TZJ新型渣浆泵在官地矿选煤厂的应用

高瑞冬

(西山煤电(集团)公司 官地矿选煤厂，山西 太原 030022)

1 概况

西山煤电(集团)公司官地矿选煤厂为矿井型选煤厂，年设计生产能力300万t，采用重介无压三产品旋流器分选，煤泥浮选，尾煤压滤联合工艺流程，主导产品为高炉喷吹精煤和电精煤，为山西焦煤喷吹煤生产基地。该厂板框车间将浓缩池中的浮选尾矿直接用泵送到压滤机中进行压滤，压滤机给料泵选用的是100DG－B38(33)CS型渣浆泵，使用过程中事故频繁，严重影响了正常生产，消耗了大量人力、物力，煤泥水泄漏，不能保证现场标准化要求，且泄漏后喷射进入泵的轴承系统，致使轴承损坏严重，更换频繁，维修工人的劳动强度大，而且其实际泵压也满足不了压滤工艺的要求。因此，每年消耗的轴套、轴承、叶轮、盘根等费用大，全厂泵每年的运行费用65～70万元。这些问题的存在严重制约了该厂整体技术水平的提高和环境的美化、亮化以及安全生产。因此，彻底解决渣浆泵的泄漏问题，创建无泄漏选煤厂，成为急需解决的问题。

为此，该厂技术人员经技术分析后，2009年12月决定将100DG－B38(33)CS型渣浆泵更换为TZJ新型渣浆泵。正式投入使用至今已快半年，效果明显，有力保证了生产的稳定进行。泵无泄漏，工作环境得到根本的改观，标准化水平得到了很大改观。且不用再设置备用泵，节省了大量人力、物力。

2 工作原理和结构特点

2．1 工作原理

产品的水力模型采用了国际先进的固、液两相流理论，在两相流动过程中能量得以充分转换，产品高效节能。

2．2 结构特点

1)采用组合式轴密封结构，大大延长轴承体寿命。传统渣浆泵的轴封结构多采用石棉盘根密封，结构简单，见图1(a)，但密封效果差，轴封漏水，造成轴套、轴承磨损严重，盘根、轴承更换频繁。TZJ系列新型渣浆泵采用了双端面机械密封加副叶轮组合式密封，见图1(b)，密封质量得到了根本性的改善，轴封无泄漏、轴套无磨损、不用换盘根、泵运行用时不用高压轴封水，从而解决了渣浆泵轴封漏水这一长期困扰生产的大难题。

2)优化叶轮水力模型，提高泵效。叶轮是渣浆泵的核心零件，叶轮型线(即叶轮的水力模型)直接决定渣浆泵的性能参数。TZJ系列新型渣浆泵的叶片型线经优化设计，采用了先进的多相流水力模型，效率高。

3)护套型线采用了准螺旋型线。沃曼渣浆泵的护套型线多用环型，目的是加强大颗粒杂质的通过能力，但效率较低;螺旋型线护套效率较高，但蜗舌处磨损较快，并且允许通过的杂质直径较小。综合上述两种型线的优点，TZJ系列新型渣浆泵采用了准螺旋型线，在易于磨损的蜗舌处也进行了改进。实践证明：该种护套型线不仅效率高，而且有较强的杂质通过能力和耐冲击、抗磨损能力，保证了TZJ系列新型渣浆泵的高效性与耐磨性。

4)泵体与托架的安装定位结构更加精确。传统渣浆泵的定位一般采用半圆三点定位，在安装或使用中，很容易变形，从而影响定位的准确。新型渣浆泵采用了多半圆定位，提高了定位精度，为机械密封的高质量安装提供了精度保障。

5)前护板、后护板改进了定位结构。传统渣浆泵的前、后护板与泵体、泵盖安装无定位结构，见图2(a)，安装时需人工调整，费时费力并且还无法保证精度。新型渣浆泵设计了定位结构，见图2(b)，安装时一步到位省时省力且保证了安装质量。

图1 轴密封结构示意图

图2 护板结构示意图

3 工艺效果

该厂板框车间423渣浆泵采用TZJ新型渣浆泵后，该泵在轴封设计、过流计、过流件抗磨性、结构性能等方面均超过传统的渣浆泵。该泵高效、耐磨、无泄漏，过流部件的内腔形状完全符合固、液两相介质的运动轨迹，并采用高抗磨合金材料制造，过流件的使用寿命显著提高;轴封部位采用了副叶轮与机械密封的组合式结构，真正实现了产品的无泄漏;轴承结构设计先进合理，设备运转时轴承不发热，使用寿命长;产品内部结构经优化设计，充分考虑了现场安装、解体检修的准确方便，维修工作量大大降低，使用检修极为方便。

4 经济效益和社会效益

4．1 经济效益

传统渣浆泵与新型渣浆泵使用效果见表1。

表1 传统渣浆泵与新型渣浆泵使用效果对比表

从表1可以看出，通过采用TZJ新型渣浆泵，简化了设备的管理和维护，经济效益显著。如该厂全部使用新型泵每年至少可以节约材料备件费70万元，修理费3万元。

4．2 社会效益

运行平稳、噪音低、无泄漏，整体环境优化，大大降低了工人的劳动强度，真正成为高效、低耗、环保型产品，有力保证了生产的稳定进行。

5 同传统渣浆泵相比新型渣浆泵的优势

1)彻底解决密封泄漏问题，确保系统在12个月以内滴水不漏。

2)结构优化，零部件设计人性化，不使用冷却水装置或黄油，便于维护和更换。

3)解决系统匹配性，使泵处于最佳运行状态，提高效率，节约电能。

4)具有柔性特点，可以针对每个选煤厂的实际情况量身定做，并尽量利用现有设施，发挥最佳效果。

5)经济效益显著，每年仅因减少部件消耗和节约电能产生的效益将超过系统改造所需的费用。

6)重介选煤厂所有泵都可以使用此泵。

6 结束语

因此，利用该技术对现有系统进行升级改造达到节能降耗、文明生产、经济效益提高。该技术和设备的诞生，为创建无泄漏选煤厂提供了坚强的技术保障。