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选煤厂溜槽堵塞原因及实例分析

选煤厂生产中的众多环节会运用到溜槽,如 仓下给料机溜槽、带式输送机机头溜槽、刮板机 下溜槽、振动筛入(出)料溜槽等,这些溜槽在运 输转载中起着至关重要的作用。但在溜槽实际使用 中常会遇到物料流动性不好、使用寿命短、噪声 大等故障缺陷,轻则影响生产效率,重则造成停 产等重大损失。其中流动性是溜槽输送物料应当满 足的首要条件,正常流动与否直接关系着整个生 产系统的稳定,如果流动性不好轻则造成物料运 输效率低,重则堵塞,造成停产。本文重点分析选 煤厂影响溜槽物料流动性的因素,在发生堵塞时 可釆取相应的解决措施,有效解决溜槽堵塞问题。

1制约物料流动性的因素

1.1溜槽角度

溜槽角度越大流动性越好,各种物料推荐使 用的溜槽角度相关文献有详细介绍一般设计 必须满足推荐的最小角度。对于扭转溜槽,需要准 确计算出斜板实际角度满足最小角度的要求,避 免堵塞凱为提高流动性,往往设计角度大于推荐 角度,但是大角度溜槽由于物料在槽体内做加速 运动,流动速度

越来越高,冲击能量大,对于溜 槽自身及下游设备的冲击破坏也大,因此在满足 流动性的前提下,角度不宜太大。如果溜槽输送距 离较大,必须考虑倾角对物料运行速度加、减速 的影响。一般来说输送距离长、拐弯少,要控制溜 槽角度;输送距离长而拐弯多,要适当增加溜槽 角度。设计角度一般比推荐值大2~5°为宜凱 1.2溜槽断面

溜槽断面须通过计算确定,常规计算公式 为4=Q/3 600 尸。式中:S为溜槽断面面积, m2。为运输能力,t/h M为溜槽装满系数, 煤取0.3-0.4,砰石取0.2-0.3 :。为物料运动速 度,m/s,分级煤和砰石0=0.75 m/s,含粉煤和原 煤t=1.5m/s>为物料堆密度,t/m3,煤取0.85-1 t/m3,砰石取1.6 t/m3为了不使物料在溜槽内卡 滞,溜槽断面推荐宽度和高度分别不小于最大粒 度两倍外加200 mm。

为了便于计算,上述计算公式忽略溜槽倾角 和摩擦系数对物料运行速度的影响。根据经验假 定物料流动速度恒定,对于运量在2 000比以下 的运输溜槽基本是适合的,但是对于大运量溜槽 设计不适合,如沙曲选煤厂运量5 000血原煤溜 槽,带式输送机选型为2 m带宽,而按上述公式 溜槽断面需要4.6 m2,这个断面是不适合实际布 置的,因此对于大

运量溜槽中物料的运行速度, 推导时需要考虑溜槽倾角与摩擦系数的影响61o 对于拐角段及扭转溜槽,由于物料运动轨迹变化 快,断面应适当增大。

常规溜槽设计为矩形溜槽,高度大于宽度,物 料装满系数为0.3左右,有利于节约材料,但是高 宽比越大,等效摩擦系数越大,物料越不容易流 动。常规溜槽物料在溜槽内的高宽比不宜大于1, 对于易堵塞物料,物料在溜槽内的高宽比宜小于1。 1.3溜槽结构型式

溜槽结构方面可能影响流动性的因素有溜槽 断面形状(如底板是矩形还是圆弧形)、拐角是直 边还是圆弧过渡、溜槽线路长短等。矩形断面的 直边夹角处由于阻力增大而形成两面角阻滞区导 致运行不顺畅,也容易粘滞,比圆弧形宜堵塞, 因此有条件的应釆用圆弧底板区。溜槽拐角处如 果是直边拐角,由于运行轨迹突然改变,易堵塞, 同时冲击噪音大,不如圆弧过渡段好。溜槽线路 要尽可能短,减少拐角,如果有条件可以利用扭 转溜槽做空间角,避免中间拐角,可以减少输送 路径长度,降低噪音,对于平面拐弯溜槽底板输 送角度不够的可釆用空间角溜槽代替,由于输送 距离缩。卟畈槐,可以增大输送角度。

