动筛跳汰排矸的应用与改进

动筛排矸技术的核心，是采用动筛跳汰机分选块煤和分离块矸。动筛跳汰机工作时，其槽体内保持一定液位的水，位于水中的筛床在液压缸摇臂的驱动下，绕销轴作上下摆动。 物料进入动筛跳汰机后，由于摇臂的运动以及进料的挤压而前移。当筛床上升时，水介质相对于物料颗粒向下运动;筛床下降时，水介质形成相对于筛床的上升流，物料颗粒在水介质中作干涉沉降，在筛床上实现颗粒松散和按密度分层。分层后的轻物料越过溢流堰，进入动筛跳汰机提升轮后端，由提升轮提起倒人排料溜槽上层，排出机外;重物料经排矸轮排出，落人提升轮的前端，提起后倒人排料溜槽下层，排出机外;透筛物经过斗式提升机脱水后，进入脱水筛。

目前国内先进的选煤生产工艺，主要有重介质选矸和动筛跳汰排矸。动筛排矸工艺应用于大块煤和矸石的洗选加工，其分选效率和精度与重介分选相当，两者相比动筛排矸又有以下优点。

(1)生产工艺简单，设备少，运行成本低。

(2)洗水自动循环，洗水用量小。

(3)操作简单，维护工作量小。

2 动筛跳汰排矸的应用

兴隆庄矿原煤的可选性为极易选煤，煤中夹矸极少(10%左右)，矸石较纯、灰分较高(90%左右)，原煤中粒度50mm以上的约占26.67%，适合选用动筛跳汰机。

2.1 兴隆庄煤矿选煤厂采用的工艺流程

来自矿井的原煤经振动筛预先分级，50—300mm的大块煤和矸石运往动筛车间;50mm以下的原煤，进入混煤储运系统;300mm以上的大块矸石和块煤，进人手选输矸带式输送机，工艺流程见图1。原有选择性破碎机保留，动筛车间不能正常生产时备用，平时不再启用。

50～300mm的大块煤和矸石，经过二次筛分，筛下物进入混煤储运系统;筛上物经动筛跳汰机分选，分离出的矸石运往矸石仓;尾料经斗式提升机脱水后，进入混煤储运系统;分选出的块煤通过清水斜轮机除杂，脱水后运往块煤仓或破碎后运进产品仓。

2.2 工艺指标和效果分析

根据动筛跳汰机的分选性能资料，以及与生产厂家签约合同的要求，选用ROM JIG20500808型动筛跳汰机的单柜设计生产能力为238t/h，不完善度I值小于0.11，分选后矸石灰分大于80%， 产品中杂质含量小于5X10-7。

动筛跳汰排矸生产系统，依据国家和原煤炭部颁发的有关标准，进行采样、筛分、浮沉试验、煤样分析，单机考核检测结果为：生产能力超过280t/h，不完善度I值为0.097，分选后矸石灰分为81.45%，产品中杂质含量为1.79X10-7。

动筛跳汰排矸生产系统投产后，取得了显著的经济效益，根据兴隆庄煤矿2000年上半年财务报表显示，1～6月份由于动筛跳汰排矸生产系统投产，增加销售利润1680.8万元，由此推算，投资回收期为1.5a。

3 改进与创新

3.1 完善工艺系统

最初设计建成的生产系统，只能生产50～300mm的块煤和破碎到50mm以下的末煤2种产品。为满足用户不同需求，优化产品结构，在产品入仓前又安装一台分级筛，实现块煤分级存放。在装车前又经过一次筛分，从而严格控制产品的限下率.。增建产产品储运线路，实现自动配煤功能。

3.2 改变透筛物的排放方式

原设计中，动筛跳汰机的透筛物，在筛下室沉降后，经2个Φ250mm的液压插板阀交替开闭，排出机外，该方式存在的缺点：

(1)2个排料阀门靠液压驱动，增加了液压系统和控制系统的复杂程度。

(2)筛下室中的杂物易卡阀门，事故率高。

(3)洗水用量大。

(4)排出的透筛物必须经脱水筛处理。

针对上述问题，采用斗式提升机替代2个液压插板阀，透筛物经斗式提升机捞出并自行脱水后，直接混入二次筛分的筛下物，一起进入混煤储运系统。

3.3 加强除杂功能

ROM JIG20500808动筛跳汰机的溢流口在槽体一侧。设计指导思想是溢流水和水面上漂浮的杂 物(如木片)沿A线到达月处，杂物被网篦子挡住，洗水溢流走，槽体内保持一定的液位。

但在实际应用中发现，漂浮杂物难以到达溢流口月处，而是沿人料方向C、D线直冲排料溜槽两侧。鉴于这种情况，在排料溜槽两侧槽体的E、F2点上，改做了2个溢流口，既保留了原设计的指导思想，又加强了动筛跳汰机自身的除杂功能。

3.4 液压系统的改造

在最初的设计中，动筛跳汰机有主、辅2个液压泵站，由于省去2个排放透筛物的液压插板阀，订购设备时，建议厂家把主、辅2个液压泵站合并成一个液压泵站。

动筛跳汰机减振器上的弹簧，在筛床的频繁冲击下，使用3个月左右，先后断裂。更换国产新簧后，正常使用不超过1个月。为达到长期正常生产的目的，决定提高系统背压，将旁路单向阀的额定工作压力由0.3MPa提高到0.5MPa。从而增加了液压油缸的受力载荷，减少弹簧承受的冲击力，实现了预期的目的。

4 结 语

通过对动筛排矸的应用与改进，说明动筛排矸技术是分离块煤和矸石的先进可靠的技术，有较高的投资回报率和广阔的发展前景，但在具体应用中，应当注意以下几点：

(1)原煤的可选性、可选粒级的比例、矸石的纯度等因素，是选用动筛跳汰机的先决条件。

(2)尽量排除毛煤中的铁器和软杂物。

(3)力争减少毛煤和块煤的运输环节。

(4)设备布置要留足动筛跳汰机的检修空间，辅助设备衔接要紧凑，少选用刮板输送机运输物料。

(5)合理布置分级筛和破碎机，便于以后优化产品结构。