浅析筛分机换型改造

李智能

摘 要：文章对韶关发电厂300MW机组输煤系统筛分设备的工作原理及构成进行了介绍，分析了筛分设备在使用和检修中存在的问题，提出改造方案，并对改造前后的优缺点、效果进行了比较。

关键词：筛分机；换型改造；高幅振动筛；优点；经济效益；社会效益

1 前言

韶关发电厂300MW输煤系统在碎煤机入口前安装的除“三大块”设备采用的是往复摆动式SBS型筛分机，其设计出力是1000吨/小时，瞬间最大出力为1200吨/小时。在日常使用及维护中发现该筛分机存在筛分效果差、故障率高、维护工作量大且困难等缺点，为了提高筛分效果，减少检修工作量、满足安全生产要求，有必要对其进行改造。

2 原往复摆动式筛分设备概述

2.1 SBS型摆动筛分机工作原理

SBS型摆动筛分机工作原理：原煤由进料口进入往复摆动筛分机，经入料口导料板被导入由数级梳齿及梳齿轴组成的筛面，经数级梳齿轴上梳齿及清扫齿的往复切割、拨动、撞击，使小于25mm的原煤由筛孔中落下到下一转运站输煤皮带，而大于25mm的原煤则被各级梳齿轴导入末级梳齿轴，经落料管导入碎煤机进行破碎。

2.2 结构组成

SBS型往复摆动筛分机主要由传动系统、梳齿装配、机座、机壳等组成，其中传动系统主要由电机、减速机、联轴器、传动轴、曲柄、摇杆及主从动连杆等组成，它是筛分机的运行驱动部分。而梳齿装配结构又由梳齿轴、清污齿、梳齿、隔套、轴承座等组成，该部件是筛分机的核心部件。

整台往复摆动筛分机共由10根梳齿轴组成，其上装有等间距的梳齿及清污齿，由此而组成筛分工作面，为保证其溜料通畅，整个筛面角度为15°。

2.3 存在问题

2.3.1 SBS型往复摆动筛分机由10条梳齿组成，由于各梳齿摆动角度小，原煤易粘在梳齿上，经梳齿间的挤压而变得坚硬并难以清理，造成筛孔变得越来越小，甚至出现筛孔堵塞的现象，筛孔堵塞后，严重降低了筛分效率，造成大量粒度小于25mm的原煤煤需要通过碎煤机才能落到下一级皮带，如此大量的煤经过碎煤机，一方面容易造成碎煤机因堵塞造成电流过大，甚至出现碎煤机因过负荷而导致易熔塞熔化的现象。另一方面因碎煤机长期过负荷运行，碎煤机环锤、破碎板、筛板等部件也容易磨损，从而增加了碎煤机的检修频率和检修工作量。

2.3.2 SBS型摆动式筛分机各梳齿轴是通过传动系统的主、从动连杆、摇杆及曲柄等来传递动力而运行，由于筛孔经常堵塞的原因，一方面造成筛分机长期过负荷运行而导致摇杆与各主、从动连杆连接处轴承振动及噪音大，另一方面还造成传动系统受力过大，经常导致曲柄焊接处脱焊断裂而不得不加班抢修处理。再有就是各梳齿轴两端轴承密封性差，粉尘易进入两端轴承里，加上梳齿轴承多达三十个之多，且受检修、更换轴承狭小空间限制，造成检修困难。另外，由于原筛分机结构复杂，大修一台筛分机一般都需十五天的时间，不但影响输煤系统的安全运行，还影响到掺烧工作。

3 问题的解决：更换新型筛分设备

为了找到一种结构简单、检修方便快捷且筛分效率高还不易堵煤的筛分设备，经过长期跟踪、了解各兄弟电厂筛分设备的使用情况，最终我们选定了一种新型的筛分设备：GFS-2036型高幅振动筛。该设备筛面不易堵塞，具有较高的筛分效率，而且结构简单，便于维修。相比SBS型摆动筛分机，具有很大优势，因此我们决定对筛分机进行换型改造。

