淺槽分選機技術改造

楊志萍

（同煤集團精煤分公司，山西 大同037016）

1 盧德維琪DM8013型重介淺槽分選機結構及優缺點

盧德維琪DM8013型重介淺槽分選機，全長13.08m，處理能力779t／h，矸石最大提升能力265t／h，其主要作用是完成13～200mm入洗塊煤的分選。它的結構主要由槽體、水平流及上升流、排矸刮板系統、驅動裝置等部分組成。該機具有結構緊湊，占地面積小，易于布置、安裝，分選效率較高、分選密度調節范圍寬（1.3～1.8之間）且易于調節等優點，用于大型選煤廠的塊煤洗選，與重介質旋流器配合在選煤廠用于洗選較大粒度原煤，可彌補重介旋流器只選小粒度煤炭的不足，與重介選煤工藝配合，可提高系統的處理能力，減少系統磨損，增加系統壽命，使系統指標易于控制和穩定。但是由于刮板、鏈條長期在懸浮液中運行，環境惡劣，同時，鏈條、刮板之間相對轉動部件較多，磨損快，使用壽命短，維護工作量較大。由于用刮板鏈傳動，運輸重物料，混在原煤中的帶條狀雜物（皮帶條、鉛絲、鋼絲繩等）極易纏繞在機頭、機尾、托輪軸和鏈輪上，造成卡、堵、跳鏈、斷鏈等事故影響運轉，這就要求原煤入選前的準備工序投入增大，必須嚴格控制雜物進入槽內。淺槽分選時要求的循環介質量較多，必須配置大功率的介質循環泵和脫介設備，能耗相對較高，盧德維琪DM8013重介淺槽分選機要求的介質量為1182m3／h，配用的介質循環泵為石家莊工業泵廠生產的350ZJ－I－C100型泵，流量1800m3／h。

盧德維琪DM8013重介淺槽分選機的運行是根據密度不同來分選顆粒。淺槽的產品堰中重介（磁鐵礦和水調節到要求的分選點）不斷泛溢，介質從不同點進入槽體（懸浮液通過淺槽底部和側面兩個部位給入分選槽體內）以保持磁鐵礦被完全混合。入料煤經脫泥篩脫泥后由入料口進入淺槽內后均勻地沿入料溜槽全寬分布，并被大部分介質沖入槽體。當入料煤通過浸鍍板下部時，它被壓在表面以下，此時在浮力的作用下開始出現分層，在下沉的過程中，與矸石混雜的低密度物由于上升流的作用而充分分散后繼續上浮。在水平流的作用下，浮在懸浮液上部的低密度物由排料溢流口排出成為精煤產品。在刮板的作用下，沉到槽底的高密度物由刮板輸送機把矸石抬到一定的傾斜度排進矸石溜槽，帶大部分介質的產品和帶小部分介質的矸石排出溜槽，進入脫水脫介篩回收磁鐵礦，從而完成入洗原煤的分選過程。

2 盧德維琪DM8013型重介淺槽在運轉中存在的問題

1）盧德維琪DM8013型淺槽分選機的矸石提升能力為265t／h，而根據實際的煤質情況，在入選礦井掘進煤或井下過斷層時，由于矸石含量大，按正常入洗量洗煤時造成淺槽的矸石提升能力不足，嚴重制約著選煤廠的生產能力。

2）淺槽分選機在運轉過程中，經常發生斷鏈、卡鏈事故，由于廠房內人員均為巡視工，所以經常出現事故發生后不能及時制止的情況，導致事故擴大化，一旦發生事故，處理時需將淺槽內的物料全部放空，需要工人進入淺槽內部將物料全部人工運出，這個過程需要幾小時，隨之更換鏈條或接鏈時，為了操作方便，加快速度，需要動用電焊切割，操作空間狹小，待整個事故處理完后至少需要6h左右，工人的勞動強度可想而知。

3）淺槽分選機的驅動方式不合理（見圖1）。電機通過聯軸器將動力傳到減速機，后通過驅動耦合器將動力通過兩個鏈輪傳到淺槽的頭鏈輪，而事故頻發的主要部位為驅動耦合軸與鏈輪的接合部位處發生斷裂，在平常的檢修中，這個薄弱環節不易檢查，若檢查必須將傳動系統拆開，工作量非常大，更換時由于環節太多，需要大量時間，嚴重制約著生產，而一旦在生產過程中忽然斷裂，處理事故時，不僅需要更換驅動耦合半軸，還得將淺槽內的物料排空，處理完事故至少需要6h左右。