1.4物料与溜槽的物理特性

磁选机精矿溜槽等须选用不锈钢等防磁材 料,避免介质吸附在槽体上。对于易堵物料溜 槽,除了考虑溜槽角度外,还要考虑设置摩擦系 数小的衬板材料或者适当增大断面等措施,对 于常见的衬板与煤块的摩擦系数从小到大排列为 UHMWPE衬板、铸石板、不锈钢板、NM360钢 板81o煤泥水系统还应考虑衬板的抗腐蚀性。

2采用辅助措施

对于一些特殊煤质物料,从上述几个因素都 不能解决堵塞时,就要增加振动器、空气炮等辅 助措施来解决。

1)振动器常以振动电机为激振源,通过振 动电机的高速转动,产生对溜槽壁的周期性高频 振动,从而消除物料与溜槽壁的摩擦,使物料与 溜槽壁脱离接触,同时使物料受交变速度和加速 度的影响,处于不稳定状态,从而有效地克服物 料的内摩擦力和聚集力,以消除溜槽内物料间的 相对稳定性,使物料从溜槽口顺利排出。

2)空气炮是应用空气动力原理,通过在溜 槽易堵塞位置安装空气炮装置,并根据溜槽角度 合理

设置其空气流喷射角度。利用空气炮突然喷 出具有强烈气流的压缩空气,以超过一马赫(音 速)的速度直接冲入存有大量物料积聚的区域, 以突然释放的膨胀冲击波克服物料与溜槽内壁间 的静摩擦力,使物料恢复流动。根据现场人员清 理溜槽的时间间隔,设定其向溜槽内喷射压缩空 气流的频率,以此来减少煤流的积聚,提前预防 溜槽堵塞现象的发生。

3设置安全装置

对于易堵塞溜槽,还应当设置溜槽堵塞监 测器等安全装置,当监测到溜槽堵塞时,上游设 备应立即停机,避免人员观察不及时引起溜槽堵 死,引起清理困难,甚至导致上游设备损坏。应 设置观察孔,便于观察和清理堵煤。

4实例分析

1) 某选煤厂为了增加精煤产量,将加压 后的煤泥适当掺配到精煤里。精煤溜槽角度为 60° ,大约每0.5 h堵塞一次。分析认为,由于 掺入煤泥,原有溜槽角度不能满足要求,应当加 大角度;同时由于运量增大,需要:硕厦。校 核后断面符合要求,把溜槽角度加大到75°以 后,输送顺畅,未再引起堵塞。

2) 某砰石溜槽运量不大,但是常常引起堵 塞,其原因是由于大块卡滞引起。虽然断面面积 符合运量要求,但是断面长度不符合两倍最大块 尺寸外加200 mm的要求,经加大断面后未再发 生卡滞堵塞。

3) 某选煤厂煤泥溜槽设置角度85。,在选 煤厂检修后出现堵塞,分析认为是由于煤泥沉积 在溜槽表面后,因长时间不流动而固结在上面, 引起腐蚀,再次通料时发生粘滞而导致堵塞。解 决的方法是加大溜槽角度并更换衬板,但是由于 现场空间有限,不允许加大溜槽角度,最后采用 设置不锈钢衬板并设置振动器的方式解决。

5结语

物料流动性差就会引起溜槽堵塞,实际选煤 生产中现场人员要认真查找原因所在,才能解决 问题,从而保证生产正常。分析了影响溜槽物料 流动性的几个因素,以及特殊情况下需要釆取的 辅助措施。通过实例介绍,分析了溜槽堵塞的原 因以及釆取的相应措施,为遇到此类问题的相关 人员提供了解决思路和方法。


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