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                               鶴壁市華維測控技術工程有限公司,位于鶴壁市高新技術開發區,是鶴煤集團科技處下屬的科技型實體企業。
                              煤倉雙置式振動破拱排料器致力于解決煤倉/料倉/結拱/堵塞/破拱/疏通/排料等技術難題,替代空氣炮解決溜槽結拱堵塞/煤倉結拱堵塞/原煤倉結拱堵塞/混煤倉結拱堵塞/緩沖倉結拱堵塞/料倉結拱堵塞/原料倉結拱堵塞/裝車站結拱堵塞等疏通排料技術難題。
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                      選煤廠溜槽堵塞原因及實例分析

                      選煤廠生產中的眾多環節會運用到溜槽,如 倉下給料機溜槽、帶式輸送機機頭溜槽、刮板機 下溜槽、振動篩入(出)料溜槽等,這些溜槽在運 輸轉載中起著至關重要的作用。但在溜槽實際使用 中常會遇到物料流動性不好、使用壽命短、噪聲 大等故障缺陷,輕則影響生產效率,重則造成停 產等重大損失。其中流動性是溜槽輸送物料應當滿 足的首要條件,正常流動與否直接關系著整個生 產系統的穩定,如果流動性不好輕則造成物料運 輸效率低,重則堵塞,造成停產。本文重點分析選 煤廠影響溜槽物料流動性的因素,在發生堵塞時 可釆取相應的解決措施,有效解決溜槽堵塞問題。

                      1制約物料流動性的因素

                      1.1溜槽角度

                      溜槽角度越大流動性越好,各種物料推薦使 用的溜槽角度相關文獻有詳細介紹一般設計 必須滿足推薦的最小角度。對于扭轉溜槽,需要準 確計算出斜板實際角度滿足最小角度的要求,避 免堵塞凱為提高流動性,往往設計角度大于推薦 角度,但是大角度溜槽由于物料在槽體內做加速 運動,流動速度越來越高,沖擊能量大,對于溜 槽自身及下游設備的沖擊破壞也大,因此在滿足 流動性的前提下,角度不宜太大。如果溜槽輸送距 離較大,必須考慮傾角對物料運行速度加、減速 的影響。一般來說輸送距離長、拐彎少,要控制溜 槽角度;輸送距離長而拐彎多,要適當增加溜槽 角度。設計角度一般比推薦值大2~5°為宜凱 1.2溜槽斷面

                      溜槽斷面須通過計算確定,常規計算公式 為4=Q/3 600 尸。式中:S為溜槽斷面面積, m2。為運輸能力,t/h M為溜槽裝滿系數, 煤取0.3-0.4,砰石取0.2-0.3 :。為物料運動速 度,m/s,分級煤和砰石0=0.75 m/s,含粉煤和原 煤t=1.5m/s >為物料堆密度,t/m3,煤取0.85-1 t/m3,砰石取1.6 t/m3為了不使物料在溜槽內卡 滯,溜槽斷面推薦寬度和高度分別不小于最大粒 度兩倍外加200 mm

                      為了便于計算,上述計算公式忽略溜槽傾角 和摩擦系數對物料運行速度的影響。根據經驗假 定物料流動速度恒定,對于運量在2 000比以下 的運輸溜槽基本是適合的,但是對于大運量溜槽 設計不適合,如沙曲選煤廠運量5 000血原煤溜 槽,帶式輸送機選型為2 m帶寬,而按上述公式 溜槽斷面需要4.6 m2,這個斷面是不適合實際布 置的,因此對于大運量溜槽中物料的運行速度, 推導時需要考慮溜槽傾角與摩擦系數的影響[61o 對于拐角段及扭轉溜槽,由于物料運動軌跡變化 快,斷面應適當增大。

                      常規溜槽設計為矩形溜槽,高度大于寬度,物 料裝滿系數為0.3左右,有利于節約材料,但是高 寬比越大,等效摩擦系數越大,物料越不容易流 動。常規溜槽物料在溜槽內的高寬比不宜大于1, 對于易堵塞物料,物料在溜槽內的高寬比宜小于11.3溜槽結構型式

                      溜槽結構方面可能影響流動性的因素有溜槽 斷面形狀(如底板是矩形還是圓弧形)、拐角是直 邊還是圓弧過渡、溜槽線路長短等。矩形斷面的 直邊夾角處由于阻力增大而形成兩面角阻滯區導 致運行不順暢,也容易粘滯,比圓弧形宜堵塞, 因此有條件的應釆用圓弧底板區。溜槽拐角處如 果是直邊拐角,由于運行軌跡突然改變,易堵塞, 同時沖擊噪音大,不如圓弧過渡段好。溜槽線路 要盡可能短,減少拐角,如果有條件可以利用扭 轉溜槽做空間角,避免中間拐角,可以減少輸送 路徑長度,降低噪音,對于平面拐彎溜槽底板輸 送角度不夠的可釆用空間角溜槽代替,由于輸送 距離縮小,高差不變,可以增大輸送角度。

                      1.4物料與溜槽的物理特性

                      磁選機精礦溜槽等須選用不銹鋼等防磁材 料,避免介質吸附在槽體上。對于易堵物料溜 槽,除了考慮溜槽角度外,還要考慮設置摩擦系 數小的襯板材料或者適當增大斷面等措施,對 于常見的襯板與煤塊的摩擦系數從小到大排列為 UHMWPE襯板、鑄石板、不銹鋼板、NM360鋼 板[81o煤泥水系統還應考慮襯板的抗腐蝕性。

