动筛跳汰机的应用与发展

韩晓凯

摘 要：动筛跳汰机在我国的发展应用已有十几年的历史 ，其特殊性能正在逐渐被人们所认识 ，并在煤炭洗选加工中发挥了越来越重要的作用。本文论述了动筛跳汰机在我国的开发、制造及使用情况 ，详细介绍了动筛跳汰机的结构特点、分选原理与应用实践，提出了动筛跳汰工艺设计注意事项，并指出了未来动筛跳汰技术的发展趋势。

关键词：动筛跳汰机；结构特点；发展趋势

随着煤炭洗选工艺技术的发展，大粒级块煤排矸已不再是煤炭洗选的一个难题。目前应用的块煤排矸方法主要有重介浅槽排矸、风选排矸和动筛跳汰排矸，个别偏远地区及厂型较小的选煤厂仍采用人工选矸的方法。在几种排矸工艺中，重介浅槽排矸工艺比较成熟，对煤种的适应性强，入料粒度范围宽，分选效果好，处理难选煤效果比较理想，但工艺系统复杂，基础投资和运行成本都较高，对易选煤来说，重介淺槽排矸不经济； 风选排矸主要用于缺水的西部地区，工艺流程简单，基础投资和运行费用均较低，但入料粒度范围较窄，对煤质和

物料的粒度、湿度要求比较严格，分选精度难以保证。相比之下，动筛跳汰排矸具有工艺系统简单、入料粒度范围宽、分选精度高、处理能力大、基础投资和运行成本低的特点，主要用于选煤厂块原煤的预排矸和简易动力煤选煤厂块原煤的洗选。

1动筛跳汰机在我国的发展过程

20世纪 80年代 ，动筛跳汰机在德国 （西德 ）被广泛使用 ，有的还用在井下。我出国考察人员对该设备也普遍发生兴趣。但当时处于改革开放初期 ，引进设备在进货渠道上还不十分畅通 ，外汇问题也不好解决 ，所以 ，该设备一时未能进入中国市场。由沈阳煤炭科学研究所设计的第一台GDT14/2. 5型机械驱动式动筛跳汰机于1995年1月在阜新矿务局八道壕选煤厂试运 ，并于当年通过了部级鉴定 ，1996年获得国家实用新型专利。

近10年来 ，液压驱动和机械驱动两种类型的动筛跳汰机在我国迅速得到了推广应用 ，全国各煤矿使用近 80台 ，在煤炭洗选加工中发挥了越来越重要的作用 ，其性能被广泛认可。 不完善度均达到0. 1以下 ，矸石中带煤和煤中带矸石一般在5%左右 ，如果原料煤可选性好 ，设备操作维护到位 ，以上两项指标可达 3%以下。不管是做为预先排矸还是出最终产品 ，都能达到满意效果。

2动筛跳汰机

根据驱动装置的不同，动筛跳汰机分为液压驱动式和机械驱动式两大类。两种动筛跳汰机都是由主机、驱动装置和控制装置三部分组成，区别在于：液压式动筛跳汰机的动筛机构和排料轮的动力由液压站提供，而机械式动筛跳汰机则是通过机械曲柄连杆的连续传动，使摆杆绕固定轴作往复摆动，带动筛体工作。

动筛跳汰机属于跳汰机的一种，属于重力选矿设备。跳汰机是利用压缩空气、顶水、冲水形成的脉动水流来实现物料的分层、分选。动筛跳汰机则是依靠动筛体将物料托起，利用动筛体的急速下降作用，使动筛体与物料产生分离，使物料在水中做干扰沉降运动，按密度实现分层； 由于动筛体具有一定倾角，保证了物料的向前运动，动筛体上下往复运动即可实现物料的最终分层； 分层后的物料在动筛体前溢流堰处实现分选，重产物由排矸轮排出，进入提升轮后段料斗； 轻产物通过溢流堰排出，进入提升轮前段料斗内； 通过提升轮的转动，轻、重产物通过溜槽排出机体； 透筛物从机体底部排料口排出。

3动筛跳汰机的应用

3.1块煤动筛排矸的优点

动筛排矸方式是近年来国内选煤厂设计中普遍采用的工艺。可用于块原煤的预加工、原煤排矸、块原煤选出精煤、动力煤分选、处理脏杂煤等。动筛排矸有以下优点：系统比较简单 ，自动化程度高 。分选精度及数量效率与重介排矸工艺相近。洗水自身循环， 仅需补充产品带走的水量 。工艺简单， 投资省 ，运营 、维修费用较低 。

