秸秆粉碎机新闻动态
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提高筛分效率降低破碎机循环负荷的研究
发布时间：2013-01-17 11:36 来源：未知
1、现状与存在的问题
(1)峨口铁矿是太原钢铁集团公司的主要原料
（球团矿）生产基地，位于山西省代县境内，隶属太行山系，平均海拔为1700 m的高寒矿区。2008年处理原矿593万t，生产铁精矿粉158万t，2009年计划处理原矿778万t，生产铁精矿粉205万t。增加处理量185万t，多产铁精矿粉47万t。
(2)峨口铁矿选矿工序从采场的原铁矿石进来后，用48条胶带运输机首尾相连，组成一条破碎一筛分—磨选等三段一闭路的破碎筛分生产系统，把合格粒度的铁矿石直接输送到球磨机3万t料仓中。
( 3) LF1800×4200D振动筛是峨口铁矿破碎筛分系统的“咽喉”设备，是进入球磨系统的粒度把关设备，是整个系统能否进行“准时制生产”、完成年778万吨矿石处理量的关键设备。振动筛存在问题：
筛分效率低、筛孑L堵塞严重，筛板寿命低；振动器轴承频繁损坏；设备运行故障多，维修费用高，检修难度大，工艺复杂。
为此，2007年以来，我们不断探索、反复实践，理论联系实际，围绕生产使用过程等方面分析了“筛分效率低、故障多”的难题，设计创新了振动筛安全、经济、高效、简便的安装、处理方法。
2、影响筛分效率因素的研究
2.1物料颗粒大小与筛孔的相对尺寸
颗粒透筛的概率主要取决于：颗粒横截面在筛子平面上的投影与筛孔面积之比。筛分理论和实践研究证明：粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，称为“易筛粒”。粒度大于筛孔尺寸3/4的颗粒，称为“难筛粒”。颗粒的直径越接近筛孔尺寸，其透筛的困难就越大。对直径大于1.5倍的粗粒在筛面上形成的物料层，对易筛粒和难筛粒自上而下向筛面转移的影响并不大。直径大于筛孔但又小于筛孔尺寸的1.5倍的粗粒，在筛分过程中，遮盖筛面，堵塞筛孔，阻碍颗粒向筛面移动，对这一粒径的颗粒，通常称之为“阻碍粒”。
峨口铁矿试验研究表明：原料中，难筛粒、阻碍粒含量越高，筛分效率就越低。
2.2物料所含水分
物料所含水分可分两种：一是内在水分存在于物料的孔隙中；二是外在水分，物料表面上所附的水分，如雨季泥矿、井下岩石裂隙水、竖井运输地下水和裂隙水、井下除尘设备喷淋水、露天堆放时淋的雨水等。外在水分含量与物料的表面积成正比。细粒物料由于比表面积大，细粒含外在水分偏高。内在水分对筛分过程没有影响，外在水分对筛分过程影响较大。含泥量高即含黏土类矿物多，物料的黏结性大，即使水分很低，也易使物料黏结成团，堵塞筛下筛上料嘴和堵塞筛孔。
峨口铁矿试验研究表明：原料中含泥量高即含黏土类矿物多容易堵塞筛孔。
23筛面运动形式
