选矿机械-第六章-其他设备

第六章其他设备第六章其他设备§6.1给料机§6.2采样机§6.3矿浆预处理设备§6.4水力分级设备§6.1给料机一、概述二、电磁振动给料机三、自同步惯性振动给料机四、叶轮式给料机五、往复式给料机一、概述给料机是装在煤仓下面，用来控制物料流量的设备，它能够将物料均匀、精确地给入输送机、跳汰机、筛分机等设备中去。根据工作原理的不同可以分为：电磁振动给料机、自同步惯性振动给料机、圆盘给料机、叶轮式给料机、往复式给料机以及链式给料机等。二、电磁振动给料机电磁振动给料机在选煤厂主要用于把块状或粉状物料从储料仓或漏斗中定量、均匀、连续地给到受料装置内的一种给料设备。由于它采用电磁力驱动和机械振动的共振原理，与机械驱动的给料机(如往复式等)相比，具有没有转动零部件，没有润滑点，结构比较简单，重量较轻，驱动力小，可以在运转过程中调节给料量，维护检修方便，输送槽磨损小和易于实现自动控制等特点，所以用途很广。在选煤厂，从原煤输入到产品出厂的给料，都可以利用电磁振动给料机。工作原理电磁振动给料机的激振力是由电流通过电磁线圈产生的电磁力所提供的。电磁振动器的电磁线圈是由单相交流电源经整流器供电。当线路接通电源后，电源电压经整流后在正半周内有半波电压加在电磁线圈上，因而电磁线圈就有电流通过，在衔铁和铁芯露之间使产生一脉冲电磁力互相吸引，槽体即向后运动，此时，板弹簧变形贮存一定势能在负半周时，整流器不导通，线圈中无电流通过，电磁力随着消失。借助板弹簧贮存的势能，衔铁和铁芯朝相反方向移开，槽体即向前运动。这样，给料机的槽体以交流电源的频率3000次／min往复振动。由于槽体的平面与振动器的激振力作用线成20夹角，因此槽体中的物料呈抛物线形连续向前运动，物料的抛起和落下是在0.02s内完成的，所以物料是均匀连续地移动。电磁振动给料机的类型及用途(1)基本型结构形式为下振式，用于一般情况下给料。(2)上振型结构形式为上振式，电磁振动器安装在给料槽上方，与料槽成-20°夹角，适合于特殊空间情况下使用。(3)封闭型，适用于易碎颗粒、粉尘较大和有一定挥发性物料的场所。(4)轻槽型，适用于小颗粒、低密度的物料。(5)平槽型，适用于蹲料层均匀给料，主要用于配煤等给料工作。(6)宽槽型，适用于选煤厂使用，也可用于筛分设备的给料。操作及维护(1)启动前,先将控制箱上电位器调到最小位置。接通电源后，转动电位器的旋钮逐渐加大，使振幅达到1.75~1.5mm的额定值(DZ1~5系列为1.75mm,DZ6~14系列为1.5mm)，这时电流也达到额定值。达到额定振幅和额定电流后，打开闸门给料。该设备允许在额定电压下直接带负荷启车和停车。(2)给料量的调节①调节吊杆的长度，改变给料槽的倾角，可改变给料量，但最大倾角不能超过-20°，要注意料槽横向水平。②调节入料闸门开口的大小，可增减给料槽料层的厚度。③调节电位器，改变电磁线圈电流的大小，改变振幅，从而可以改变给料量。操作及维护(3)在给料机运行过程中，须注意观察电流的稳定情况，如发现电流变动较大，则必须进行检查。引起电流变化的原因一般有以下几种：①板弹簧的顶紧螺栓长期运转后有松动；②板弹簧发生断裂；③铁心和衔铁之间的间隙有了变化；④各部位的螺钉有松动或脱落现象。(4)给料机停机时，应保留一定的料量，以减少料仓中物料对槽体的冲击。三、自同步惯性振动给料机自同步惯性振动给料机利用自同步原理，采用两台激振器作为激振源，达到输送物料的目的。GZG给料机采用两台同一规格的振动电机，即偏心块装在电机轴两端产生激振力。GZM型给料机电机不参振，带动两台箱式振动器产生激振力。给煤机工作时，两台振动电动机自同步运转，偏心重块回转的各个瞬时位置中，其离心力沿抛射方向的合力总是相互叠加，而在抛射方向的法线方向上总是相互抵消，从而形成单一的沿抛射方向的激振力。在激振力的作用下，给煤机槽内的物料做连续的抛射运动，从入料端到排料端完成物料的运送。