3.2动筛跳汰机的应用

动筛跳汰机早在 16 世纪就已应用。1985 年 ，德国 KHD公司研制出液压驱动的 ROMJIG动筛跳汰机 。首台样机当年在埃米尔 —梅里斯矿选煤厂使用。1995年， 抚顺老虎台选煤厂引进 ROMJIG10.500.800 型液压动筛跳汰机 ，效果良好 。我国首台液压驱动的动筛跳汰机样机 TD14/2.5于1989年在北票冠山选煤厂进行工业性试验 。之后改进型产品 TD14/2 .8 型液压动筛跳汰机用于抚顺龙凤选煤厂， 替代人工拣矸， 并于 1993 年通过鉴定并正式投入运行 。1995 年 TD14/3.2 型液压动筛跳汰机用于义马跃进矿选煤厂替代筛选， 使用效果较好 。国产液压动筛跳汰机各项工艺指标已达国际同 等水平 ， 但是控制系统、液压 系统不 如ROMJIG 型动筛跳汰机可靠。

我国首台机械驱动的动筛跳汰机样机 GDT14/2.5 型在阜新矿务局八道壕选煤厂使用以替代筛选，1995 年底通过鉴定 。该型机械驱动的动筛跳汰机结构简单 、运行可靠、便于维护， 受到现场欢迎 。但是该机体积较大， 处理能力不如液压动筛跳汰机 。

为提高我国选煤机械装备水平， 原煤炭工业部决定“利用第三批能源贷款进口部分国外设备 ，通过反承包、合作制造的方式引进先进技术，提高我国选煤设备制造、装备的能力和技术水平”， 确定引进德国 KHD 公司 ROMJIG 液压动筛跳汰机的全部制造技术。首台国外技术 、国内加工制造、液压及电控引进的样机 ROMJIG20.500.800 于1999年在兖矿集团兴隆庄选煤厂投入运行 ，替代滚筒碎选，可以直接出块精煤 ， 也可以破碎后作为优质动力煤（A ≤12%）销售，或者进入主选系统精选。该系统2000年通过有关鉴定。

4 动筛跳汰机的发展趋势

4.1井下动筛跳汰机

发展煤矿井下选煤技术与装备，在井下构建选煤工艺系统和装备集成，就地排除矸石，回填矸石，减少矿井无效运输，避免地面环境污染，符合我国当前大力提倡的节能减排、能源与环境可持续发展的政策。由于动筛跳汰分选是以块煤排矸为主，工艺系统简单，节能、节水，因而其是井下排矸的首选工艺装备。近年来，动筛跳汰机井下排矸。

安矿山机械股份有限公司和中煤科工集团唐山研究院有限公司都在开展此方面工作，开发设计的卧式动筛跳汰机已在新汶矿业集团协庄矿、开滦集团唐山矿等矿井推广应用，极大地拓宽了动筛跳汰机的应用范围。

4. 2 智能化双源动力动筛跳汰机

从目前的市场应用情况来看，机械式动筛跳汰机在国内得到了较为普遍的推广，但机械式动筛跳汰机在急回速比、在线控制、分选效率等方面都不如液压式动筛跳汰机，在操作上还基本靠操作司机的经验。随着动筛跳汰选煤工艺的发展，智能化双源动力动筛跳汰机将成为主要发展方向，其驱动部分可通过新型驱动结构增加急回速比，而闸板、排料轮、提升轮系统则采用便于在线调节和自动控制的液压驱动装置，进一步提高了动筛跳汰机的适用性和可靠性。

5结语

在国家环保政策的压力下，原煤的入选比例将逐年提高。目前严峻的经济形势使各矿区的资金投入都存在着较大的压力，建设常规的重介或跳汰选煤厂来洗选动力煤显然是不经济的，因此建设以动筛跳汰机为主选设备的简易选煤厂既可以满足动力煤洗选的要求，又可以节省投资。并且，随着选煤工艺的不断发展和国家职业环境健康的要求，采用人工手选排矸的工艺已经逐渐被淘汰，不论是新建厂还是老厂改造、扩建，机械排矸正在被广泛应用； 此外，在国家绿色开采的环保要求下，井下排矸、矸石回填也将得到大力的发展。所有这些，均为动筛跳汰机的发展与应用提供了广阔的前景。

参考文献：

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