拆分式管道自卸除鐵器的研制與應用

曾政霖，王承圣，鹿 娟

(山東華特磁電科技股份有限公司，山東 濰坊 262600)

拆分式管道自卸除鐵器的研制與應用

曾政霖，王承圣，鹿 娟

(山東華特磁電科技股份有限公司，山東 濰坊 262600)

為解決傳統管道除鐵器體積笨重，使用維護工作量大，且鐵雜質被吸附后不能實現自動清除和分離的問題，介紹了一種改進后的拆分式管道自卸除鐵器。該除鐵器結構輕巧，能在正常運轉中實現連續自動分離、清除雜質，實現自動卸鐵。生產實踐表明，該產品不僅耐磨性能好，且使用效果比較理想。

除鐵器；管道自卸除鐵器；可換式底板；滾筒式旋轉永磁除鐵機構

近年來，可滿足不同生產需求的大量新型除鐵器研制成功，使除鐵器的分類更細、應用更為廣泛[1]。除鐵器是一種能產生強大磁場吸引力的設備，它能將混雜在非磁性物料中的鐵磁性雜質分離清除，以保證輸送系統中的破碎機、給料機、研磨機等機械設備安全正常工作，同時還可以有效防止因大、長鐵件劃裂輸送膠帶等事故發生，亦可顯著提高原料品質[2]。根據安裝方式不同，除鐵器分為懸掛式除鐵器、磁滑輪、管道式除鐵器。膠帶機上部大多選用懸掛式除鐵器，而現場環境為溜槽或者管道的使用現場大多選擇使用管道除鐵器[3]。

在我國的選煤廠設計中，只要所應用的除鐵器把煤中0.1～0.25 kg的鐵磁性物質除去，有效率達95% ，即可達到有效保護破碎機等機械設備，防止鐵桿縱向撕裂膠帶運輸機膠帶等事故的發生。然而在實際生產中，質量<0.1 kg的鐵塊與0.35～0.6 g的細小雜鐵(包括鐵銹、雷管皮、爆炸后的雷管頭等)，從煤炭中吸出率不足20%，直接影響了商品煤的外在質量指標[4]。要想除去這部分較細的鐵雜質，就必須提高除鐵器的除鐵能力，使除鐵方式向精細化發展。傳統管道自卸除鐵器管道既要考慮耐磨，又要考慮吸鐵效果，但其獨有的結構增加了管道的設計難度，因此很難達到兩個想要的目標[5]。為此改進原有管道自卸除鐵器結構，研發了一種穩定性高、底板可更換的拆分式管道自卸除鐵器。

1 拆分式管道自卸除鐵器結構及工作原理

拆分式管道自卸除鐵器(圖1)主要由殼體、滾筒式旋轉永磁除鐵機構、卸鐵口 、固定裝置、可換式底板、減速機、傳動裝置、分選殼體八部分組成。

1—殼體；2—滾筒式旋轉永磁除鐵機構 ；3—卸鐵口；4—固定裝置；5—可換式底板；6—減速機；7—傳動裝置；8—分選殼體

圖1 拆分式管道自卸除鐵器結構示意圖
Fig.1 Structural diagram of the pipe separator-detachable self-discharging tramp iron separator

如圖1所示，殼體1與分選殼體8是兩個不相通的不銹鋼殼體，滾筒式旋轉永磁除鐵機構2完全固定在分選殼體8中，當物料通過殼體1的可換式底板5時，由于受磁場力的作用，鐵雜質被吸附在底板上；隨著滾筒不斷旋轉，物料中的鐵從卸鐵口3被源源不斷的排出。沿著分選殼體內滾筒式旋轉永磁除鐵機構磁極支撐圓周上，安裝有N、S交替、呈軸向排列的多組磁極，此體固定在分選殼體8兩面側板上。管道自卸除鐵器一般串接在現場(55°～65°)管道上。圖2所示為拆分式管道自卸除鐵器工作原理示意圖。

