九里山礦選煤廠是一座年設(shè)計處理能力90萬t的礦井型無煙煤選煤廠，于1983年4月30日與同型礦井同步投產(chǎn)，選煤工藝為原煤混合跳汰、煤泥直接浮選；主要生產(chǎn)洗末煤、優(yōu)質(zhì)洗中塊、洗小塊、洗粒煤等品種。原煤準(zhǔn)備車間主要將原煤經(jīng)過篩分、手選、破碎后，為跳汰洗選創(chuàng)造合適粒度范圍的原料煤。而目前的入洗原料煤粒度超限，造成跳汰機卡閘門事故；另外大部分快煤又出現(xiàn)過粉碎，造成快煤率下降，經(jīng)濟損失嚴(yán)重。為此，經(jīng)過市場調(diào)研，將原雙齒輥破碎機改造為FP50AS型強力分級破碎機，成功地解決了入洗原料煤粒度超限和塊煤過粉碎問題。
1、入洗原煤存在的問題與分析
九里山礦選煤廠原煤篩分破碎工藝為入廠毛煤經(jīng)過∮80mm振動篩預(yù)篩分，篩上物料通過人工檢查性手選，將大快矸石選出后，大塊煤進老式∮600×750破碎機，破碎后的物料與原煤振動篩篩下物混合送入主洗車間作為入洗原料煤。這種入洗原煤準(zhǔn)備方式存在以下問題：第一，由于∮600×750雙齒輥破碎機原設(shè)計破碎粒度為50mm，且主齒輥固定，副齒輥由壓縮彈簧定位。當(dāng)副齒輥遇到硬度較大的大塊物料時，通過擠壓，副齒輥壓縮彈簧，主副齒輥間距增大，大量超限物料不經(jīng)破碎而直接通過，給下道工序——跳汰機洗煤造成困難。第二，當(dāng)正常破碎塊煤時，由于雙齒輥間隙小，過粉碎現(xiàn)象嚴(yán)重，特別是50～80mm塊煤又被破碎為50mm以下物料，大量塊煤破碎，經(jīng)濟損失嚴(yán)重。第三，原雙齒輥破碎機使用時間長，設(shè)備老化，技術(shù)落后，事故率高，維修費用高，很難適應(yīng)當(dāng)前的選煤工藝和市場對大量無煙塊煤的需求。
富通新能源銷售的破碎機如下所示：
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適應(yīng)物料：≤300Mpa物料
設(shè)備類型：礦山機械
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適應(yīng)物料：強度300Mpa以下礦石
設(shè)備類型：礦山機械
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適應(yīng)物料：≤300Mpa物料
設(shè)備類型：礦山機械
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適應(yīng)物料：≤160Mpa物料
設(shè)備類型：礦山機械
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適應(yīng)物料：≤300Mpa物料
設(shè)備類型：礦山機械
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適應(yīng)物料：硬度300Mpa以下物料
設(shè)備類型：礦山機械
2、技術(shù)改造措施
2.1方案提出
根據(jù)九里山礦選煤廠原煤準(zhǔn)備生產(chǎn)的特點，在原煤篩分和手選膠帶機及土建基礎(chǔ)保留不動的情況下，經(jīng)過反復(fù)調(diào)研和設(shè)備廠家協(xié)商，要求改造后的破碎機能達到如下要求：
(1)出料粒度≤80mm;
(2)處理量≥80t/h臺；
(3)入料粒度80～350mm;
(4)破碎后物料過粉碎率低，小于25mm的部分不得超過20%；
(5)經(jīng)久耐用，操作、維護方便，破碎齒板要耐磨；
(6)兩齒輥要固定，邊齒板可以調(diào)節(jié)，保證出料粒度，以適用選煤生產(chǎn)工藝要求；
