选矿机械第四章脱水机械

第四讲脱水机械目录概述离心脱水机2浓缩设备3真空过滤机4加压过滤机51压滤机6降低产品水分：降低产品中的水分，满足客户对产品的需要。同时对于严寒地区而言，脱水可防止煤炭在运输过程中的冻结。循环利用：在选煤厂中无论是跳汰还是重介，它们都需足量的水才能进行分选。再加上作业冲洗，选煤厂中所用的水量非常大。为节约用水、减少废水排放，就必须进行回收利用。脱水流程对于选煤厂而言是极其重要的。脱水的影响因素物料的孔隙率：物料的孔隙率越大，毛细管的作用越弱，脱水越容易。颗粒的比表面积和粒度组成：颗粒的粒度越大，那么它的比表面就越小，其吸附的水分就小，脱水越容易。润湿性：物料表面疏水性越强，物料与水的作用力愈弱，脱水就愈容易。细泥含量：泥质物料亲水，充填于物料空隙间或吸附于煤粒表面，增加了其比表面和毛细管作用，增强了吸水强度，使物料脱水困难。脱水的方法与工艺机械脱水热能脱水重力脱水自然重力脱水斗式提升机脱水脱水仓脱水重力浓缩脱水浓缩机沉淀池筛分脱水固定筛（弧型筛）振动筛（直线振动筛）高频振动筛离心脱水过滤式离心机脱水沉降过滤式离心机脱水热力干燥物理化学脱水电化学脱水块精煤末精煤中煤、矸石粗煤泥脱水筛脱水仓脱水筛离心脱水筛干燥弧形筛直线振动筛浓缩机分选旋流器脱泥筛煤泥离心机浮选真空过滤机浓缩机压滤机脱水机械脱水设备的效果评定%100)100)(())((abcaacbat采用脱水效率作为综合评定指标，并以产品水分作为辅助评定指标。ηt–脱水效率；a-入料重量浓度；b-筛下水重量浓度；c-脱水产品的重量浓度。100100finhftMMMMMt-煤的全水分；Mf-煤的外在水分；Minh-煤的内在水分。二.离心脱水机应用范围及分类过滤式刮刀卸料离心脱水机卧式振动离心脱水机沉降过滤式离心脱水机工作效果评价及影响因素离心过滤将所处理的含水物料加在转子的多孔筛面上，在离心力的作用下，固体在转子筛面上形成个体沉淀物，液体则通过沉淀物和筛面的空隙排除，脱水效果与物料的粒度组成有关。主要用于13-0mm的末煤脱水。离心沉降将固体和液体的混合物加在筒形（或锥形）转子中，在离心力的作用下，固体在液体中沉降，沉降后的物料进一步地受到离心机的挤压，挤出其中水分，以达到固体和液体分离的目的。主要用于煤泥水的处理。离心脱水过程分离系数F应用范围及分类1.工作原理在锥型筛篮内有一个同样形状的刮刀转子；分配盘与刮刀转子连在一起，它把物料甩向筛篮与刮刀转子之间；筛篮和刮刀经一差动减速器传动而同向旋转，并有转差7r／min；物料附于筛篮内壁，由螺旋刮刀刮出；部分细粒物料及水分在离心力和互相挤压的作用下透过筛篮成为离心液。由于这种离心机是采用刮刀卸料，故又称为刮刀卸料式离心脱水机。螺旋刮刀卸料离心脱水机2.工作构造2.1传动系统LL—9型离心脱水机的传动系统包括电动机2、胶带轮10、垂直心轴7、空心套轴6和两对差动斜齿轮11、12、l3、14等。它是由电动机2通过胶带带动中间轴1上的斜齿轮11和12，斜齿轮11和12分别与装在空心套轴及心轴上的斜齿轮13和14咬合，使空心套轴与心轴向—个方向转动。由于空心套轴上端与安装筛网9的钟形罩5相连接，而心轴上端则与装设刮刀的转子8连接，所以筛网和刮刀转子也向同一方向转动。通过齿轮对使筛网比转于每分钟快7转。2.2旋转体离心脱水机的旋转体包括筛篮3、钟形罩5、刮刀转子8及分配盘4。由于采用刮刀卸料，筛篮的内表面应保持圆形。脱水机的筛条都是顺圆周排列，缝条筛面的缝隙通常为0.5-0.35mm。2.2旋转体固定刮刀的钟形转子用铸钢制造，沿转子圆锥形外壁铸出16条螺旋形肋缘，形状相似的刮刀用螺栓固定在肋缘上，并与转子的旋转方向相背。钟形转子顶端有一个与心铀同样粗细的圆孔，转子支承在心轴上端的凸缘上，并用螺栓固定。2.3机壳机壳是离心机的不动部件。它包括壳盖1、上部机壳2、下部支承机壳3及减速器机壳。用弹性地脚螺栓把下部支承机壳牢固地固定在槽形钢梁上。