官地选煤厂采用交叉式滚轴筛的改造实践

张培军

(西山煤电(集团)有限责任公司 官地选煤厂，山西 晋城 048000)

官地选煤厂为矿井型动力煤选煤厂，采用原煤无压三产品重介旋流器分选+粗煤泥TBS干扰床分选+煤泥浮选的联合流程。改造前，来自矿井的原煤，部分采用振动分级筛(设备编号“216”，以下简称“216振动筛”)分级后，筛上物料与其余部分未筛分的原煤一同进入洗选系统，筛下物料直接掺入精煤带式输送机。进入洗选系统的原煤经1.0 mm脱泥筛预先脱泥后，50～1.0 mm原煤采用无压三产品重介旋流器分选，1.0～0.5 mm粗煤泥采用TBS干扰床分选，小于0.5 mm煤泥进入浮选。

选煤厂的主要产品有喷吹煤、电精煤和洗混煤等产品。其中，电精煤：灰分不大于15%，水分不大于10%，硫分不大于1.5%；炼焦用喷吹煤：灰分不大于10%，水分不大于10%，硫分不大于1.0%。

1 选煤厂生产现状

随着综采技术的发展，选煤厂入洗原煤中末煤的含量越来越大，其中小于3 mm的末煤含量高达30%以上，且原煤水分在6.50%左右，既影响了原煤分级筛的筛分效率，又给洗选系统带入大量原生煤泥。

原煤准备车间的主要任务是为后续工序准备合适的原料，主要作业有筛分、排矸、破碎、除杂等。原煤筛分是准备车间的重要环节，根据后段工艺对入料粒度的要求，通过筛分设备将原煤分为不同的粒度级别。生产过程中发现，216振动筛的筛分效率较低，筛面易堵塞，筛板易变形、损坏，生产过程中维护成本高、消耗大，清理筛面堵塞时的工作量大，危险性高，严重影响洗选系统运行的连续性、稳定性。

针对216振动筛在使用过程中存在的问题，选煤厂分别调研了博后筛、弛张筛和交叉筛的设备性能和使用状况，结合官地选煤厂的选煤工艺、厂房布置、物料水分、检修情况及价格等因素，最终选用由石家庄功倍重型机械有限公司生产的CRS2215交叉式细粒滚轴筛作为原煤筛分设备，替换原216振动分级筛，以期达到合理的分级效果，为后续原煤入洗准备合适的原料。

2 CRS2215交叉筛的结构特点

CRS型交叉式细粒滚轴筛主要用于原煤、电煤的筛分处理。

2.1 CRS2215交叉筛的主要技术参数

(1)生产能力：300 t/h；

(2)筛面宽度：2 200 mm；

(3)筛轴数量：15 根；

(4)入料粒级：不大于100 mm；

(5)筛分粒度：3 mm；

(6)电机功率：5.5kW×15=82.5 kW。

2.2 交叉筛的工作原理及性能特点

CRS2215交叉筛的结构示意见图1。该设备的筛轴按不同的工作角度布置，筛片采用弹簧钢加工而成，使用寿命长，筛分精度高。该设备采用多轴分别驱动形式，可以保证每根轴独立运行，运行维修方便。减速机采用硬齿面减速机，使用寿命长。设备安全可靠，装有筛片梳理装置，用以清理筛片间的积煤，防止出现堵塞现象。

图1 CRS2215交叉筛结构示意

由于交叉筛由相邻筛轴上的筛片相互交叉组成动态筛孔，等厚的筛面使物料迅速向前，筛孔的动间隙和静间隙相差3～4倍，所以物料不会堵塞筛孔；组成筛孔的筛片是方向相反的搓手式运动，故具有自清理功能；筛片独特的运动方式，对合格颗粒有强制排料作用；机器低速平稳运转，无任何震动及冲击载荷；主轴在低速小扭矩工况下工作；轴承、动力系统、电气系统均为可靠性高的优质产品；筛片选用耐磨材质，并进行硬化处理，以极低的线速度运行，筛片寿命达3 a以上。

2.3 CRS2215交叉筛的优点

CRS2215交叉筛的主要优点有：

(1)对煤的适应性广，尤其对高水分的原煤更具有优越性，筛孔不易堵塞；

(2)运转噪声低，小于65 db；

(3)整机全封闭运行，外溢粉尘少；

(4)单轴驱动运行稳定，具有较高的负荷概率；

(5)多轴驱动形式采用链轮传动，可有效保证各轴具有足够的动力传递，并可降低电机的输出功率。

3 应用效果分析

CRS2215交叉筛替换216振动筛改造完成后，电精煤和喷吹煤的水分发生了变化。改造前，2017年3月精煤产品水分：电精煤9.69%，喷吹煤9.78%；改造后，2017年8月精煤产品水分：电精煤9.54%，喷吹煤9.71%。由此可见，改造后2种精煤产品的水分都有不同程度的降低，其中电精煤水分降低了0.15个百分点，喷吹煤降低了0.07个百分点。

另外，采用交叉筛进行改造后，进入洗选系统的3 mm以下的末煤量减少了40%～50%，减轻了煤泥水处理系统的压力。同时，空余出了大量检修时间，促进了安全生产的良性循环。现在每小时入洗原煤量基本稳定在550 t左右，增强了生产的可靠性和连续性。

4 结 论

将216振动筛升级更换为交叉筛较为成功，设备升级后精煤产品质量得到了有效提高。同时，提高了原煤小时入洗量，降低了进入生产系统的3 mm以下的末煤量，减轻了煤泥水处理系统的压力，减轻了岗位司机的劳动强度，以便将空余出的时间用于检修，间接加大了对安全隐患的排查力度，同时，工人的工作环境也得到了进一步改善。