圖2 拆分式管道自卸除鐵器工作原理示意圖

2 創新點與關鍵技術

(1)可換式底板設計。可換式底板鑲嵌在殼體兩側板內，一側焊有固定板，另一側割有長方型的孔，并有固定裝置上下聯接。可換式底板上面用耐溫的專用膠粘接厚陶瓷片或耐磨材料，提高了設備壽命。當底板磨損時可直接更換，方便快捷，更換時間短，不影響生產進度。

(2)滾筒式旋轉永磁除鐵機構。在分選殼體中的滾筒式旋轉永磁除鐵機構磁極支撐圓周上，安裝有N、S交替且軸向排列的多組永磁磁極組。機構固定在分選殼體兩面側板上，代替了目前市場上所使用的鏈條帶動磁條的分選除鐵機構，無鏈條松動、斷裂等現象。

3 使用效果

在唐山冀東水泥二公司、海螺水泥等使用現場，拆分式管道自卸除鐵器安裝在磨頭、選粉機、輥壓機、包裝機前的物料輸送管道上，當物料從管道通過時，將混雜于其中的鐵雜質自動分離，不僅提高了水泥等粉料的純度，而且降低了維修費用，更好地保障了后續設備的穩定運行。據統計，噸成品水泥分攤的修理費平均降低到0.2元/t，則產能為120萬t的粉磨系統每年可節約資金26.5萬元，經濟效益顯著。

4 結語

研究與應用表明，由于拆分式管道自卸除鐵器在原有的永磁自卸管道除鐵器上作了大幅度改進，因而其故障低，有效運轉率從以前的85%提高到94%，目前已廣泛應用于水泥、陶瓷、玻璃等行業。隨著用戶對水泥、煤炭等質量要求的提高，精細除鐵已經成為必然趨勢，因此拆分式管道自卸除鐵器具有良好的應用前景。

[1] 戴慧新，郝先耀，趙志強.除鐵器應用現狀及其發展方向[J].金屬礦山，2007(9)：90-93.

[2] 嚴 威.輸煤系統除鐵器的設置[J].硫磷設計與粉體工程，2014(6):31-34.

[3] 陳建生，楊 剛，裘寶泉.管道式除鐵器概述[J].礦山機械，2008(3:)：84-86.

[4] 劉 正.除鐵器在出口煤炭加工中的應用[J].煤質技術，2003(4):24-26.

[5] 盛 偉，翟寶強. 一種簡易磨機管道除鐵器的制作和應用[J].四川水泥，2014(7):304-304.

Development and application of the pipe section-mounted self-discharging tramp iron separator

ZENG Zheng-lin, WANG Cheng-sheng, LU Juan

(Shandong Huate Magnetism Technology Co., Ltd., Weifang 262600, Shandong, China)

The pipe section-mounted tramp iron separators traditionally used are generally large in size and heavy in weight and involve much maintenance work. Moreover, the tramp iron separated cannot be automatically detached and removed. An introduction is made in the paper to an improved version of such a kind of separator-detachable self-discharging tramp iron separator. The separator is compact in size in which the tramp iron separated can be continuously detached, removed and discharged all in an automatic manner. Practice shows the separator has a high antiwear capacity and a remarkable working performance.

tramp iron separator; pipe section-mounted self-discharging tramp iron separator; replaceable bottom plate; drum-type rotary permanent magnetic iron separation mechanism

1001-3571(2016)04-0026-02

TD944

A

2016-06-28

10.16447/j.cnki.cpt.2016.04.007

曾政霖(1987—)，男，山東省濰坊市人，助理工程師，從事各類除鐵器設計工作。

E-mail：287859707@qq.com Tel：13792663617

曾政霖，王承圣，鹿 娟. 管道自卸除鐵器的研制與應用[J]. 選煤技術，2016(4):26-27.