自同步惯性振动给料机与电磁振动给料机相比，有如下特点：(1)体积小、重量轻、结构简单、噪声低、维护量小；(2)安装、操作、维修方便、能耗低,运行可靠；(3)输送能力大，一般为同槽宽电磁振动给煤机输送能力的2~3倍。(4)能适合选后产品（精煤、煤泥）的给料，克服了电磁振动给煤机由于频率高、振幅小，不能用输送选后产品及水分高、粘性大物料的缺点。四、叶轮式给料机叶轮式给料机适用于缝口型料槽的受煤坑下给煤。其输送量较大，自动化程度高。叶轮式给料机分为两种：单面卸料叶轮式给料机和双面卸料叶轮式给料机。日常检查与维护①经常检查弧形卸煤轮、阻车器、制动装置是否完整齐全，动作是否灵活可靠，操作把手扳动是否灵活，换向离合器咬合是否准确。日常检查与维护②检查轮叶下端边缘是否成水平，是否刮碰煤仓平台，当轮叶磨损超过原直径的20%时，应予以更换。③经常检查阻车器缓冲弹簧有无变形，是否有断裂，如发现要及时更换。④制动闸瓦或闸带的贴压面不少于全部贴面的85%。当闸瓦磨损超过原厚度的50%，闸带的铆钉头刮到制动轮时，应予以更换。要注意闸带、闸瓦不能沾油污。⑤行走机构轨道平直，不得弯曲；接头平整，间隙适宜。误差土5mm。⑥行走轮不得有严重磨损，与轨道接触面不小于65%。⑦经常检查电气控制信号、电磁闸、保护装置、限位开关、滑动电缆、牵引装置动作是否可靠，仪表是否完整无损、指示准确。五、往复式给料机往复式给料机主要用于煤尘大，或瓦斯较大、易引起爆炸的料仓下，例如翻车机下的煤仓给煤。其中双联式往复给煤机一般用在标准轨距翻车机下作双排仓的给料机。往复式给料机有GMW型(K型)和ZWJ型，其基本结构相似。GMW型(K型)给料机特点:1)生产能力大、体积小、重量轻、便于运输和安装；2)防爆型设计，适应工作面广。3)给料量可调节，调节范围大，调节方便。4)有落地式和吊挂式两种结构型式．提高了工作的适应性。5)防窜仓型设计，具有处理早期窜仓的能力，可减少因窜仓所造成的人身伤亡事故。操作与维护(1)经常检查吊架、漏斗、槽箱、拖板是否完整齐全，有无开裂变形、折断、严重磨损及破洞。保持拖板往复灵活、不跑偏、不别劲、没有异常声响，给料均匀。(2)检查给料闸门调整装置是否完好无损，动作是否灵活转动轴与轴套磨损间隙大于3mm时，应予以更换。(3)检查两拉杆长短是否一致，是否有弯曲变形；中心线应与拖板中心线平行，偏摆量不大于3mm。(4)滑道与滑轮接触要均匀，不得有偏磨或卡阻现象，接触面不能小于65%。(5)滑道不能弯曲，踏面要平整光滑，无严重磨损，两侧滑道平行、等高，连接紧固、无松动，否则应及时更换处理。§6.2采样机煤质是煤炭生产、加工、销售的依据。为及时准确地了解煤质情况，在采样、制样和化验的过程中，除严格执行相关的国家标准和国际标准外，采用先进的采制化设备可以达到事半功倍的效果。根据使用场所不同，采样机有皮带采样机、汽车采样机、火车采样机等。采样要求具备代表性。采样机的基本组成由以下几部分组成：采样头、运输机、破碎机、缩分器、试样收集器、弃煤返回设备或设施、电控系统及显示屏等。采样器皮带采样机一般采用刮煤铲式采样器或接煤溜槽式采样器；汽车采样机采用螺旋钻头采样器。§6.3矿浆预处理设备矿浆预处理设备是在矿浆进人浮选机之前，使得浮选药剂在矿浆中分散、与矿粒进行预先接触、调节矿浆浓度、为浮选机准备入料的设备。浮选入料必须有合适、稳定的浓度，且有些药剂与矿浆必须有一定的接触时间，因此浮前应设置调浆设备。调浆设备主要包括搅拌桶、矿浆准备器和矿浆预处理器等。搅拌桶是选煤厂和选矿厂最广泛使用的调浆设备。作用是使药剂与矿物充分接触；为浮选提供合适的浓度和一定的接触时间；保证浮选机给料的稳定压头和稳定性。工作时矿浆由入料管给入桶内，药剂由上部加入，搅拌过程中与矿粒进行作用，上部矿浆还可通过循环孔不断循环，加强药剂分散及与矿粒的接触。浓度过高时可向桶内补加清水或循环水，调浆后的矿浆由溢流口排入浮选机。矿浆准备器是一种新型设备，它与同能力的机械搅拌桶相比，具有省电、省药剂、生产能力大、体积小等优点。