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筛煤机在燃煤电厂的输煤系统起到非常关键的作用,特别是循环流化床机组中的细筛煤机,为了更好的粒度级配,为了尽量地减小过破碎,用户对筛煤机提出了更高要求,如:筛分效率更高,维护量更小,维护费用更低等等。这样一来筛型选择就显得非常重要。
我国做筛机研究的知名学术机构有:东北大学、中国矿大、北京钢铁研究总院等等,这些机构都有院士、教授、导师在做一些课题研究,研究各个基础行业的筛分、破碎、给料的理论和装备制造,为中国的筛分技术进步作出了贡献。做筛机不但要在中国做研究,更要与国际筛分破碎的大企业合作,引进前沿技术,走中国特色的路线。
但是,无论选择何种筛机,其中的法则性的参数是不能任意解释的,如:筛分效率、筛机的布料形式、物料分层机理,筛分时间、筛分面积、筛网开孔率、筛网利用率、筛网厚度、筛孔防堵孔技术等。如果是振动筛还要考虑:振动频率、振动强度、振动加速度、振幅、振动方向等参数。如果是滚轴筛、滚筒筛还要考虑圆周转速、筛面角度、振动等因素、如果是波动筛、摆动筛还要考虑轴的机械同步、曲柄的机械强度等问题。
筛分效率是要素,是用户的根本要求,失去对筛分效率的关注,就失去了筛机使用的根本意义。
如果某一款筛机不具备布料结构、筛面就不能全宽布料,就一定出现筛分面积利用下降,直接影响筛分效率,不能全宽布料更容易导致局部磨损,使得局部维修量上升。筛机没有有效的物料分层机理,物料平来平走,细小的原煤不能迅速分层、下沉,那么料群中间的细小物料接触筛孔的机会将不存在,筛分效率要做到很高是不可能的。
筛分时间也是极端重要的因素,上煤皮带机速度一定,筛煤机的筛分输送速度要跟得上皮带机的速度或更大,否则出现瞬间堵筛机现象。理论上筛分的时间越长筛分效率越高,但这也要有一个量的把握。
如果某一类筛机筛分面积很小,筛网开孔率很低、筛网利用率不高、而筛机会达到很高的筛分效率,这也违背了基本的科学常识,也是不存在的事情。
筛网很厚、将会导致筛孔平行、狭长,细物料通透时间延长,极易在狭长的筛孔中积聚而逐步堵孔。所以筛机没有有效的筛孔防堵孔措施,遇到湿粘的原煤或煤泥就产生堵孔现象,筛面全部堵孔后,筛分效率归零。
如果选择振动筛,还要考虑振动加速度,筛网的加速度就越高,湿粘物料挣脱筛网的粘结力就越强,清堵效果越好。筛网角度越大,物料运动速度就越快,理论上筛分效率将会下降,所以,角度要合理,过大、过小都不利于筛分。振频越高就意味着振幅越小,这也是一个规律性的问题,处理湿粘原煤一般会选择较大的振幅和较低的频率,如果处理极细的干性原煤,一般会选择较小的振幅和较高的振频,这样筛分效率会成倍提高。
选择振动筛,一定要处理好振动频率、振动强度、振动加速度、振幅、振动方向等相互关联的问题。
如果选择滚筒筛、滚轴筛,除了要遵循上述规律性的因素,还要注意筛筒、筛轴的转速要适中,转速越高,物料的筛分时间就越短,筛分效率急剧下降,反之,速度过低,堵筛机情况就会出现。转速过高还将引起强烈振动,振动筛是振动原理利用,不惧怕振动,滚筒筛、滚轴筛应该极力避免振动带来的机械结构疲劳问题,否则将出现轴承损坏过快、断轴等现象,危及下游设备。除此之外还要关注物料里边铁丝、铁块、炮线、木头、编织物等对筛机形成的卡轴、缠绕等阻力增大而停机的问题。
如果选择波动筛、摆动筛,一定要考虑轴的机械同步、曲柄的机械强度问题。曲柄连接,多轴的机械同步,实现往复摆动的原理非常简单,历史上的蒸汽机的驱动就是这样的原理。但是,多轴相连,加工精度随着轴数的增加而倍数上升,甚至出现在出厂前都很难装到一块的现象。此类型筛机不可能做得很长,很宽,筛分面积和开孔率都会受限,应用在粗粒度筛分工艺下是可以实现的。
总之:筛机选型要遵循筛分效率高、运行可靠、易维护的基本原则,简要列举筛机的所具备的基本要素和要素实现的目的。
1:布料均匀措施:建议增加布料措施以提高筛分效率。
2:筛分面积:坚持选大不选小的原则以提高筛分效率。
3:筛网利用率:选择较高的筛网利用率以提高筛分效率。
4:筛网开孔率:选择较大的筛网开孔率以提高筛分效率。
5:筛网厚度:选择较薄的筛网材料以降低通透时间提高筛分效率。
6:筛网角度:选择合理的角度以提高筛分效率。
7:振幅:选择适中的振幅以提高筛分效率。
8:振频:选择适中的振频以提高筛分效率。
9:振动加速度:选择较大的振动强度以提高筛分效率。
10:转速:选择合理转速以提高筛分效率。
11:转速轴承润滑方式:选择简单有效的润滑方式以提高设备可靠性。
12:设备密封:选择拆卸容易,密封可靠的方式以符合环保要求。
13:能耗:选择能耗较低的设备以降低运行成本。
14:维护量:选择维护量更小的设备以减小劳动强度和降低使用成本。
15:程序控制:选择实用、可靠的程控以提高系统安全性。
上述指标并不是全部,有些因素是相互关联,相互极端的机理表现,加上设备所使用的地理位置,所处于的工艺的特点及物料性质的不同,都会对筛机选型带来困惑。
所以:掌握基本的筛分理论知识是必须的,与各基础行业的专家学者交流将会极大地提高筛分、破碎水平,使得筛分设备选型思路变得清晰,再经过严谨的科学考察论证,相信会有一个正确的选择。