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螺旋輸送機防破碎技術發展現狀與未來發展趨勢分析發布日期：2020/5/12 類別:公司新聞 瀏覽量: 4048 次 本文重(zhong)點(dian)介紹關(guan)于螺旋(xuan)輸送機(ji)防破碎技術的發展現(xian)狀與未來(lai)前景的探討，當前**大限度提高(gao)塊(kuai)(kuai)煤(mei)的產量(liang)從而滿足當前化工行(xing)業(ye)、造氣(qi)行(xing)業(ye)、燒結市(shi)場上對無煙塊(kuai)(kuai)煤(mei)的需(xu)求，是(shi)目(mu)前眼下許多煤(mei)炭企業(ye)**為關(guan)注的焦點(dian)問題之一。 1 概述
在煤(mei)炭業(ye)的實(shi)際生(sheng)產(chan)過程中，有(you)著多種因(yin)素制約著塊煤(mei)率提高，井下開(kai)采環(huan)節、運輸環(huan)節、洗選加(jia)工(gong)環(huan)節及產(chan)品儲(chu)裝運等各環(huan)節均會出現塊煤(mei)破(po)碎現象。因(yin)此(ci)，提高塊煤(mei)率的研究基本是(shi)圍(wei)繞著生(sheng)產(chan)、轉載(zai)、倉儲(chu)和(he)管理(li)等幾(ji)個環(huan)節展開(kai)。
當前(qian)典型(xing)(xing)的(de)塊煤防破碎(sui)(sui)技術有YPF移動(dong)式塊煤防破碎(sui)(sui)裝(zhuang)(zhuang)置、KSS型(xing)(xing)伸縮(suo)溜槽塊煤防破碎(sui)(sui)裝(zhuang)(zhuang)置、分(fen)流緩沖式入(ru)倉防破碎(sui)(sui)裝(zhuang)(zhuang)置和LKK型(xing)(xing)溜煤斗轉載(zai)裝(zhuang)(zhuang)置，這幾種裝(zhuang)(zhuang)置雖然(ran)在實際使(shi)用中(zhong)都收到了一定的(de)成效，但均存在著系統(tong)復雜，需要傳(chuan)感器(qi)，能耗較高(gao)(gao)，工作不可靠(kao)，機(ji)械故障率高(gao)(gao)等諸多(duo)弊端。
塊(kuai)煤(mei)(mei)(mei)螺(luo)旋輸送防(fang)破碎技術(shu)是20世紀80年(nian)(nian)代末由德國引入(ru)我(wo)國，**初(chu)應用于潞安(an)礦務局常村礦井下(xia)中央(yang)煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)。塊(kuai)煤(mei)(mei)(mei)螺(luo)旋輸送防(fang)破碎技術(shu)完(wan)全(quan)依靠力(li)學原理，使(shi)煤(mei)(mei)(mei)流以盡可能小的速度(du)滑落至倉(cang)底(di)，具有設備(bei)簡(jian)單可靠、成本低、使(shi)用周期(qi)長、維護量(liang)小、無電耗(hao)等優點，近年(nian)(nian)來(lai)逐(zhu)漸(jian)得到眾多煤(mei)(mei)(mei)炭生產企業的青睞(lai)o
2 螺旋(xuan)輸送防破(po)碎技術
螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)防(fang)破碎(sui)技(ji)(ji)術(shu)是通過安裝螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)裝置來解(jie)決(jue)各轉載(zai)環節物(wu)料(liao)(liao)落差大(da)(da)、破碎(sui)率高、噪(zao)聲大(da)(da)＼粉塵多(duo)的問題，主(zhu)要用于轉載(zai)環節及產品(pin)(原料(liao)(liao))倉(cang)的塊狀物(wu)料(liao)(liao)的防(fang)碎(sui)運輸(shu)。螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)技(ji)(ji)術(shu)通常采用內(nei)含跌落平臺的折返式溜(liu)槽或(huo)螺(luo)(luo)旋(xuan)溜(liu)槽，但多(duo)數效果不(bu)夠理想。
對(dui)于煤(mei)倉內(nei)的螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽，按其布置(zhi)形式，可分(fen)為內(nei)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽和外螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽兩種。內(nei)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽安(an)裝(zhuang)在煤(mei)倉內(nei)的中,L,fK域，采用鋼結構；外螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽則緊貼倉壁嵌入(ru)式安(an)裝(zhuang)，通常為鋼筋混(hun)凝土(tu)澆(jiao)注而成。
; 對于煤炭行業(ye)來講，內(nei)螺旋溜槽一般采用(yong)經驗設計，且由于結構(gou)強(qiang)度低，溜槽承受倉壓(ya)大(da)，在國內(nei)很(hen)少(shao)使用(yong)。
