摘　要：重介螺旋滾筒分選機(jī)分選原理屬重力分選的一種，既應(yīng)用了重介分選的原理，又利用了滾筒回轉(zhuǎn)和礦漿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力作用。在系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中，通過(guò)確定滾筒的轉(zhuǎn)速、介質(zhì)的濃度、入料溜槽及礦漿管深入滾筒的深度，獲得了良好的排矸效果。然而，在設(shè)備維護(hù)等方面，設(shè)備本身卻存在了不少細(xì)節(jié)問(wèn)題，帶來(lái)了諸多麻煩。本文結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，列舉部分需要改進(jìn)的地方，希望該類分選機(jī)能夠進(jìn)一步得到完善，獲得廣泛的適應(yīng)性。
　　關(guān)鍵詞：重介螺旋滾筒分選機(jī)；實(shí)際應(yīng)用；結(jié)構(gòu)問(wèn)題；改進(jìn)
　　0　前言
　　章村礦三井煤為高灰、高硫、低發(fā)熱值煤，塊煤產(chǎn)量15萬(wàn)噸/年，矸石含量達(dá)到70%，直接進(jìn)入主洗選系統(tǒng)，會(huì)造成旋流器堵塞頻繁，設(shè)備磨損嚴(yán)重，制約重介洗選系統(tǒng)能力的發(fā)揮。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)三井煤的提質(zhì)增效，同時(shí)，減少進(jìn)入主洗選系統(tǒng)的矸石含量，章村礦洗煤廠于2012年11月份建立了塊煤重介螺旋滾筒排矸系統(tǒng)。重介螺旋滾筒分選機(jī)就是該塊煤排矸工藝中的核心設(shè)備，其分選原理屬重力分選的一種，既應(yīng)用了重介分選的原理，又利用了滾筒回轉(zhuǎn)和礦漿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力作用。
　　1　結(jié)構(gòu)組成及工作原理
　　章村礦洗煤廠使用的LXG1860重介螺旋滾筒分選機(jī)主要由滾筒、入料溜槽、礦漿管、支撐輪和驅(qū)動(dòng)裝置等組成（見(jiàn)圖1）。其主要技術(shù)參數(shù)如表1： 　　滾筒由一個(gè)中空的圓柱筒構(gòu)成，兩端裝有篩籃，用于排出90%以上的介質(zhì)，滾筒及篩籃內(nèi)壁焊有多頭螺旋葉片，用于排出物料。整個(gè)筒體由左右四組輪胎支撐，筒體呈傾斜安裝，為防止其軸向移動(dòng)，筒體兩側(cè)各裝一個(gè)軸向止退輪胎，支撐在止退盤上。滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)支撐輪，再借助摩擦力驅(qū)動(dòng)。入料溜槽懸臂伸入筒內(nèi)，與其并列安裝有礦漿管，用以輸送介質(zhì)。介質(zhì)是由磁鐵粉與水按照分選要求精確配置而成的具有一定密度的懸浮液。
　　原煤和具有一定密度的介質(zhì)分別通過(guò)入料溜槽和礦漿管進(jìn)入到分選滾筒中部，物料在介質(zhì)中按密度、粒度和形狀分層。由于筒體呈傾斜安裝，輕物料（塊精煤）在介質(zhì)流的動(dòng)力作用下，流向筒體低的一端排出成為精煤；沉積在筒壁的重物料（矸石）由筒壁上的螺旋葉片推向筒體高端排出。
　　2　影響因素及使用效果
　　影響滾筒分選效果的因素有：落料點(diǎn)位置、螺紋高度及間隙寬度、滾筒角度、介質(zhì)密度、滾筒轉(zhuǎn)速等。其中，落料點(diǎn)位置、螺紋高度及間隙寬度、滾筒角度在安裝設(shè)備后已固化。在系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中，一般通過(guò)調(diào)整滾筒的轉(zhuǎn)速、介質(zhì)密度以獲得良好的排矸效果。