所以有些选煤厂用以取代搅拌捅。主要由上桶体、下桶体、雾化机构、给药系统、排料箱、排料闸门和排料管等构成。上桶体设有两个直径不同的入料管、两个同心的环形槽和一个采样管。大口径的入料管进矿浆，小口径的入料管进清水和滤液。两个环形槽的作用是使矿浆更好地混合。在下环形槽处引出一个取样管，可以随时检查浮选机人料浓度、粒度组成和灰分等。矿浆准备器下桶体内安有呈辐射状的16个扇形分散槽，矿浆通过分散槽被分割成若干个股流落下。下桶体壁上与分散槽对应的位置开有26个清扫孔。可定期清除随矿浆进入分散槽的杂物。浮选药剂的雾化机构装在下桶体的上部。桶体中部有一较大的空间，以便雾化了的浮选药剂与扩大了表面积的矿浆流得以充分接触。雾化机构是由2880r/min的电动机直接带动一个直径400mm、边沿带齿的圆盘构成。给药系统(由给药漏斗、油管和喷嘴等组成)将浮选药剂喷射到圆盘面底部中央，因盘面高速旋转具有一定负压，加上离心力的作用，使吸附在盘面上的药剂薄膜从盘面中心向外扩散，并通过齿尖切割成药剂液线，以其所得到的最大速度射入空气中。这时，由于与相对静止的空气间的摩擦，浮选药剂被粉碎成微细的液珠而漂浮在空气中，并且被扩大了表面积的矿浆流带走。矿浆准备器的不足之处是：雾化机构和电动机在桶内中央．安装、检修不便；扇形分散槽排料端狭窄，当矿浆中含有木屑、棉纱等杂物时易产生堵塞，应定期清理。矿浆预处理器是XJX型浮选机的配套设备，供浮选前矿浆准备用。由进料口1、稀释水入口2、桶体3、锥形循环筒4、叶轮定子混合器5、进气管6、加药嘴7和排料口8组成。工作时伞形叶轮上层叶片吸入空气和药剂，形成气溶胶，下层叶片具有大流量特性，从底部吸入新鲜矿浆，并促进矿粒悬浮和循环，同时完成预矿化。矿浆预处理器也比搅拌桶省药、处理量大，是强化浮选的有效设备。§6.4水力分级设备水力分级是固体颗粒在水流中按其沉降速度的差异分成不同粒级的过程。在选煤工艺中，水力分级常作为浮选前的准备作业，将浮选入料中的粗煤泥分出。有时也作为辅助作业，从煤泥水中回收粗粒煤泥。水力分级是在水平、垂直、旋转或逆向水流中进行的。对于分散体系物料沉降来说，可利用细颗粒在层流下的斯托克斯公式计算颗粒的自由沉降速度。斗子捞坑通常是用钢筋混凝土制成的倒锥形容器，锥壁倾角为60°～70°，分级粒度一般为0.5～0.2mm。其内部设有脱水斗子提升机，用于排出沉淀产物。由中心或单侧给料，从上部周边或旁侧流出溢流。沉淀物进入斗子的方式有三种：喂入式、半喂入式和挖掘式，见图2.1。在实际生产中以半喂入式应用最多。斗子捞坑在选煤厂中的应用十分普遍，生产实践表明，当斗子捞坑单位面积处理量为15～20，循环水中固体含量不超过50～80g/L时，分级效果较好，溢流中大于0.5mm级含量不超过6％。斗子捞坑的特点是安装高度大，土建结构复杂，工艺设备布置较难，但生产管理较简单，工作可靠，分级效果较好。角锥沉淀池简称角锥池，一般采用钢筋混凝土结构，由若干并列角锥体组成。其宽度与厂房跨度同，长度由矿浆量确定。锥高约为跨距的1／2～1／3，锥角一般为65°～70°。稀物料给入角锥池后，以低速运动，以保证颗粒的沉降。通常采用直流式，各分级室之间及其内部无隔板，末端设溢流堰排出溢流。沉物从底流口周期式的排出。分级粒度一般小于lmm或0.5mm。分级粒度与溢流中的固体含量、给料中的固体含量及单位处理量有关。角锥池体积大，底流排放不易控制，分级效率低。永田沉淀槽多为方形钢筋混凝土结构。其水力分级效果好，具有单位面积处理量大，占地面积小等优点。水力旋流器的基本分离原理是离心沉降，即悬浮颗粒受回转流作用所产生的离心力而进行沉降分级。结构示意图见图2.6。煤浆以一定压力(一般为4.9×104～2.94×104Pa)沿切线方向给入旋流器，并产生内(向上)外(向下)流。在离心力的作用下，粗颗粒沿着器壁螺旋向下运动，由底流口排出；细颗粒由于受到的离心力较小，不能到达器壁，在向下运动到锥体下部时，被朝向中央流