外(wai)螺旋溜槽技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)起(qi)源于20世紀50年(nian)代的(de)(de)德(de)國(guo)(guo)，70年(nian)代廣(guang)泛應(ying)(ying)用(yong)于德(de)國(guo)(guo)及英國(guo)(guo)的(de)(de)井(jing)下(xia)(xia)直立煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)，其(qi)螺旋溜槽嵌(qian)入煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)壁中，建造方式一般采用(yong)混凝(ning)土(tu)塊或現澆混凝(ning)土(tu)砌(qi)筑。80年(nian)代初，美(mei)國(guo)(guo)Al-abama州的(de)(de)J，瓦爾德(de)資源公司所屬四號礦井(jing)礦自德(de)國(guo)(guo)引(yin)進技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)，建設了北美(mei)**座螺旋溜槽煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)。80年(nian)代末期該(gai)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)引(yin)入我國(guo)(guo)，首(shou)先應(ying)(ying)用(yong)于潞安礦務(wu)局常村礦井(jing)下(xia)(xia)中央煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)，其(qi)后在(zai)晉城礦務(wu)局井(jing)下(xia)(xia)中央煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)得到推(tui)廣(guang)。目前，螺旋輸送防破碎技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)已在(zai)山西陽煤(mei)(mei)(mei)集(ji)團(tuan)(tuan)，河南焦(jiao)作煤(mei)(mei)(mei)業集(ji)團(tuan)(tuan)、義煤(mei)(mei)(mei)集(ji)團(tuan)(tuan)、神(shen)火集(ji)團(tuan)(tuan)、永煤(mei)(mei)(mei)集(ji)團(tuan)(tuan)等(deng)全國(guo)(guo)各無煙煤(mei)(mei)(mei)企業得到了廣(guang)泛應(ying)(ying)用(yong)。
螺旋(xuan)輸送防破碎技術在(zai)我國(guo)煤(mei)炭(tan)(tan)行業的(de)廣泛應用也極大地推動了該(gai)項技術的(de)發(fa)展，各企業根據自身(shen)特(te)點，設(she)(she)計出了與(yu)本企業相適應的(de)螺旋(xuan)輸送防破碎裝置。煤(mei)炭(tan)(tan)科學研究總院(yuan)(yuan)、邯鄲(dan)設(she)(she)計院(yuan)(yuan)、鄭煤(mei)設(she)(she)計院(yuan)(yuan)等設(she)(she)計院(yuan)(yuan)以(yi)及煤(mei)炭(tan)(tan)主體高校(xiao)的(de)參與(yu)，也有力推動了該(gai)項技術在(zai)我國(guo)的(de)應用和發(fa)展。
3 螺(luo)旋輸送防破碎技術分析評價
3.1 外螺旋溜槽
外螺(luo)旋溜(liu)(liu)槽的(de)設計(ji)需(xu)根據來煤(mei)的(de)特性、粘濕度(du)、粒(li)度(du)分(fen)布、煤(mei)流等參(can)數確定(ding)。邯鄲設計(ji)院研發(fa)出了(le)螺(luo)旋溜(liu)(liu)槽設計(ji)的(de)計(ji)算機軟件，保證(zheng)了(le)溜(liu)(liu)槽參(can)數的(de)合理確定(ding)。
3.1.1 設計(ji)形(xing)式
外螺旋溜(liu)(liu)槽分(fen)導人(ren)段(duan)、加速段(duan)、勻速段(duan)三個部分(fen)。導人(ren)段(duan)將來(lai)煤歸攏，按一定(ding)方式平穩(wen)進入到加速段(duan)，起過渡緩沖作用；加速段(duan)是螺旋溜(liu)(liu)槽的關鍵(jian)部分(fen)，該段(duan)通過截面和角度的變化控制煤流的速率，使之以設計的速度平穩(wen)地進人(ren)到勻速段(duan)。
對(dui)于設計(ji)形式(shi)，傳統采(cai)用(yong)四種設計(ji)形式(shi)：切線式(shi)、小半徑式(shi)、漸半徑式(shi)、蝸殼式(shi)(圖(tu)1)。
螺(luo)旋輸(shu)送機
早期采用(yong)的(de)(de)是(shi)切線式(shi)，煤(mei)(mei)(mei)(mei)流(liu)(liu)在(zai)(zai)(zai)進入勻(yun)速(su)(su)段(duan)(duan)時離心(xin)(xin)(xin)加(jia)速(su)(su)度變化突然，且煤(mei)(mei)(mei)(mei)流(liu)(liu)的(de)(de)束流(liu)(liu)狀況較(jiao)差，易造成在(zai)(zai)(zai)加(jia)速(su)(su)段(duan)(duan)和(he)勻(yun)速(su)(su)段(duan)(duan)接合處灑(sa)煤(mei)(mei)(mei)(mei)，并且該(gai)處磨損嚴重；經過改進的(de)(de)小半徑(jing)(jing)式(shi)較(jiao)切線式(shi)有很(hen)大(da)改觀，小半徑(jing)(jing)式(shi)和(he)漸變半徑(jing)(jing)式(shi)均(jun)利用(yong)了曲(qu)率半徑(jing)(jing)技術(shu)，從而解決了加(jia)速(su)(su)段(duan)(duan)和(he)勻(yun)速(su)(su)段(duan)(duan)的(de)(de)良好銜接問(wen)題(ti)。