　　一般情況下，給煤量大、矸石含量高時(shí)，可以適當(dāng)加快滾筒轉(zhuǎn)數(shù)。相同條件下，轉(zhuǎn)數(shù)過(guò)快，矸石排量增加，容易損失精煤；反之，容易精煤夾矸高。章村礦根據(jù)三井塊煤煤質(zhì)情況，螺旋滾筒轉(zhuǎn)速通?？刂圃?2~15轉(zhuǎn)/分。
　　對(duì)于介質(zhì)密度，當(dāng)密度高時(shí)，精煤夾矸高，密度低時(shí)，矸石帶煤高。為保證排出純矸，章村礦螺旋滾筒排矸工藝懸浮液密度設(shè)定在1.65g/cm³左右。
　　章村礦選煤廠對(duì)三井塊煤排矸，要求保證排出純矸，對(duì)塊精煤要求相對(duì)較低，可根據(jù)市場(chǎng)情況直接銷售或進(jìn)入重介系統(tǒng)分選。通過(guò)一年多的生產(chǎn)運(yùn)行，無(wú)論井下原煤灰分的波動(dòng)多大，排出矸石均在75%以上，很好的完成了排矸任務(wù)。
　　3　結(jié)構(gòu)問(wèn)題及改進(jìn)
　　然而，在設(shè)備維護(hù)、文明生產(chǎn)等方面，設(shè)備本身卻存在了不少細(xì)節(jié)問(wèn)題，帶來(lái)了諸多麻煩。本文主要結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，列舉部分需要改進(jìn)的地方，希望該類分選機(jī)能夠進(jìn)一步得到完善，獲得廣泛的適應(yīng)性。
　　3.1支撐輪結(jié)構(gòu)
　　重介螺旋滾筒分選機(jī)含有四組十六個(gè)支撐輪，在該分選機(jī)中起著支撐滾筒體旋轉(zhuǎn)的作用；同時(shí)，一側(cè)的兩組支撐輪與驅(qū)動(dòng)裝置連接，將動(dòng)力傳遞給滾筒。每組支撐輪的個(gè)與第二個(gè)輪之間、第三個(gè)與第四個(gè)輪之間的軸上裝有軸承座，就這樣，一根軸安裝四個(gè)支撐輪，通過(guò)軸承座將每組支撐輪固定于設(shè)備機(jī)架上。這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單有效，且支撐輪為常見(jiàn)輪胎，具有很好的耐用性。然而，在生產(chǎn)中突然出現(xiàn)爆胎，需要及時(shí)更換支撐輪時(shí)，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為盡快處理事故帶來(lái)了麻煩。
　　如果每組支撐輪中的兩端支撐輪需要更換時(shí)，微微提起滾筒體后，可直接拆卸輪胎與聯(lián)軸器上的螺栓更換。如果每組支撐輪中間兩個(gè)支撐輪需要更換時(shí)，就必須將需換支撐輪一側(cè)的軸承座、支撐輪全部從軸上拆卸下來(lái)才可進(jìn)行更換。這樣以來(lái)，問(wèn)題不大卻耗時(shí)較長(zhǎng)，不利于事故的及時(shí)處理，延誤生產(chǎn)。
　　為了減少事故處理時(shí)間，須配備一整組支撐輪隨時(shí)更換，但過(guò)于占廠房空間；同時(shí)一組同時(shí)更換，過(guò)于笨重，需要多人協(xié)作。所以該結(jié)構(gòu)迫切需要改進(jìn)。
　　筆者建議，可將支撐輪改為兩個(gè)一組，每組支撐輪由一個(gè)軸承座與設(shè)備機(jī)架連接；與驅(qū)動(dòng)裝置相連接的一側(cè)支撐輪，組與組之間使用一段軸與聯(lián)軸器連接起來(lái)，保證動(dòng)力傳遞給每一個(gè)支撐輪。
　　3.2篩籃結(jié)構(gòu)