(7)外形尺寸及重量滿足現(xiàn)場要求，高度小于1m，無振動。在不影響生產(chǎn)的情況下，在原雙齒輥破碎機的位置和手選膠帶機頭有限空間內(nèi)安裝強力分級破碎機。改進后，入洗原料煤粒度必須在80mm以下。
經(jīng)過多次調(diào)研，公開招標(biāo)，最終選定了長城冶金設(shè)備廠生產(chǎn)的FP50AS型強力分級破碎機，滿足了現(xiàn)場要求。
2.2 FP50AS型強力分級破碎機的工作原理
大部分礦物的抗壓強度遠(yuǎn)高于其抗剪和抗拉強度，因此，在拉力和剪切力作用下，物料更容易破碎。FP50AS型分級破碎機即利用了這一原理，混合物料進入破碎機后不合格的物料在兩個齒輥間被卡住，受到剪切力和拉力的作用，在通過齒輥時很容易被破碎，而其中一小部分超粒度物料在最后通過破碎齒時被補充破碎后排出，不會出現(xiàn)超粒度現(xiàn)象；合格的物料在兩齒輥之間或邊齒板之間的間隙自然流出，不會受到二次破碎，最大限度地減少了過粉碎。因此該設(shè)備具有嚴(yán)格的粒度控制功能和一定的分級功能。
2.3 FP50AS型強力分級破碎機的技術(shù)特點
(1)因兩齒輥采用固定中心距，齒型結(jié)構(gòu)獨特，采用特殊設(shè)計的邊齒板可根據(jù)粒度要求適量微調(diào)，所以其破碎后的產(chǎn)品粒度均勻，超粒和過粉碎量等指標(biāo)較傳統(tǒng)的齒輥破碎機有很大改善。
(2)可靠性好、使用壽命長。采用新型結(jié)構(gòu)以及微合金化的高錳鋼，可破碎抗壓強度達160MPa的巖石。傳動結(jié)構(gòu)緊湊，運轉(zhuǎn)靈活可靠，采用液力偶合器及測速傳感器雙重過載保護，安全性高。新型的破碎齒結(jié)構(gòu)，耐磨性能好，至今已使用20個月，仍未更換。齒板便于裝配和更換。
(3)自動化程度高。采用傳感器與編程控制器監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生悶車時，電機反轉(zhuǎn)，自動將堵塞的物料退出，防止物料卡住，并采用自動化供油系統(tǒng)，極大地延長了軸承的使用壽命，降低了維護量。
(4)整機高度低、無振動。FP50AS型分級破碎機高度僅為864mm，內(nèi)力平衡，無振動，可有效降低廠房高度和對廠房承載強度的要求，從而降低老廠更新改造和新廠建設(shè)的基建投資。
(5)技術(shù)性能。設(shè)備的主要性能見表1。
3、改造后的技術(shù)經(jīng)濟效益
FP50AS型分級破碎機自2003年2月在九里山礦選煤廠一次改造成功以來，己取得了很好的技術(shù)經(jīng)濟效益。一方面可使跳汰機入洗原料煤粒度控制在80mm以下，滿足了洗煤工藝的要求，杜絕了跳汰機排料閘門堵卡事故；另一方面使破碎粒度由∮50mm改為∮80mm，且減少了不合格粒度的過粉碎現(xiàn)象，相應(yīng)提高了快煤產(chǎn)量。
按年入選量100萬t，其中50～80mm快煤占入選原煤量的3.0%，大于80mm快煤占入選原煤量的1.8%計算。采用老式破碎機時，大于50mm的入料全破碎，其中，破碎后≤25mm的小塊約占50%，其余為中塊。而改用分級破碎機后，50～80mm的快煤不再通過分級破碎機，只有大于80mm的快煤才通過分級破碎機破碎。經(jīng)過篩分試驗可知：破碎后物料中≤25mm的小塊量占本級量的15.44%。
4、結(jié)語
FP50AS型強力分級破碎機在九里山礦的改造應(yīng)用，不但滿足了入洗煤粒度要求，并相應(yīng)提高了全廠快煤產(chǎn)量，還具有嚴(yán)格的產(chǎn)品粒度控制功能。全礦每年可增收114萬多元，適應(yīng)了市場對無煙塊煤的需求，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。