钢梁承受离心机的全部荷重及工作时的全部运动冲击力。2.4润滑系统离心脱水机的传递系统用稀油压力循环润滑。齿轮油泵3将油箱1中的油从滤油器2吸出，在0.1MP的压力下沿输油管4、5、6、7和心铀的中心油道8将油分别送到减速器和各滚柱轴承中。管7的上端带有管7的上端带有喷嘴，用以喷油润滑斜齿轮。润滑之后的乏油通过心铀和空心套轴之间的空隙落入减速器内，然后借自重沿回油管9返回油箱。2.5隔振装置LL19离心机采用隔振地脚螺栓隔振。在安装时，必须把地脚螺栓拧紧到规定的程度。橡胶块被压缩时，其外径向外膨胀1mm，即达到了工作压力，此时就能够吸收离心机和电动机产生的最大振动。3、特点刮刀卸料离心机和其他惯性卸料离心机比较，其特点是体积小、处理量较大、工作可靠、效率高、脱水产物的水分较低（7-12）。4、日常操作及维护4.1工作前准备1.筛面无破损、空洞或筛缝不应磨损过大，筛面上无积煤。2.减震橡胶应齐全，无损坏、老化现象，工作可靠。3.润滑油箱油量、油质应符合要求，无漏油现象。4.转动部件间应无接触、摩擦，运转应灵活。5.给料、排料溜槽、离心液水槽应通畅。4.2正常操作离心机应空载启动。离心脱水机的开动顺序为：油泵电机—旋转电机，待离心脱水机运转正常后方可给料。4.3注意事项1.运行中注意检查油位、油温、油压（压力不低于0.11MPa），以及有无漏油和油管堵塞现象。2.注意观察电流表指数和指针摆动情况，注意倾听设备有无异常。3.经常检查脱水后产品水分，离心液固体含量、固体的粒度组成。判断筛网是否磨损、堵塞。4.3注意事项4.脱水机给料要均匀，避免进料口堵塞。5.严防铁器、杂物、大块煤进入离心机，以免损坏离心机。6.运行中，禁止打开观察孔。7.检查筛篮间隙不应超过3mm，刮刀和筛篮不得有刮擦现象。8.检查各零部件是否齐全，螺栓紧固有无松动。9.检查隔振橡胶弹簧是否老化失效。4.4日常保养维护1）三角带应拉紧，以拉紧轮和装在中间轴上皮带轮之间的皮带，可以用手指把单根皮带从正常位置压下2cm为宜。定期检查卸料转子的刮刀与筛篮间的尺寸，保持在(2土1)mm范围内，当间隙增大时，可通过立轴轴肩上的垫片来调整，垫片的厚度为1mm，每当把一个垫片从上部移到下部时，卸料转子便上升、刮刀和筛篮的间隙相应缩小0.36mm，当所有的垫片全部移到下部后，说明刮刀已不能再用，需更换。2)更换筛篮时，应同时检查钟形罩的磨损情况，过分磨损应及时更换。3)筛篮、刮刀盘与钟形罩的中心线必须与立轴中心线一致，安装要平正，转动时不得摇摆，并不得与其他部件相磨。4)经常检查隔振橡胶块的固定和老化情况，必要时进行调整和更换，橡胶块上下缝隙内不得有杂物。5)运转机体振动不应超过0.3mm，否则停车检查。6)当机壳磨损出现凹凸或严重沟痕时，应进行补焊，严重时应更换。7)离心机正常工作油压在0.1MPa左右，当油压低于0.05MPa或高于0.2MPa时，应能自动切断电动机的电源。齿轮箱内不允许充满润滑油。各油管不得损坏，接头处不得漏油，油箱保持清洁，不得出现漏油现象。卧式振动离心脱水机1、工作原理振动离心脱水机是利用振动离心作用来强化物料脱水的设备，有卧式和立式两种，工作原理类似。在过滤式离心脱水机的筛篮上，加以轴向振动，既可以使筛面上的物料均匀地向前移动，又促使筛面上的物料层松散，物料所含的水分更易脱除。同时物料层的抖动，有助于清理过滤表面，防止筛面被颗粒堵塞，减少物料对筛面的磨损，提高脱水效果。2、结构WZL-1000卧式振动离心脱水机该机主要由4部分组成：工作系统、回转系统、振动系统和润滑系统。(1)工作系统：是指物料从进入离心机到离开的过程与物料直接接触的部件，包括筛篮、给料管、筛座和机壳。筛篮是离心机脱水的主要部件，用螺栓固定在筛座上，筛座安装在主轴的端头，由压板螺栓将其压紧，筛篮斜度为13°(2)回转系统：回转系统是指为筛篮旋转而组成的部件系统。它包括传动装置、主轴装置和支承装置部分。(3)振动系统：振动系统包括振动电机、激振器和弹性元件3个部分。