                      2采用輔助措施

                      對于一些特殊煤質物料,從上述幾個因素都 不能解決堵塞時,就要增加振動器、空氣炮等輔 助措施來解決。

                      1)振動器常以振動電機為激振源,通過振 動電機的高速轉動,產生對溜槽壁的周期性高頻 振動,從而消除物料與溜槽壁的摩擦,使物料與 溜槽壁脫離接觸,同時使物料受交變速度和加速 度的影響,處于不穩定狀態,從而有效地克服物 料的內摩擦力和聚集力,以消除溜槽內物料間的 相對穩定性,使物料從溜槽口順利排出。

                      2)空氣炮是應用空氣動力原理,通過在溜 槽易堵塞位置安裝空氣炮裝置,并根據溜槽角度 合理設置其空氣流噴射角度。利用空氣炮突然噴 出具有強烈氣流的壓縮空氣,以超過一馬赫(音 速)的速度直接沖入存有大量物料積聚的區域, 以突然釋放的膨脹沖擊波克服物料與溜槽內壁間 的靜摩擦力,使物料恢復流動。根據現場人員清 理溜槽的時間間隔,設定其向溜槽內噴射壓縮空 氣流的頻率,以此來減少煤流的積聚,提前預防 溜槽堵塞現象的發生。

                      3設置安全裝置

                      對于易堵塞溜槽,還應當設置溜槽堵塞監 測器等安全裝置,當監測到溜槽堵塞時,上游設 備應立即停機,避免人員觀察不及時引起溜槽堵 死,引起清理困難,甚至導致上游設備損壞。應 設置觀察孔,便于觀察和清理堵煤。

                      4實例分析

                      1       某選煤廠為了增加精煤產量,將加壓 后的煤泥適當摻配到精煤里。精煤溜槽角度為 60° ,大約每0.5 h堵塞一次。分析認為,由于 摻入煤泥,原有溜槽角度不能滿足要求,應當加 大角度;同時由于運量增大,需要校核斷面。校 核后斷面符合要求,把溜槽角度加大到75°以 后,輸送順暢,未再引起堵塞。

                      2)       某砰石溜槽運量不大,但是常常引起堵 塞,其原因是由于大塊卡滯引起。雖然斷面面積 符合運量要求,但是斷面長度不符合兩倍最大塊 尺寸外加200 mm的要求,經加大斷面后未再發 生卡滯堵塞。

                      3)       某選煤廠煤泥溜槽設置角度85。,在選 煤廠檢修后出現堵塞,分析認為是由于煤泥沉積 在溜槽表面后,因長時間不流動而固結在上面, 引起腐蝕,再次通料時發生粘滯而導致堵塞。解 決的方法是加大溜槽角度并更換襯板,但是由于 現場空間有限,不允許加大溜槽角度,最后采用 設置不銹鋼襯板并設置振動器的方式解決。

                      (下轉第43頁)

                      (1)  一段濃縮池底流中大于200目相對較粗 的顆粒含量為69.70%,此部分煤泥的粒度組成 與加壓過濾機過濾原理極為匹配,過濾開始時阻 力較小,較粗的顆粒被阻留在濾布表面上,使后 續顆粒不能通過,在濾布表面形成濾餅。顆粒之 間的成拱作用,甚至使一些小于濾孔的顆粒也不 能通過濾布的孔隙。濾餅形成后,自身也起到過 濾介質的作用。其過濾阻力隨濾餅厚度的增加而 增加,到一定程度后,由于阻力增加,過濾過程 基本停止。相反如果入料中大于200目的相對粗 顆粒含量較少(低于50%),小于325目極細顆 粒含量較多時(接近甚至超過50%),即出現砰 石泥化的現象,則加壓過濾機的過濾效率明顯受 限,濾餅變薄,加壓倉內不能保壓,濾餅水分增 加,小時處理量甚至達不到設計值的50%,細煤 泥在系統中無限循環,無法及時排出(10]o

                      (2)  二段濃縮機底流中200目粒級上下的顆 粒含量基本相當,但就板框壓濾機而言,其過濾 過程靠入料泵直接打壓和外界介質(水或空氣) 間接擠壓濾板進行,擠壓壓力相對較大,對粘度 較大、粒度較細的煤泥具有很好的適用性,因此 使用板框壓濾機處理此部分煤泥同樣可達到較好 的效果。

                      改進前后經現場計算及釆樣化驗得知:加壓 過濾機和板框壓濾機的效率分別提高了 21%13%,產品水分降低了 0.7%0.2%»

                      5結語

                      補連塔選煤廠經過原煤增加脫粉入洗、降低 塊煤入洗上限、優化重介旋流器參數、粗煤泥分 選、細煤泥兩段濃縮兩段回收的實驗和改造,選 煤廠生產能力達到了設計要求,經濟效益明顯增 加。這些現場優化改進項目對新建或改擴建選煤 廠具有較好的參考和借鑒作用。

                      參考文獻


                      5結語

                      物料流動性差就會引起溜槽堵塞,實際選煤 生產中現場人員要認真查找原因所在,才能解決 問題,從而保證生產正常。分析了影響溜槽物料 流動性的幾個因素,以及特殊情況下需要釆取的 輔助措施。通過實例介紹,分析了溜槽堵塞的原 因以及釆取的相應措施,為遇到此類問題的相關 人員提供了解決思路和方法。


                          華維測控技術工程有限公司主要承擔鶴煤集團煤礦選煤設備及煤礦自動化系統的設計、研發、生產、銷售,技術力量雄厚,機加工藝完善,設備檢驗及使用環境標準規范。
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