选煤厂常用振动筛筛板的分析

张 钰

（西山煤电（集团）有限责任公司机电修造园区分公司， 山西 太原 030053）

引言

根据采煤及选煤机械化、智能化大力的发展，原煤产量不断提升，使得选煤设备不断更新发展，洗选煤量也不断提升，所以筛选工作在煤炭的深加工与利用中显得日益重要，同时选煤设备被越来越广泛地应用在煤炭的脱水、分级、脱泥和脱介过程中，各种类型的振动筛大致占选煤厂洗选设备总量的1/3～1/4。筛板是振动筛设备最重要的零配件，也是振动筛的工作表面，筛板选型及质量完全决定了洗选煤的质量[1]。

筛板的耐砸及耐磨度非常重要，原煤从耐磨管道下落到弧形筛片上，再由弧形筛片滑落到筛板上，这使得筛板受到的冲击大、摩擦大、腐蚀力度大，在其工作条件极为恶劣，尤其煤质不好及矸石量大的情况下，筛板自然成为了主要易损配件。弧形筛片的落点，是筛板最容易被砸坏的地方，以往较为普遍应用的是不锈钢筛板，近几年逐渐涌现出来的是新型材质的筛板，在此位置我们选用了全聚氨酯筛板及不锈钢复合筛板，它是由铁骨架支撑及外表面全部及部分包胶而制成，这些新型材质的筛板各有独特的优势，可以满足不同的需求，现对目前在生产及使用上较为成熟的几种振动筛筛板的结构、性能特点、使用范围和选用原则进行分析。

1 常用筛板的结构和性能

1.1 全聚氨酯筛板

全聚氨酯筛板是由扁钢骨架焊接而成（见图1），其中骨架工装为设计难点。全聚氨酯筛板是近几年发展起来的用于选煤厂选煤、分级、脱水等振动筛上替代不锈钢筛板的新型洗选产品。主要适用于煤矿、铁矿、铜矿、金矿等各种矿石的分级、脱水、筛选等场所，是振动筛必须配置的部件。由于筛板使用条件非常苛刻，要求耐腐蚀、耐磨损、耐老化，所以使用时必须保持精确的筛缝尺寸[2]。

之前主要以不锈钢筛面来制造不锈钢复合筛板，由于不锈钢筛面耐磨性较低、弹性差、耐腐蚀性较差，且寿命短、噪音大、加工成本高，各个选煤厂都比较青睐于全聚氨酯筛板，其正在逐步取代复合筛板，故全聚氨酯筛板替代不锈钢复合筛板或不锈钢筛板的前景看好。

全聚氨酯筛板与不锈钢复合筛板相比，全聚氨酯筛板充分发挥了聚氨酯高耐磨、高弹性、吸音、减震等方面的特点，具有成型加工快、不易跑粗、耐磨性好、使用寿命长、筛分质量高、自洁能力强、透筛性能好、降低噪音、改善操作环境、适用范围广等优点，缺点是产品外形尺寸变换不灵活，生产成本高[3]。

图1 全聚氨酯筛板扁钢骨架示意图（单位：mm）

1.2 聚氨酯复合筛板

此筛板是滚筒电阻焊机利用电流通过焊件接头的接触面及邻近区域产生的电阻热能，将被焊金属加热到局部熔化或达到高塑性状态，再使用外力加压后焊接成筛网面（见下页图2），再进行组装加工使其牢固，在此基础上边框硫化上聚氨酯材料。该筛板是由不锈钢材质为筛面，框架和支持筋都是由Q235-A 碳素钢扁铁为材料框架组焊而成。其主要缺点是：筛分率低、堵孔、筛条易断裂、易磨损，磨损后易跑出大颗粒矿石，给后续工作带来不利影响，寿命短、环境噪音大、筛面易磨损或断裂后即报废，这样不但费用高，而且操作和使用均不方便，此种筛板在国内太原及安徽许多生产厂家都有比较成熟的加工工艺，因而很容易得到推广应用。

图2 聚氨酯复合筛板筛面示意图

1.3 全不锈钢聚氨酯复合筛板

这种新型工艺的不锈钢聚氨酯复合筛板由E200 材质的不锈钢圆丝压制成楔形丝与不锈钢凸型支撑筋采用热塑滚筒电阻焊工艺或氩弧焊工艺焊接而成（见图3），边框同样硫化上聚氨酯材料，不锈钢的凸型支撑筋代替了不锈钢凸形丝部分，而且还省去了组装时焊接支撑筋的工序，外边框根据客户的需要来订做。所以这种筛板使用大量不锈钢材质，根据客户要求可达到磁性小及全无磁的状态，非常适用于重介质选煤厂的脱水作业。缺点是制做工艺复杂，技术比较薄弱，质量不易保证，凸型支撑筋与楔形丝在滚筒电阻焊旋转焊接时，凸型支撑筋易焊斜，影响产品质量及外观，生产成本高，而且不易校平，校平后效果差强人意。目前国内具备这种加工工艺的厂家少，很难推广应用，据查阅相关资料，国外研制出一种新型平焊代替滚筒电阻焊的焊接后凸型支撑筋，其不倾斜，不用校平，据了解这种新设备进入量产阶段，希望尽早批量生产，解决疑难问题。

图3 全不锈钢聚氨酯复合筛板筛面示意图

1.4 焊接条缝筛板

焊接条缝筛板是一种工艺比较成熟而又老式的筛板，它主要由不锈钢筛网片与不锈钢扁铁或Q235-A 碳素钢扁铁的材料框架组焊而成，其中不锈钢筛网片的焊接是利用滚筒电阻焊机进行焊接，用轧制而成的不同截面和相同截面的楔形筛条和凸形背条，利用电阻热及电流焊接而成，该工艺采用热塑接触电阻焊工艺。

过去30 年间，该加工工艺经过不断完善和推广使用，是国内应用比较广泛的振动筛筛板之一，它的特点是可以根据客户的需要，灵活选取筛缝及外形尺寸，保证每个筛缝的均匀度及开孔率。缺点是噪声偏高，容易跑粗，不易拆装，工作时表面的耐磨性及耐砸性能还需进一步提高。

2 各类筛板使用范围和选用原则

显而易见，各个选煤厂根据煤质的不同，筛选流程也不尽相同，所以选用筛板的类型也是大不相同，一定要选用更适合于实际工况和振动筛的筛分配件，既要性价比高又要达到最佳的分选工艺指标，就显得尤为重要了。表1 是用图表的形式来分析各种筛板的性能特点，同时介绍筛板使用范围和选用原则。

表1 各类筛板使用范围和选用原则

3 结语

每一类筛板在性能上都有其优缺点，不同的客户可以根据自己的煤质情况、洗选工艺流程及设备的需求等特点，在满足生产工艺指标的前提下，选用适合于自己的实际情况及性价比最高的筛板，从而创造更大的经济效益。