通过试验研究发现筛面运动形式是影响筛分效果的重要因素之一。实践研究证明，筛面固定不动时，筛分效率很低。即使是运动的筛面，也与其运动的形式有关。例如，在振动筛面上，颗粒作抛射运动，物料抛得高，料层得到松散，而且振动频率高，有利于细粒透筛，故振动筛筛分效果好。研究分析筛面的运动形式是解决细粒难筛物（如粘性的细粒物料或高水分的泥矿）分级的重要途径之一。如在研究振动概率筛的深度筛分时，用作细粒分级的最下层筛面因固定螺栓松动而没有紧固，在筛箱运动过程中筛面相对于筛箱产生二次振动。此时，对潮湿泥矿作16 mm分级，连续生产两天很少有堵孔和糊孔现象。而当该层筛面与筛箱紧固上时，筛分不到半小时，因遇上成团的潮湿物料，瞬间即可将筛面糊堵。由试验研究证明，筛面的二次振动对提高筛分效率，防止堵孔，糊孔均很有效。但是二次振动影响常规筛面的使用寿命。涨紧筛就是利用筛面的一张一弛，不仅起到抛射物料的作用，而且由于筛孔在筛分过程中不断张弛，防止了细粒粘结，堵塞现象，当泥矿中水分高达10%以上时，也能从泥矿中分出0~8mm级细粒矿石。
2.4筛面倾角
筛面与水平面的夹角称为筛面倾角。为便于排出筛上物，筛面一般倾斜安装。倾角的大小与筛分设备生产率和筛分效率有密切关系。倾角大，物料在筛面上向前运动速度快，生产能力大；但物料在筛面停留时间缩短，减少颗粒透筛机会，影响筛分效率。适当降低筛面倾角，可以提高筛分效率，降低破碎机循环负荷。延长物料在筛面的停留时间，增加颗粒透筛机会。
试验研究表明：峨口铁矿振动筛最佳筛面倾角为b=50。
2.5筛面的材质、筛孑L形状
筛面材质有金属编制网，耐磨橡胶筛网，聚胺脂筛网，筛网寿命依次升高，开孔率依次降低，效率依次降低，泥矿通过能力依次降低。
筛孔形状多种多样。选择什么样形状的筛孔，主要取决于对筛分产物粒度和对筛下产品用途的要求。直线形筛孔与其它形状的筛孔相比在名义尺寸相同的情况下，透过直线形筛孔的筛下物粒度较小，例如透过直线形筛孔颗粒的最大粒度平均只有透过同样尺寸的正方形筛孔颗粒的80%~85%。透过长方形筛孔的粒度大于透过尺寸相同的直线形和正方形筛孔的物料粒度。长方形筛孔的筛面和正方形或直线形筛面比较，它的优点：筛面有效面积大，筛面质量轻，生产能力大，处理含水的物料时，能减少筛面堵塞。缺点是：筛下产物粒度不均匀，一些片状、条带状颗粒容易透过长方形筛孔。
峨口铁矿试验研究表明：长方形有弹性的橡胶筛孔筛分效率最佳。
2.6筛面宽度和长度
试验研究表明：筛面宽度直接影响生产率Q，筛面的长度直接影响筛分效率。即筛面长，物料在筛面上停留时间长，透筛机会多，所以筛分效率高。实际上，筛面宽度对于筛分效率，筛面长度对于筛分能力，也都有影响。一般宽长比为1：2一1：3为宜。通过我矿工业试验、研究分析得出结论：随着筛面长度增长，开始筛分效率增长很快，加长到一定值后，筛分效率增长就不明显了，因此适当增加筛面的宽度和长度，可以提高筛分效率。
试验研究表明：峨口铁矿筛面优化尺寸为1800×4200 mm最佳。
2-7料层厚度对筛分效果的影响
振动筛分机的操作管理：主要是岗位给料要均匀、连续，岗位工及时地清理和维修筛面，保证筛面正常工作。振动筛分机要求均匀连续给料，物料沿整个筛面宽度布满成适宜的等厚层，不但能充分利用筛面，而且有利于物料的透筛，从而可获得较高的生产率和筛分效率。然而，如果给料不均匀，料层太薄，则处理量低；料层太厚，细颗粒来不及透筛，留在筛面上，影响筛分效率。甚至过负荷时，物料得不到分级，振动筛分机成为皮带运输机。料层厚度，视筛孔大小而异。
峨口铁矿试验研究表明：一般料层厚度不超过筛孔尺寸的4到4.5倍为宜。
3、改善方式
为了释放破碎机台时处理能力，提高合格产品产量，改善我矿经济效益，将原来的2YA1800x 3600自定中心振动筛，改为LF1800×4200D双层直线振动筛，通过研究与试验，找到了最佳筛分角度，挖掘了破碎工艺潜能，降低了破碎筛分循环负荷。
