新型轨座式山形高透筛TP筛板在新河选煤厂的应用

汪才飞，周建方

(山东博选矿物资源技术开发有限公司，山东 济宁 272173)

新河选煤厂隶属于鲁西矿业有限公司，是一座年生产能力1.2 Mt的矿井型炼焦煤选煤厂。选煤工艺为：原煤准备至50 mm以下后，50～0 mm采用无压三产品重介旋流器分选，1～0.25 mm粗煤泥采用FBS分选机分选+叠层高频细筛回收，细煤泥经浓缩、压滤、干燥后回收。其中，重介旋流器溢流经弧形筛、精煤脱介筛、离心机进行脱水脱介后成为精煤。重介质(俗称“磁铁矿粉”)用于重介旋流器分选精煤，是选煤厂主要投入的选煤用材料。新河矿业属于高冲击地压矿井，随着矿井工作面的延伸，工作面压力大，造成入洗原煤细粒级煤泥占比增加，精煤脱介筛脱介困难，介耗持续增加，增加了选煤厂的材料成本。但由于厂房空间所限，无法更换更大筛面的脱介筛，如何降低精煤带介量成为亟需解决的难题。

1 精煤脱介筛带介问题分析

新河选煤厂精煤脱介弧形筛型号为FH3400-60，弧形筛筛板尺寸为2270mm×1670mm，筛缝0.75 mm。精煤脱介筛型号为AHS3661，筛板尺寸为610mm×305mm，筛缝1.0 mm，采用的是聚氨酯包边不锈钢筛板，在洗煤生产过程中，主要存在以下问题：

(1)不锈钢筛板在生产过程中容易挂毛，堵塞筛孔，导致筛板不透筛，造成脱介筛精煤带介严重。

(2)原煤细粒级煤泥占比高，脱介筛不透筛，造成脱介筛精煤带介严重。

2 实施基本情况

(1)筛板 (网) 的发展沿革。筛板(网)是筛分机械中十分关键的部件之一，用于物料的分级、脱水、脱介、脱泥等筛选作业。随着我国洗选行业的技术进步，筛板(网)也得到了高速发展。筛板的发展经历了多个发展阶段。起初，筛板的材质是金属材料，加工工艺采用机械加工方式，如钢板冲孔、钢丝编织、钢丝焊接等方式。随着新材料的发展，不锈钢筛板开始在洗选行业逐步应用，替代了耐磨性较差的普通钢材。由于金属筛板在使用过程中存在着耐磨性差、噪声大、维修工作繁重等缺点，后来又用耐磨性极佳的聚氨酯弹性体来制作各种用途和结构的筛板，克服了金属筛板的缺点。又由于聚氨酯弹性体属于高聚物材料，其模量与金属相差较大，所以由聚氨酯性体制作的筛板存在着开孔率低的问题。之后又开发了兼具金属筛板开孔率高、减振效果好的金属和聚氨酯弹性体的复合筛板，目前该种筛板和聚氨酯筛板已成为筛板中的重要品种，在洗选行业得到较为广泛的应用。

(2)新型轨座式山形高透筛TP筛板的结构和安装方式。南非莫图泰克公司生产的新型轨座式山形高透筛TP筛板不是普通的平面结构，而是立体的山形结构，这样脱介面积会大大增加，但其应用于南非的进口筛机上，安装方式为销孔配合，无法应用到新河选煤厂轨座式筛机上。为解决这一问题，经技术人员重新设计，筛框使用聚氨酯包边，轨座式安装，筛面分为8组山形聚氨酯筛面组合，成功安装到轨座式脱介筛上。筛板改造前后对照如图1所示。脱介面积的变化示意如图2所示。

图1 筛板改造前后对照

图2 脱介面积的变化示意

如图2所示，筛面面积由平面变成2个斜面，山形夹角为90°。根据勾股定理，设2个斜面边为a、b，平面边为c，则a=c×sin45°，b=c×sin45°，a+b=2c×sin45°=1.414c，即脱介面积增大到原来的1.4倍左右。

(3)新型轨座式山形高透筛TP筛板的优点。新河选煤厂使用的新型轨座式山形高透筛TP筛板具有开孔率高，筛面面积增大，高透筛性等特点，不易堵孔，使用寿命长。

3 现场实际应用情况

新河选煤厂脱介筛使用新型轨座式山形高透筛TP筛板前后脱介效果对比见表1。

表1 新型轨座式山形高透筛TP筛板使用前后对比

结合表1数据分析，改造后精煤脱介筛带介量降低0.24 kg/t，比改造前降低42%左右。选煤厂吨煤介耗降低0.27 kg/t，新河选煤厂按年入洗90 万t，介质每吨单价731元计算，年可节省介质材料费17.76万元。

精煤脱介筛筛板数量为120块，聚氨酯包边不锈钢筛板使用周期为3个月，单价为966.65元，新型轨座式山形高透筛TP筛板使用周期为6个月，单价为1 504.7元。以1 a为周期计算，投入聚氨酯包边不锈钢筛板480 块，投入材料费用46.40万元；投入新型轨座式山形高透筛TP筛板240块，投入材料费用36.11万元。年可以减少筛板投入费用10.29万元。

综上，每年可以节省材料投入=节省介质材料费+减少筛板投入费用=17.76+10.29=28.05(万元)。

4 结 语

新河选煤厂使用南非莫图泰克公司生产的新型轨座式山形高透筛TP筛板，增加了筛面的面积，避免了筛孔堵塞，保持筛板高透性，降低了精煤带介量，减少磁铁矿粉的使用量，达到降低介耗，节省材料投入的目的。并减少了筛板使用数量，减少筛板更换频次，降低维修工的劳动强度。