圖1 改造前

4）盧德維琪DM8013型淺槽分選機在運轉過程中由于負荷較大，鏈條與底部滑道之間的摩擦力很大，造成鏈條與底部導軌磨損均較為嚴重，而淺槽的底部導軌為整體，更換時需分段、分批或者停產時更換，而且在滑道磨損15mm左右就需整體更換，滑道的質量又很重，所以造成更換時既浪費原材料又耗時較長，還增大了檢修人員的勞動強度。

5）淺槽的尾部拉緊裝置為絲杠通過兩個螺母的相對運動來調整鏈條的松緊度，這種方式每次必須依靠電動扳手旋動螺母來調整，而淺槽由于兩側鏈條磨損不一致，鏈條的松緊度需要經常調整，加之整個機構的結構非常單薄，經常在調整過程中出現機構變形的情況。

3 重介淺槽分選機的改造方案

1）頭部驅動方式改造。電機與減速機連接改為三角帶傳動，將減速機與淺槽頭鏈輪的連接改為彈性齒式聯軸器，簡化動力傳遞環節，消除薄弱環節，既可在淺槽驅動出現異常時甩開三角帶起到保護作用，又易于維護（見圖2）。

圖2 改造后

2）淺槽分選機提能改造。將原有電機（18.5kW）更換為22kW電機，并配備與之相適應的減速機，將速度由11.2r／min提高到15.6r／min，并將頭部矸石溜槽擴大，提高矸石提升能力。

3）淺槽分選機驅動電機采用變頻啟動，根據煤量、煤質情況調整頻率，優化工藝過程，便于控制刮板的運行速度，以便每一個刮板都能達到最適宜的載荷，以最低的運行速度運行，減小對鏈條的磨損，節約電能，提高穩定性。

4）淺槽分選機滑道改造。原淺槽底滑道為整體，不易維護，若想更換，必須停車1天以上才能處理，將滑道改為嵌入式滑道，將滑道分段制作耐磨襯套，磨損嚴重時只需將襯套更換即可，既降低了勞動強度，又節約了維護時間還節約了成本。

5）淺槽側幫增加放流管。淺槽發生事故處理時需將淺槽內的懸浮液全部放空，這個過程既慢又需將介質放于地面后再通過收集系統回收，也造成了介質的浪費，為了加快處理事故的速度、節約介質，在淺槽側幫增加放流管，將淺槽內的介質通過放流管回到314塊矸脫介篩進行回收，既加快了處理事故的速度，又降低了工人的勞動強度，還節約了介質消耗。

6）淺槽分選機增加失速保護。在尾鏈輪部位安裝了電感式接近開關，淺槽每運轉1.6S，向集控室反饋一個信號，監控淺槽運轉狀況，一旦淺槽運轉異常，即使操作工未發現，也可實現自動斷電，避免事故擴大化。

7）淺槽分選機尾部拉緊裝置改造。將原來的拉緊絲杠直徑由30mm加粗到42mm，制作兩個瓦座，通過螺母與絲杠的相對運動推動瓦座前進或后退來調整鏈條的松緊度。改造后的機構結實耐用，調整靈活，穩定性高。

4 實施改造后的效果

通過此次改造，淺槽分選機基本上實現了正常生產、正常分選，運轉平穩。

1）提高了矸石提升能力，當入選矸石含量大的原煤時，提高了入洗能力，適應了今后煤種的變化（侏羅紀煤向石炭二疊紀煤的變化，洗耗越來越高的變化）。

2）提高了易損件的使用壽命，降低了事故率，改造前的淺槽平均每月事故時間累計都在20h左右，而改造后影響生產時間累計只有1h左右，提高了生產的穩定性。

3）提高了淺槽的分選精度，避免了員工因處理淺槽事故而帶來的勞動量和安全隱患，還節約了成本。

〔1〕選煤實用技術手冊，中國煤炭加工利用協會.

〔2〕選煤廠機械設備安裝使用與維護〔M〕.徐州：中國礦業大學出版社.

〔3〕盧德維琪DM8013型淺槽分選機說明書.