振动电机安装在机架可移动座板上，用拉紧螺栓调节三角带松紧程度。激振器的工作原理同振动筛上的激振器的工作原理一样，产生轴向激振力，使离心机做轴向振动，进行脱水和卸料。弹性元件是指缓冲橡胶弹簧、短板弹簧、齿板弹簧和隔振橡胶弹簧，它们把整台机器组成了一个三质量振动系统。弹性元件卧式振动离心脱水机的弹性元件是指缓冲橡胶弹簧、短板弹簧、长板弹簧和隔振弹簧4种。(4)润滑系统：WZL—l000卧式振动离心脱水机采用压力循环润滑系统，油箱中的润滑油经油泵加压通过安全阀、过滤器，到主轴轴承和激振器轴承，回油集中在箱体，并由回油管返回油箱。这种润滑系统兼有润滑、冷却和润滑油净化的作用。3、操作要点(1)启动顺序：油泵电机—主电机—振动电机。停车时反顺序。(2)经常检查是否有紧固件松动现象和异物进入筛篮。(3)听声音是否正常。(4)离心机工作完毕后，应清扫并用高压水冲洗筛篮，检查筛篮是否破损，如发现筛篮破损应立即更换筛篮，不得用钢板补焊，以确保离心机平稳工作。沉降过滤式离心脱水机一般对于细粒物料的脱水，现在有的选煤厂利用沉降式离心脱水机和沉降过滤式离心脱水机进行脱水，但沉降式离心脱水机在国内应用较少。近几年．国内有些选煤厂，应用从国外引进的沉降过滤式离心脱水机，也有些选煤厂应用TCL—1418型沉降过滤式离心脱水机(仿美)。现在我国已制造出WLG型沉降过滤式离心脱水机的系列产品。沉降过滤式离心脱水设备是利用沉降和过滤原理使固体物料与水分离的离心脱水设备。在选煤厂主要用于浮选精煤和中煤的脱水，以及13-0mm级的煤水混合物的脱水。1、工作原理2、保护装置(1)剪切销保护装置。螺旋输送器必须是比转筒的转速低，为了防止螺旋输送器和其他零件在受超负载的情况下受损坏，在差速器输入轴上安装一个过载切断销装置，即定值切断销。它是用一种特殊的黄铜制造的。(2)扭距测量过载保护系统。在差速器固定轴的轴端装有一个扭矩臂，扭距的大小与螺旋输送物料量成正比。扭矩臂上贴有应变片，应力变化片上的扭距变化通过电传送到记录器上显示和记录。记录器与有三个调整节点的继电器相连。(3)润滑系统。机器分两种润滑方式：即干油与油池定期润滑和循环油强制润滑。机座的两侧梁为油箱，侧梁上面分别装有油泵、过滤器、冷却器、压力开关，供齿轮箱和主铀承润滑。螺旋输送器的钢套、止推轴承等12处用干油润滑。工作效果评价及影响因素工作效果评价粉碎程度离心液中固体含量产品水分2、影响因素分离因素—分离因素反映离心力的大小，它由转速决定，并影响脱水后产品的水分。水分在10%以上时提高分离因素可增强离心机的脱水作用，降低物料水分。筛篮的结构参数对于振动卸料离心机而言，筛篮高度越大，产品水分越低；半锥角越小，离心液中固体含量越低。筛篮直径主要影响设备的生产能力筛网特征通常指筛缝宽度（0.25~0.5mm），对物料在离心液中的损失有较大影响。浓缩机概述1工作原理2结构及主要零部件3日常操作及维护4一、概述浓缩机是用来浓缩煤泥水，达到澄清循环水和回收细煤泥目的的设备。目前，我国选煤厂煤泥水的浓缩与澄清普遍采用的是耙式浓缩机，它实质上由一个供煤泥水沉淀的池体和一个将沉淀物收集到排出口的运输耙联合组成。它的生产过程是连续进行的，煤泥水从池体上方中部给入，澄清后的溢流水从池体周边均匀地流入溢流水槽，沉淀后的产物(底流)从池体锥底中央的排料口用泵抽出。入料中煤泥粒度一般为小于0.5mm，溢流水中煤泥的粒度小于0.05mm,底流浓度为300-450g/L。二、工作原理耙式浓缩机是利用煤泥水中固体颗粒的自然沉淀特性，完成对煤泥水连续浓缩的设备。需要浓缩的煤泥水首先进入自由沉降区(B)，水中的颗粒靠自重迅速下沉。当下沉到压缩区(D)时，煤浆已汇集成紧密接触的絮团，继续下沉则到达浓缩物区(E)。由于刮板的运转，使E区形成一个锥形表面，浓缩物受刮板的压力进一步被压缩，挤出其中水分，最后由卸料口排出，这就是浓缩机的底流产物。煤浆由B区沉至D区时，中间还要经过C区。在C区