对不同磁体的位置进行设计分布，在磁选机工作面形成的一个磁系角度。标准设计状态下的HDMA-6 Φ914×2972磁选机在内部安装有5～10不等的轴向磁极，多个磁极的磁场相互叠加，就形成了一个跨度在115°左右的一个有效磁系，对所筛选煤炭进行磁选的区域就是在该磁系中。当磁铁矿在不同的磁极之间运动时，便会处于该磁系中，在磁力的作用下，磁铁矿便会做翻转运动，形成一个类似于对煤炭进行搅拌的效果。在磁铁矿运动的过程中，铁介和煤泥就形成了有效分离，非磁物质顺着管道进入尾矿。在HDMA-6 Φ914×2972磁选机中可以通过主轴末端的磁系角度调节螺栓对磁系角度进行调整。

在磁选机的关键参数中入料、排料间距对磁选机对煤炭的处理和回收能力都会产生重要的影响。在塔山选煤厂所使用的HDMA-6 Φ914×2972磁选机中，结合选煤工艺的流程，采用了35 mm的进料间距，19 mm的排料间距，可以最大化发挥磁选机的选煤效果。在实际工作中，根据煤炭品质和体积的不同，可以灵活的对入料间距和排料间距进行调节。

3.2 设备运行原理

在重介质选煤工艺中，对磁性物质的回收是选煤过程中的一项重要环节。需要进行处理的煤炭是在脱介筛中处理，脱介筛筛下的混合液体进入磁选机，混合物中强磁物质在磁力作用下会吸附到磁选机圆筒表面，随着圆筒的转动具有强磁性物质便会转移到精矿排矿口，其他不具有磁性的物质或弱磁性物质，在槽体内部随着悬液进入尾矿槽等待下一步处理[3]。

4 H D M A-6 Φ 9 1 4×2 9 7 2磁选机常见故障及预防措施

4.1 常见故障

1）磁性物质回收率低。在对磁选机排料口进行观察的过程中，有时会发现排料口产量比较低，不符合实际生产情况。造成这种故障的原因主要有以下三个：第一可能是液位比较低。在正常情况下溢流占据矿浆的比例大概为50%，液位比较低圆筒就不能对磁性物质进行有效的吸附。第二是精矿排料口的位置不对。排料口高度过低，会导致非磁性物质通过排料口排出。排料口位置过高会导致磁性物质一直在圆筒上翻转，无法排出。第三是入料间距较小，入料间距较小就会导致在磁场的形成中，磁场强度不足，不能对磁性物质进行有效的筛选。

解决设备调试原因造成的故障需要从两方面做起。一方面是在日常设备养护的过程中，及时的对重要设备参数及位置进行调整。另一方面是在设备运行的过程中，对设备运行状态进行观察，发现槽体液位低、精矿排料口位置不对，及时对设备进行调整。

2）电机过热、电机异响。在磁选机运行的过程中，如发现电机过热或者电机声音不正常，造成这种现象的主要原因有：一轴承润滑不到位，造成轴承异常磨损，电机一直处于憋压状态。二是电机风扇损坏，造成电机声响异常，电机发热。另外在磁选机在运转中声响不正常，圆筒被障碍物卡住，甚至导致圆筒不能转动，底箱颤动。其原因往往是被底箱的物体卡住，或者是磁块脱落使筒体嘎嘎作响，严重时会使筒皮划破。这时应停车检修，排除故障。

3）磁选机减速机过热。在磁选机工作过程中如发现减速机过热，引起该故障的主要原因是润滑不良。在工作过程中使用不合格油品进行润滑，或者轴承润滑不良，轴承过度磨损都会导致减速机温度异常上升。除此之外在减速机运行过程中，齿轮蜗杆磨损过度或者在齿轮啮合的过程中出现不匹配现象，也会造成减速机过热。

4.2 预防措施

在磁选机日常养护的过程中，由于设备参数的偏差或润滑不良会导致一些故障的产生。为了能使磁选机安全稳定运行，预防一些故障的产生，在磁选机运转过程中，应经常检查电机、减速机及链轮的工作情况，检查精矿管、尾矿管是否畅通，观察是否有大块颗粒和杂物进入磁选机及时汇报处理，磁选机是否保持合适的液位。在磁选机停车前，应需将磁选机槽内介质全部回收后方可停车；停止运转之后应检查给料槽内是否有残杂物或大颗粒；在长期停车之前，应对磁选机内进行清洗，做好停车后的设备检查与保养。