漸變半徑(jing)(jing)實現了煤(mei)(mei)(mei)(mei)流(liu)(liu)在(zai)(zai)(zai)該(gai)銜接處的(de)(de)連(lian)續(xu)運(yun)動，是(shi)目前(qian)常用(yong)的(de)(de)形式(shi)。前(qian)三(san)種形式(shi)要求人煤(mei)(mei)(mei)(mei)點在(zai)(zai)(zai)煤(mei)(mei)(mei)(mei)倉(cang)外。蝸殼式(shi)曲(qu)率半徑(jing)(jing)由∞-->R1≤R／2-->R，適用(yong)于(yu)入煤(mei)(mei)(mei)(mei)點在(zai)(zai)(zai)倉(cang)中心(xin)(xin)(xin)的(de)(de)情況，勻(yun)速(su)(su)段(duan)(duan)煤(mei)(mei)(mei)(mei)流(liu)(liu)在(zai)(zai)(zai)自身重力(li)(li)與溜槽面板之間(jian)摩(mo)擦力(li)(li)及向(xiang)心(xin)(xin)(xin)力(li)(li)等作用(yong)下共(gong)同達到平衡，可保證(zheng)煤(mei)(mei)(mei)(mei)流(liu)(liu)勻(yun)速(su)(su)落人煤(mei)(mei)(mei)(mei)倉(cang)。
3.1.2 安裝方式及選材
外螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)按(an)其安(an)裝(zhuang)方式(shi)(shi)分為“內嵌(qian)式(shi)(shi)”和(he)“壁(bi)掛(gua)式(shi)(shi)”兩(liang)種。內嵌(qian)式(shi)(shi)是在(zai)(zai)煤(mei)倉(cang)(cang)壁(bi)內按(an)照設計(ji)要求，掏鑿出螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)外緣的軌跡槽(cao)，然后再安(an)裝(zhuang)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)槽(cao)體，壁(bi)掛(gua)式(shi)(shi)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)利用錨桿將已加工好的螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)分節(jie)固定在(zai)(zai)倉(cang)(cang)壁(bi)上(shang)。前者(zhe)適應于井下新建煤(mei)倉(cang)(cang)，后者(zhe)則(ze)適合于井下煤(mei)倉(cang)(cang)改造(zao)及井上(shang)新建煤(mei)倉(cang)(cang)。
由于槽(cao)體要(yao)長期經受(shou)大量煤流(liu)的(de)(de)摩擦(ca)，尤其是導(dao)料(liao)槽(cao)還要(yao)受(shou)到來煤的(de)(de)沖擊作用，因(yin)此對(dui)(dui)溜(liu)(liu)(liu)槽(cao)材料(liao)的(de)(de)選(xuan)擇尤為重要(yao)。溜(liu)(liu)(liu)槽(cao)各部分(fen)的(de)(de)不同功能決(jue)定了對(dui)(dui)槽(cao)體各段(duan)應分(fen)開進行加工，導(dao)料(liao)糟(zao)須用耐磨性能好的(de)(de)材料(liao)，而勻速段(duan)由于煤流(liu)運行平穩，選(xuan)材可(ke)適當降(jiang)低(di)，對(dui)(dui)壁(bi)掛式螺旋溜(liu)(liu)(liu)槽(cao)支(zhi)撐體的(de)(de)選(xuan)擇尤為重要(yao)。
早期(qi)螺旋溜槽(cao)采用混(hun)凝土塊或混(hun)凝土砌(qi)筑，1992年首次采用鋼結構嵌入式螺旋溜槽(cao)，大大提高(gao)了溜槽(cao)的加(jia)工和安裝精(jing)度(du)。
當(dang)前為(wei)解(jie)決槽體(ti)磨(mo)損問題，河南焦作煤業集(ji)團(tuan)各礦區采(cai)用20mm錳鋼合(he)金加工成鋼蜂窩結構，晉煤集(ji)團(tuan)各礦區采(cai)用特種耐磨(mo)陶瓷作為(wei)溜槽內襯，有效提高(gao)了槽體(ti)耐磨(mo)強度，具有良好的推廣(guang)價值(zhi)。
兩種螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽(cao)(cao)的(de)安(an)裝需依(yi)具體情況(kuang)而(er)定，對于內(nei)嵌(qian)式(shi)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽(cao)(cao)，固定方(fang)式(shi)依(yi)槽(cao)(cao)體材料不同(tong)而(er)定，安(an)裝比較方(fang)便；壁掛式(shi)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽(cao)(cao)安(an)裝時分支撐(cheng)體和槽(cao)(cao)體，根據煤礦實際應用環境和螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)溜(liu)槽(cao)(cao)必須有(you)適當的(de)內(nei)傾角(jiao)、螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)角(jiao)的(de)要(yao)求，支撐(cheng)體采用箱結構效果較好(hao).