　　篩籃位于滾筒體兩端，用于排出90%以上的介質(zhì)。排矸端篩籃大端直徑1800mm，高1000mm。塊煤端篩籃大端直徑1800mm，高600mm。兩個(gè)篩籃都是由圓鋼、鋼板焊接出一個(gè)牢靠的框架后在其內(nèi)焊上不銹鋼篩網(wǎng)，然后在其上再焊接螺旋葉片與滾筒內(nèi)螺旋葉片銜接，用于物料的排出。更換一次這樣的篩籃成本較高，而且，篩籃的損壞多為不銹鋼篩網(wǎng)的斷裂損壞，由圓鋼、鋼板組成的框架及螺旋葉片還可以繼續(xù)使用，因此更換掉整體相當(dāng)浪費(fèi)，不符合當(dāng)前增收節(jié)支的精神。同時(shí)，更換一次篩籃十分費(fèi)力，因此該結(jié)構(gòu)也有改進(jìn)的必要。
　　章村礦洗煤廠采用將鋼結(jié)構(gòu)框架與不銹鋼篩網(wǎng)分成兩個(gè)獨(dú)立部分的方法就基本解決了這一問(wèn)題。其中，鋼結(jié)構(gòu)框架包括支撐不銹鋼篩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和螺旋葉片；不銹鋼篩網(wǎng)含有簡(jiǎn)單的框架及不銹鋼篩條。安裝時(shí)，先將鋼結(jié)構(gòu)框架安裝在滾筒端，再在鋼結(jié)構(gòu)框架上附上不銹鋼篩網(wǎng)。在以后的更換中，緊緊更換外層的不銹鋼篩網(wǎng)即可。這種方法方便簡(jiǎn)單，節(jié)省了材料，減少了工時(shí)。
　　3.3止退盤結(jié)構(gòu)
　　止退盤為排矸端篩籃與滾筒體之間直徑大于滾筒直徑的大圓盤，由于螺旋滾筒為傾斜放置，止退盤與兩個(gè)止退支撐輪配合使用，用于防止?jié)L筒體軸向向下滑動(dòng)。在螺旋滾筒分選機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，止退盤隨滾筒做圓周運(yùn)動(dòng)，矸石與部分介質(zhì)被螺旋葉片推向矸石排料端。在排料端介質(zhì)與止退盤接觸，由于止退盤直徑較大于滾筒體，回收介質(zhì)的溜槽不能完全囊括止退盤，造成介質(zhì)隨止退盤的向上轉(zhuǎn)動(dòng)流出溜槽，造成了介質(zhì)的嚴(yán)重流失。
　　解決這類問(wèn)題的常用方法是加大回收介質(zhì)溜槽的開(kāi)口，使之囊括隨止退盤流出介質(zhì)的落點(diǎn)即可。然而由于空間有限，這種方法僅能解決部分，仍有較多的介質(zhì)，連續(xù)滴出。
　　經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀察分析，章村礦洗煤廠在止退盤因旋轉(zhuǎn)而帶出介質(zhì)的那一點(diǎn)上增加了用角鐵和皮帶制作的介質(zhì)清掃裝置。該介質(zhì)清掃裝置，能夠有效的清除粘沾在止退盤上的介質(zhì)，減少了介質(zhì)的流失，保證了文明生產(chǎn)。
　　4　結(jié)語(yǔ)
　　隨著社會(huì)的進(jìn)步以及人們生活水平的提高，工業(yè)、企業(yè)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高，洗煤廠設(shè)計(jì)除了滿足功能性需求外，還要求美觀、方便。針對(duì)不合理設(shè)備的改進(jìn)，能夠改善工作環(huán)境，優(yōu)化選煤系統(tǒng)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性和安全性，保證生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，減少維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少日常維護(hù)量用也將是設(shè)備設(shè)計(jì)中進(jìn)一步考慮的問(wèn)題。