九里山矿选煤厂是一座年设计处理能力90万t的矿井型无烟煤选煤厂，于1983年4月30日与同型矿井同步投产，选煤工艺为原煤混合跳汰、煤泥直接浮选；主要生产洗末煤、优质洗中块、洗小块、洗粒煤等品种。原煤准备车间主要将原煤经过筛分、手选、破碎后，为跳汰洗选创造合适粒度范围的原料煤。而目前的入洗原料煤粒度超限，造成跳汰机卡闸门事故；另外大部分快煤又出现过粉碎，造成快煤率下降，经济损失严重。为此，经过市场调研，将原双齿辊破碎机改造为FP50AS型强力分级破碎机，成功地解决了入洗原料煤粒度超限和块煤过粉碎问题。
1、入洗原煤存在的问题与分析
九里山矿选煤厂原煤筛分破碎工艺为入厂毛煤经过∮80mm振动筛预筛分，筛上物料通过人工检查性手选，将大快矸石选出后，大块煤进老式∮600×750破碎机，破碎后的物料与原煤振动筛筛下物混合送入主洗车间作为入洗原料煤。这种入洗原煤准备方式存在以下问题：第一，由于∮600×750双齿辊破碎机原设计破碎粒度为50mm，且主齿辊固定，副齿辊由压缩弹簧定位。当副齿辊遇到硬度较大的大块物料时，通过挤压，副齿辊压缩弹簧，主副齿辊间距增大，大量超限物料不经破碎而直接通过，给下道工序——跳汰机洗煤造成困难。第二，当正常破碎块煤时，由于双齿辊间隙小，过粉碎现象严重，特别是50～80mm块煤又被破碎为50mm以下物料，大量块煤破碎，经济损失严重。第三，原双齿辊破碎机使用时间长，设备老化，技术落后，事故率高，维修费用高，很难适应当前的选煤工艺和市场对大量无烟块煤的需求。
富通新能源销售的破碎机如下所示：
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适应物料：≤300Mpa物料
设备类型：矿山机械
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适应物料：强度300Mpa以下矿石
设备类型：矿山机械
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适应物料：≤300Mpa物料
设备类型：矿山机械
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适应物料：≤160Mpa物料
设备类型：矿山机械
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适应物料：≤300Mpa物料
设备类型：矿山机械
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适应物料：硬度300Mpa以下物料
设备类型：矿山机械
2、技术改造措施
2.1方案提出
根据九里山矿选煤厂原煤准备生产的特点，在原煤筛分和手选胶带机及土建基础保留不动的情况下，经过反复调研和设备厂家协商，要求改造后的破碎机能达到如下要求：
(1)出料粒度≤80mm;
(2)处理量≥80t/h台；
(3)入料粒度80～350mm;
(4)破碎后物料过粉碎率低，小于25mm的部分不得超过20%；
(5)经久耐用，操作、维护方便，破碎齿板要耐磨；
(6)两齿辊要固定，边齿板可以调节，保证出料粒度，以适用选煤生产工艺要求；
(7)外形尺寸及重量满足现场要求，高度小于1m，无振动。在不影响生产的情况下，在原双齿辊破碎机的位置和手选胶带机头有限空间内安装强力分级破碎机。改进后，入洗原料煤粒度必须在80mm以下。
经过多次调研，公开招标，最终选定了长城冶金设备厂生产的FP50AS型强力分级破碎机，满足了现场要求。
2.2 FP50AS型强力分级破碎机的工作原理
大部分矿物的抗压强度远高于其抗剪和抗拉强度，因此，在拉力和剪切力作用下，物料更容易破碎。FP50AS型分级破碎机即利用了这一原理，混合物料进入破碎机后不合格的物料在两个齿辊间被卡住，受到剪切力和拉力的作用，在通过齿辊时很容易被破碎，而其中一小部分超粒度物料在最后通过破碎齿时被补充破碎后排出，不会出现超粒度现象；合格的物料在两齿辊之间或边齿板之间的间隙自然流出，不会受到二次破碎，最大限度地减少了过粉碎。因此该设备具有严格的粒度控制功能和一定的分级功能。
2.3 FP50AS型强力分级破碎机的技术特点
(1)因两齿辊采用固定中心距，齿型结构独特，采用特殊设计的边齿板可根据粒度要求适量微调，所以其破碎后的产品粒度均匀，超粒和过粉碎量等指标较传统的齿辊破碎机有很大改善。
(2)可靠性好、使用寿命长。采用新型结构以及微合金化的高锰钢，可破碎抗压强度达160MPa的岩石。传动结构紧凑，运转灵活可靠，采用液力偶合器及测速传感器双重过载保护，安全性高。新型的破碎齿结构，耐磨性能好，至今已使用20个月，仍未更换。齿板便于装配和更换。
(3)自动化程度高。采用传感器与编程控制器监控设备的工作状态，当发生闷车时，电机反转，自动将堵塞的物料退出，防止物料卡住，并采用自动化供油系统，极大地延长了轴承的使用寿命，降低了维护量。
(4)整机高度低、无振动。FP50AS型分级破碎机高度仅为864mm，内力平衡，无振动，可有效降低厂房高度和对厂房承载强度的要求，从而降低老厂更新改造和新厂建设的基建投资。
(5)技术性能。设备的主要性能见表1。
3、改造后的技术经济效益
FP50AS型分级破碎机自2003年2月在九里山矿选煤厂一次改造成功以来，己取得了很好的技术经济效益。一方面可使跳汰机入洗原料煤粒度控制在80mm以下，满足了洗煤工艺的要求，杜绝了跳汰机排料闸门堵卡事故；另一方面使破碎粒度由∮50mm改为∮80mm，且减少了不合格粒度的过粉碎现象，相应提高了快煤产量。
按年入选量100万t，其中50～80mm快煤占入选原煤量的3.0%，大于80mm快煤占入选原煤量的1.8%计算。采用老式破碎机时，大于50mm的入料全破碎，其中，破碎后≤25mm的小块约占50%，其余为中块。而改用分级破碎机后，50～80mm的快煤不再通过分级破碎机，只有大于80mm的快煤才通过分级破碎机破碎。经过筛分试验可知：破碎后物料中≤25mm的小块量占本级量的15.44%。
4、结语
FP50AS型强力分级破碎机在九里山矿的改造应用，不但满足了入洗煤粒度要求，并相应提高了全厂快煤产量，还具有严格的产品粒度控制功能。全矿每年可增收114万多元，适应了市场对无烟块煤的需求，具有明显的社会效益和经济效益。