改造后振动筛筛分效率：-16 mm粒度由原来60.73%提高83.80%，提高了23个百分点（-12 mm粒度由原来70.33%提高94.39%，提高r 24个百分点），降低破碎筛分循环负荷，提高破碎机产量，降低入磨粒度，提高铁矿粉产量。
优化振动筛的筛分角度，由原来的p=25.6°．改为b=5°角。降低筛面倾角，可以提高筛分效率，延长矿石，；筛面的筛分时间，降低破碎筛分循环负荷，延长物料在筛面的停留时问，增加矿石颗粒透筛机会，提高筛分效率。
降低给料皮带的角度，由原来9°改进为平皮带机给矿，电流减少20%，每年可节省电能47168 kW，杜绝振动筛堵矿。
振动筛的给料皮带增加调速变频器，根据振动筛负荷调节皮带的给料速度和给矿量。
经过设计与研究计算，去掉原筛下水泥梁，增加筛下矿物的通过能力，提高筛分效率。
改进筛上、下料嘴角度。合理利用矿石堆积学理论，利用矿石自磨、自砸而减少筛下料嘴的磨损和雨季堵矿。
增加振动筛的防尘罩，提高现场粉尘合格率，改善员工的工作环境。
改善筛板结构。筛板由原来的压紧结构，改为涨紧结构，增加二次振动，避免筛孔堵矿。涨紧筛就是利用筛面的一张一弛，不仅起到抛射物料的作用，而且由于筛孔在筛分过程中不断张弛，防止了细粒粘结，堵塞现象。同时在筛箱运动过程中筛面相对于筛箱产生二次振动，增加泥矿的通过能力。
4、实施措施
原2YA1800×4200园振动筛缺点是筛分效率差、筛分效果不明显、筛分粒度把关不严、设备故障多（主要是振动筛润滑密封效果差，振动器甩油严重，造成振动器3622轴承频繁损坏，更换频繁，维修工人劳动强度大，振动筛作业率低）、而且筛网磨损快。
2007年2月—7月进行改造破碎筛分系统方案设计，创新改善LF1800×4200D双层直线振动筛，可靠性设计、计算、图纸测绘，试验找到最佳筛分角度。
2008年7月改造1#2# LF1800X4200D双层直线振动筛一台，效果很好。连续改善了6台LF1800×4200D双层直线直线振动筛，球磨机入磨粒度0—16 mm由70%提高到91.5，提高了21.5%。
通过振动筛下21#皮带的核子称对比计量，在HP500和PYD02200破碎机排矿口、筛孔尺寸不变的情况下，振动筛坡度降低后，振动筛的筛下量由660—740 t/h增加到1000一1400 T/h（21#皮带抽查30次的平均值值）。
筛分效率提高，减少破碎筛分的循环负荷、减少破碎机破碎壁和轧臼壁的磨损，解决5#料仓常满，破碎负荷大的难题，获得良好的经济效益。
提高筛分效率，更有效提高球磨机入磨粒度21.5%，提高球磨机利用系数，大量节省球磨机能耗，对于多破少磨（破碎机和球磨机节省能耗）选矿理念具有重大意义。
5、实施后的效果
为了释放破碎机台时处理能力，提高合格产量，改善我矿经济效益，我矿首先创新改善LF1800×4200D双层直线振动筛，为挖掘破碎工艺潜能，LF1800×4200D双层直线振动筛筛分效率（粒度平均值）由原来60.7%提高76.8%，平均值提高了16个百分点，降低破碎筛分循环负荷，提高破碎机产量，提高球磨机入磨粒度21.5%．为峨口铁矿大幅度增加产量和提高产品质量找到了初步的出路。
三门峡富通新能源销售颗粒机、秸秆压块机、破碎机、球磨机等机械设备。
