关键字：弛张筛；香蕉筛；顾桥选煤厂；筛分对比实验
引言
顾桥选煤厂是顾桥矿中央区矿井型动力煤选煤厂，每年生产能力达到1000万吨，顾桥选煤厂的选煤工艺为对矿井原煤进行一级筛分，200mm以上大块原煤进矸石场地，200mm以下原煤进行二级筛分，13mm以上原煤进入重介浅槽进行分选，13mm以下原煤直接作为产品，或者根据需要进入末煤系统进入三产品旋流器进行分选。2018年11月份新安装2台奥地利BINDER公司生产的KRL/ED3600×7.3m型弛张筛，分级粒度为13mm，用于对原煤的二级筛分处理。
1BINDER弛张筛的结构和工作原理
1.1弛张筛的结构
弛张筛主要是由筛框、筛板、驱动装置和附加振动系统几个部分构成。
1.2 弛张筛的工作原理
BINDER公司生产的弛张筛是从传统的圆振动筛发展而来的。通过共振，一个驱动提供两个振动。基本的振动是由旋转偏心块旋转产生的圆形振动，附加的振动是基本振动带动产生的椭圆形振动。
1.3 BINDER弛张筛的特点
（1）弛张筛利用采用基本振动和附加振动的双重振动原理，在小功率电机的驱动下，使筛板获得较大的振动振幅，加之使用弹性和韧性较好的聚氨酯筛板，使煤料在筛板的张弛运动中受到较大的抛射力作用，获得较好的筛分效果。
（2）弛张筛的动态筛板在较大振幅和较大加速度的作用下，筛面可以脱去沾煤，进行自洁，筛孔不易堵塞，使得驰张筛筛面免于人工清理，增加难筛物料的筛分效率。
（3）弛张筛的筛机结构设计简单,质量轻,能耗低,噪声小,故障率低,易于维护。
（4）弛张筛的筛分机安装在中空的橡胶弹簧上，减震效果明显，噪声较低，且橡胶材料制成的弹簧使用寿命较长。
2 原煤粒度特性分析
顾桥选煤厂入选原煤中小于13mm的粒级占全样的62.06%，小于10mm的粒级占全样的55.14%，说明原煤中细粒级含量较多。
3 香蕉筛（305#）和弛张筛（306#）筛分对比试验
3.1 对比试验
分别对305#香蕉筛和306#弛张筛的入料、筛上物、筛下物进行筛分试验，入料水分4.0%，灰分42.69%。测定两台筛分机设备的筛分效率、指定分级粒度的粗、细颗粒的错配物含量、总的错配物含量，试验的均方差检验。
3.2 试验结果与分析
3.2.1 香蕉筛（305#）和弛张筛（306#）筛分结果
香蕉筛<6mm的累计产率是7.38%，弛张筛<6mm的累计产率是0.79%。由图2可知，当304#香蕉筛筛分级粒度为13mm时，筛分入料中小于13mm物料的含量a为54.03%，筛上产品中小于13mm物料的含量b为7.38%，筛下产品中小于13mm物料的含量c为84.36%。
当305#弛张筛筛分级粒度为13mm时，筛分入料中小于13mm物料的含量a为65.12%，筛上产品中小于13mm物料的含量b为0.79%，筛下产品中小于13mm物料的含量c为92.11%。
3.2.2 香蕉筛（305#）和弛张筛（306#）筛分计算结果
305#香蕉筛筛分试验中细粒产品的产率r f305=62.30%；粗粒产品的产率r c305=37.70%；粗粒产品中的错配物Mc305=2.78%、细粒产品中的错配物Mf305=9.74%、总错配物Mo305=12.52%，筛分效率Si305=73.15%，均方差σ305=3.91%（试验中，所用筛分资料中的粒级数N=6；分级作业的产物数M=2。）306#香蕉筛筛分试验中细粒产品的产率r f306=71.1%；粗粒产品的产率r c306=28.9%；粗粒产品中的错配物Mc306=0.22%、细粒产品中的错配物Mf306=5.61%、总错配物Mo306=5.83%，筛分效率Si306=85.28%，均方差σ306=2.04%。