3.1 工作原理

GFS系列高幅振动筛是采用大振幅、大振动强度、较低振频和自清理筛面来完成湿粘物料的筛分过程。设备运行时，电机通过软连接装置带动激振器转动，因为激振器是由偏心块组成的，所以会在转动的同时发生振动。由于激振器是通过轴承固定在筛板轴上，而轴承座与减振弹簧相连接，所以电机的转动势能最终转变为筛板上下振动的动能。原煤通过导煤槽进入筛分机，经过筛板大幅度的振动、撞击来进行筛分。

3.2 两种筛分机优缺点比较

3.2.1 SBS型往复摆动筛分机结构复杂，检修工作量大、检修时间长，且传动系统振动大、噪音也大，密封性差，筛孔易堵塞且难清理。而高幅筛的结构比较简单，检修工作量小且检修方便快捷，检修时通常是将整块筛板更换即可，由于筛条材料为耐磨材料，不易磨损，因此更换周期长，即使更换筛条也可随时停机更换，不用等待机组大修进行，维修方便，且筛分效果好，筛孔不易堵塞。

3.2.2 SBS型往复摆动筛分机使用的是一台30kw电机作为传动系统的驱动动力，而在设备出力、筛分粒度不变的情况下，高幅筛所需要的是两台11kw电机提供振幅动力即可。因此高幅筛也是一种耗能较低的设备。

4 改造后效果

4.1 经济效益

4.1.1 通过近半年的使用，高幅筛筛面积煤较少，基本消除了筛面堵煤现象，提高了筛分机的出力，减少了碎煤机的负荷，同时也消除了碎煤机堵煤现象，延长了环锤、破碎板、筛板的使用时间。另外由于高幅筛检修工作量少，检修也方便，大大提高了设备安全运行的可靠性。

表1 改造前后效果统计表

在改造完成半年后，统计筛碎设备缺陷的情况对比得到表1，可以看出，碎煤機堵煤次数减少了17次，筛分机减少缺陷10次。按照清理堵煤用时1个小时来计算，共节约检修工时为：21×1-4×1+13×6-3×3=86小时。而且高幅筛大修一般用时只要五天时间，比原来的筛分机大修缩短整整十天的时间，按照一年两次大修，每天工时7个小时来算，可以节约140个工时。所以一年的时间一共可以节省226个工时，折算人民币约4520元（按每小时20元计算）。而且由于筛分效果好，可以将碎煤机更换破碎锤的次数由两年四换变成两年三换，减少费用支出约四万元。所以在筛分机换型改造后可以减少约4.5万元的费用支出。

4.1.2 由于高幅筛筛面积煤较少，增加了筛分效率，同时减少了碎煤机的负荷，减少了筛分机和碎煤机的堵塞，大大提高了输煤系统的出力，缩短了上煤时间，降低了输煤电耗。

在改造前由于筛分效率差，碎煤机经常因堵塞而跳机，从而引发筛碎设备前的系统皮带跳机，P105、P106站皮带空负荷运转。使得输煤电耗长期徘徊在400t/h左右。在改造后，输煤电耗逐步提高到600t/h左右。按照一天输送原煤5000t来计算，一天可以节省约5个小时。经统计，由煤场至原煤仓的所有设备总额定功率约为2060Kw，所以每天可节电10300Kw·h。

4.2 社会效益

由于高幅筛分段筛分、筛机整体不振动，筛网振动，噪音较小。原筛分机工作时噪声高达92.3分贝，已经超出了一般的工作环境要求，工作人员在现场工作时都必须要佩戴耳塞。而高幅筛在满负荷工作时所产生的噪声也只有40-50分贝，那怕长时间在高幅筛旁边检修也不会对听力造成很大的危害。

5 结束语

GFS-2036高幅振动筛能够很好的满足生产要求，筛分效果良好，可以取得显著的经济效益，有利于整个输煤系统的安全生产。不仅减少了筛分设备的检修工作量，还能有效降低其他设备的检修成本。通过筛分机的换型改造，我们比较圆满的解决了筛分效果差、碎煤机堵塞等问题，达到了改造的预期效果。