叠层高频振动细筛在柳湾选煤厂的应用

韩士华

（山西汾西矿业（集团）有限责任公司生产管理部，山西 介休 032000）

1 柳湾选煤厂概况

柳湾选煤厂位于孝义市阳泉曲镇吕居堡村，隶属于汾西矿业集团柳湾煤业公司，由选煤一车间、二车间两个车间组成，两车间均采用“脱泥有压三产品重介旋流器+粗煤泥TBS 煤泥分选机分选+煤泥水浮选”的联合生产工艺，主要设备均为同行业先进设备。其中一车间于2004 年投产，由澳大利亚约翰芬雷公司总承包设计及施工建设，设计入洗能力180 万t/年；二车间于2008 年投产，由山西汾西工程建设有限责任公司、煤炭工业太原设计研究院、山西中太设计工程公司三方组成的联合体总承建设，设计入洗能力为200 万t/年。

2 粗精煤分选基本情况及存在问题

受脱泥筛筛分级效果的影响，出现粗精煤灰分超标和脱泥筛筛下灰分低于要求灰分的情况。为解决上述问题，二车间引入一台叠层高频振动细筛，以提高粗精煤泥的脱泥效果、解决精煤灰分超标和提高脱泥筛筛下水灰分[1-3]。

3 叠层高频振动细筛介绍

叠层高频振动细筛的主要组件包括料浆分料器、喂料器、顶部筛箱、底部筛箱、高频振动电机、筛下产品收集槽、筛上产品收集料斗、框架。料浆分料器是一个圆形的双壁罐，其接收浆体并均匀地分配给各层的喂料器，喂料器的作用是将来自分料器的浆料均匀地分布到筛床上，以保证筛网表面各部分流料量均匀，提高筛分效率[4]。

当浆体流出排出口时，均料块对其进行分配。浆体在筛箱上流动时，小于网孔的物料穿过每层筛网落入筛下弧形斗，随后通过排出管排入筛下产品收集槽[5-7]。之后筛下的物料通过筛下物排出法兰口流出。

筛上物料被引入每层筛网的末端，由此落下后被筛上产品收集料斗接住。随后，筛上的物料通过筛上物排出法兰口流出。

其垂直堆叠配置由5 层相同筛框组成，在实现生产率最大化的同时，最大限度地缩小了占地面积。多叠高频筛使用双振动电机，直接将振动传送至多层筛框组合[8-10]。筛网安装有弧度，有利于胀紧筛网并延长筛网的寿命。每层筛框有专用的喂料器，可让料浆均匀分布在筛面上，橡胶弹簧则让框架不受筛箱振动的影响，振动电机产生的振动力不会向外部传递。

4 应用情况

4.1 技术改造前

选煤厂粗煤泥分选单元原使用脱泥筛为振动弧形筛，在脱泥筛更换之前，分级效果工艺评定如表1、表2、下页图1 和图2 所示。

图1 弧形筛分级粒度特性曲线

图2 弧形筛分级分配曲线

表1 弧形筛物料特性

表2 弧形筛评定指标

4.2 技术改造后

叠层高频振动细筛投入运行后，对其分级效果进行工艺效果评定，分级效果见下页表3、表4、图3 和图4。

图3 叠层高频振动细筛分级粒度特性曲线

图4 叠层高频振动细筛分级分配曲线

表3 叠层高频振动细筛物料特性

表4 叠层高频振动细筛评定指标

4.3 对比分析

分别对弧形筛和叠层高频振动细筛进行工艺效果评定，并对两者的评定效果进行对比，分析如下：

1）更换叠层高频振动细筛后，筛下物的灰分出现明显升高趋势，由原来的23.46%增加至43.27%，但筛上物灰分未出现大幅波动。

2）筛上物产率增加，由原来的68.17%增加至88.09%，并且筛上物灰分未出现上升，筛上物产率增加19.92%。

3）叠层高频振动细筛的分级效率达到67.28%，而原弧形筛分级效率只有39.51%。

4）筛下跑粗情况出现大幅改善，原弧形筛筛下+0.25 mm 粒度级达到33.19%，现叠层高频振动细筛筛下+0.25 mm 粒度级降至9.00%，并且分级设备的通过粒度由原来的0.45 mm 降至0.31 mm。

5）平均分配误差由原来的2.09 降至1.11，这种数据上的变化可以通过对比两种设备分级的分配曲线得出。

5 结论

使用叠层高频振动细筛替换弧形筛后，有效地解决了原粗煤泥分级中出现的粗精煤产品夹细问题，现叠层高频振动细筛筛上物经过离心机进一步脱水脱泥后，灰分基本稳定在9.5%左右，粗精煤泥要求的灰分为10.5%，因此可以进一步提升TBS 分选密度。

通过现场实际操作，目前TBS 分选密度可以控制在1.15～1.18 g/cm3（显示密度），较优化之前的1.12～1.15 g/cm3（显示密度）上升0.03 g/cm3，TBS 尾矿灰分较之前的40%左右上升至46%～50%，TBS精煤分选精煤产率也有所上升。