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3.2.3 香蕉筛（305#）和弛张筛（306#）筛分结果分析
由筛分结果和筛分数据计算得出弛张筛的筛分效率比香蕉筛要高，在给煤量相同的情况下，能增加块煤系统的入洗量，减少末煤系统入洗量，粗粒产品中的错配物含量较少，可以减少煤泥水环节的处理量。
4 香蕉筛（305#）和弛张筛（306#）应用效果对比
4.1 筛面清理
SLO3673W型香蕉筛自建厂时使用以来，香蕉筛的筛分效果较差，筛面沾煤的情况比较严重，正常生产情况下，要保证筛分效率，则需要每隔4-5小时清理一次筛面，带来的人工清理筛面的工作量巨大，会占用设备生产时间。
弛张筛由于筛面做张弛运动，筛板在高振幅、大加速度的作用力下，筛面能脱去沾煤，进行自洁。在矿井原煤拉断，驰张筛筛面经过一段时间空负荷后，驰张筛筛面就能完成自洁，之后正常运转。
因此，两种筛子的筛面清理，弛张筛更省时省力。
4.2 设备功耗
SLO3673W型香蕉筛使用了1台电机，其电机总功率为45KW，设计处理能力为≤520 T/H，则在保证筛分效率的情况下，吨煤耗功率为45/520=0.08KW/吨煤。
KRL/ED3600×7.3m型驰张筛为整体筛面，使用电机共一台，其电机总功率为30KW，设计处理能力为≥520 T/H，则在保证筛分效率的情况下，吨煤耗功率为30/500=0.06KW/吨煤。
因此，两种筛子的设备功耗相比较，在保证筛分效率的情况下，弛张筛的设备功耗低。
4.3 设备噪声
香蕉筛的筛板为金属筛板，筛板在长期使用后，筛板发生小范围的磨损后，使得筛板的筛丝在筛板内晃动，在筛面的高振幅驱动下，筛板产生较大的噪声。另外就是新进购的筛板也不能完全保证，筛丝与筛板之间的绝对固定，造成设备运转时，产生较大的噪声。
弛张筛的筛板为聚氨酯板，筛板本身具有较大的弹性和韧性，在筛板的高振幅驱动下，筛面不会产生较大的噪声。加之，驰张筛传动轴、轴承、激振器等部件少，筛体重量轻，并且整个筛体坐落在8个橡胶弹簧，使得筛子整体在工作中，也不会产生较大的噪声。
因此，两种筛子相比较，弛张筛在运行中，设备噪声较小。
4.4 对原煤水分的影响
当矿井原煤煤质较潮，水分较大时，香蕉筛面会发生沾煤的现象，堵塞筛孔，导致筛分效果变差。
弛张筛由于筛面做张弛运动，在高振幅大加速度的作用力下，筛面能进行自洁，脱去沾煤，对筛分效率影响较小。
因此，两种筛子相比较，在原煤煤质较潮时，弛张筛的筛分效率受影响较小。
4.5 对煤料的二次破碎
弛张筛采用的是聚氨酯筛板，由于筛板本身的弹性和韧性，在筛板高振幅、大加速度的作用力下，使煤料在获得筛分分级的同时，煤料不会被进一步破碎。
香蕉筛采用的是金属筛板，金属筛丝的弹性较弱，材质较硬，加之煤料本身就有易碎性，筛板在高振幅的作用下，与煤料发生碰撞时，煤料在获得筛分分级的同时，一小部分煤料也被进一步破碎，成为筛下物，进入洗选系统，从选煤工艺角度分析，这是一个不利因素。
因此，从对煤料的二次破碎影响角度比较，弛张筛的二次破碎影响较小。
5结论
顾桥选煤厂2台弛张筛投入运营以来，取得了较好的筛分效果，减少了末煤入洗量，从而有效降低了煤泥水系统负荷，提高企业的经济效益，同时弛张筛具备噪声低，功耗低，自动清理等特点，有效降低了职工劳动强度，充分体现了弛张筛在原煤筛分分级方面的优越性。
参考文献:
［1］ 柳 骁。香蕉筛改弛张筛深度筛分研究与实施［J］。露天开采技术，2017（12）:30-32。
论文作者:王敏 于德泉
论文发表刊物:《科学与技术》2019年17期
论文发表时间:2020/1/15
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