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(中盐吉兰泰盐化集团,内蒙古阿拉善盟 750333)
H1735重型振动筛由鞍山重型机械厂制造,1994年安装投用到今天。它结构简单,为单层振动筛,筛框内安装五块筛板,筛板孔径为36 mm,只能筛分石灰石。该振动筛外形尺寸是2260×870×1380 mm,重量为3 960 kg,双振幅8~10 mm,振动次数750 r/min,配用15 kW电机三角带轮传动,筛框用八根主弹簧支撑,筛板为五块1740×700×16 mm带孔锰钢板组成。振动筛由偏心轮产生激振力带动筛框作直线摇摆,筛板采用单层布置6 m2,倾斜25°安装,处理量为180 t/h。我厂石灰工序石灰石粒度要求在75~100 mm。在进入石灰窑内煅烧前必须筛除沙石和粒度小于36 mm石灰石。振动筛单机运行,每天1 500 t的石灰石筛分全靠它来保证。
食用碱需求量逐渐增加,为避免食用碱中带有黑渣碱,压缩机抽吸的窑气需要进一步净化。2018年之前没有进行筛分,碎末进窑时被压缩机抽走,窑气含尘量大。现在要求焦炭全部筛选除去碎末,粒度保证在20~40 mm之间。焦炭用量为100 t/班。到货粒度为10~40 mm,焦炭粉末率为8%。
利用原有的石灰石振动筛对焦炭进行筛分,筛板孔径36 mm,其中30 mm以下的焦炭被筛分出来,每班筛选后产生焦炭末约为30 t,经过翻斗车送到煤场,煤场上另外安装有一套筛分装置,再一次利用孔径10 mm的惯性小型振动筛回收大颗粒焦炭,二次筛选产生粒度为5 mm碎末6 t。小型振动筛筛分能力小,生产受到制约,粉尘飞扬、环境污染严重,因此石灰石振动筛+小型振动筛的方式不能满足生产需要。若不使用小型振动筛再次筛分,那么30 mm以下的焦炭被筛选出去,造成浪费;若投资购买新设备,现场没有空余场地。最佳方法是改造单层振动筛,实现不同物料的筛选。在厂房空间不足以安装新设备的情况下,只能在原有振动筛筛框内改造。
初步改造方法:在原来的进料料槽中,装设一块活动翻板,上料时焦炭由皮带机输送至下料溜口,经过翻板控制自流到振动筛上层筛板,经振动筛筛分进入下料口。筛上物由筛末端出料,经皮带直接输送到煤仓。筛下碎末由振动筛下部出料,进入碎石仓,操作工必须将碎石仓排干净,利用碎石仓装焦炭碎末,以免混料。
图1 改造前的单层筛
如果将单层筛板上方再加一层孔径为10 mm的筛板,改造成双层振动筛,筛框传动轴位置处在中上部位,上筛板避开中轴,因此在上层筛板上方300 mm处,中轴下方,加装一层12 mm厚、孔径为10 mm的筛板,筛板要有支撑梁,计划用槽钢预制,这样安装后,振幅足够,从而实现一次性筛分焦炭。
筛框内只能安装两块980×1740×12 mm的筛板,位于底层筛板上方高度300 mm,既要保证上下空间足够,又要不堵振动筛下料溜槽,上层筛板距边缘高度为350 mm不至于焦炭颠簸出去。其次难度大的问题是改造进料溜槽,进料溜槽内割除东侧的钢板,改造成一块活动翻板,焊接有活动销轴,筛框外设置有活动拉杆,上焦炭时,翻板倾斜,进料为上层筛板,上料结束,恢复翻板,物料可以进入下层筛板筛选,也就是实现石灰石筛分;这样设计成上下双层进料口,可以一物多用,上层溜槽做成簸箕状700×1200 mm,与进料端衔接,按次序进行筛分。
改造过程,在不停产的情况下,安排运行皮带机上满石仓,给检修提供4 h以上作业时间。将两根1 700 mm长的12#槽钢相对焊接成型备用,筛板吊装到位,制造压板9块,翻板700×1200×16 mm一块。振动筛体内沿下筛板平行高度300 mm处均布四道槽钢横梁,并用加强筋板焊接牢固,槽钢梁支撑好后,将筛板从下开始安装,每根梁上开9个直径24 mm的孔,筛板上用压板压牢固,并用螺栓穿过筛板、横梁压紧,依次安装相邻的筛板,同样压紧。其二,在原有的溜槽上东侧安装翻板,割开700×1200 mm的口,在下方焊接50×1100 mm轴一根,两侧焊接活动销轴,活动翻板为700×1200×10 mm耐磨钢板,上石灰石时,垂直不动,需要筛分焦炭时,将翻板倾斜,即可实现切换,在溜槽外翻板轴上焊接推拉杠杆,作为翻板的执行机构,以此来切换物料。
图2 改造后的焦炭筛分
图3 改造后的石灰石筛分
加装筛板改造后,整体筛框重量增加了400 kg,试车运转振幅偏小,因此在偏心轮内改进,减震块去除合适量,将振幅增加,实现了流水线作业,不至于堵塞筛框。另外偏心轮激振器,通过调解缓冲块的厚度,改变激振力大小。
图4 偏心轮激振器
利用石灰原来的单层振动筛改造成双层振动筛,上层筛板筛分焦炭,仅此项节约设备安装费20万元,又能物尽其用。焦炭筛上物经皮带直接输送到煤仓,筛分后的碎末用于锅炉燃煤使用,锅炉热值足够。石灰振动筛改造试车取得成功,目前已经投用,每班筛选焦炭100 t,碎末控制在10 mm以下10 t以内。
通过近期的试验,从数据分析焦炭筛分在一定程度上可以降低煤耗、提高灰乳与石灰窑气浓度,从而有利于产能的提升。