3.2 內螺旋溜槽
內螺旋(xuan)溜槽(cao)(cao)安裝在倉(cang)(cang)內中心(xin)區域(yu)，溜槽(cao)(cao)吊裝于煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)(cang)上口的(de)固定框架上，并由中心(xin)管支撐，整體采(cai)用(yong)鋼(gang)(gang)結構。如(ru)前所(suo)述(shu)，內螺旋(xuan)溜槽(cao)(cao)無法克服其自(zi)身重力，特別是(shi)滿倉(cang)(cang)下放時期強大(da)(da)壓力的(de)影響。山東兗礦集團興隆(long)莊煤(mei)(mei)(mei)礦選煤(mei)(mei)(mei)廠傘(san)13m、高14.7m塊(kuai)煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)(cang)內鋼(gang)(gang)制螺旋(xuan)溜槽(cao)(cao)的(de)穩定使用(yong)是(shi)當前內螺旋(xuan)溜槽(cao)(cao)在大(da)(da)型煤(mei)(mei)(mei)倉(cang)(cang)中應用(yong)的(de)成功探索，有力推動內螺旋(xuan)輸送技術(shu)的(de)發展。
3.3 螺旋輸送技術的新進展
(1)二次(ci)(ci)變速(su)(su)(su)技術(shu)。螺旋溜(liu)槽加(jia)(jia)速(su)(su)(su)段是(shi)設(she)計的(de)(de)關鍵，前已敘述的(de)(de)切線式(shi)等(deng)四(si)種形式(shi)均為一次(ci)(ci)變速(su)(su)(su)技術(shu)，是(shi)兩種運動(dong)模(mo)式(shi)的(de)(de)合成。二次(ci)(ci)變速(su)(su)(su)技術(shu)利用單一運動(dong)模(mo)式(shi)使速(su)(su)(su)度連續均勻(yun)變化，解決了煤(mei)流在加(jia)(jia)速(su)(su)(su)段和勻(yun)速(su)(su)(su)段的(de)(de)碰撞問題，不(bu)但提高(gao)了塊(kuai)煤(mei)率(lv)，而且(qie)延長了溜(liu)槽的(de)(de)使用壽(shou)命。
(2)水力漩(xuan)渦(wo)技術在煤倉底部錐體(ti)的應用。針對(dui)原(yuan)有螺旋(xuan)輸送裝置無法解決煤倉底部錐體(ti)部分的防破碎(sui)效果，晉煤集(ji)團成莊礦利用旋(xuan)流(liu)器(qi)錐底產生水力旋(xuan)渦(wo)的原(yuan)理，設(she)計出使煤流(liu)經過螺旋(xuan)溜槽底部垂(chui)直下落(luo)的槽體(ti)，完善了螺旋(xuan)輸防破碎(sui)技術。
螺(luo)旋(xuan)輸送機結構(gou)圖
(3)垂直煤(mei)倉(cang)螺(luo)旋(xuan)(xuan)擾性(xing)樞軸防碎緩(huan)沖裝(zhuang)置(zhi)(圖2)。山西陽煤(mei)集團五礦研發的(de)垂直煤(mei)倉(cang)螺(luo)旋(xuan)(xuan)擾性(xing)樞軸防碎緩(huan)沖裝(zhuang)置(zhi)是內螺(luo)旋(xuan)(xuan)輸送技術的(de)新發展，該裝(zhuang)置(zhi)結構簡(jian)單\安裝(zhuang)方便\安裝(zhuang)成本低。有(you)些(xie)礦區井(jing)下煤(mei)倉(cang)是隨采區遷移(yi)而修建的(de)臨時煤(mei)倉(cang),大多數不(bu)作(zuo)永久性(xing)維護，安裝(zhuang)該類裝(zhuang)置(zhi)較內嵌(qian)式＼壁(bi)掛式螺(luo)旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)有(you)良好的(de)經濟(ji)效(xiao)益。
(4)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送轉(zhuan)載(zai)(zai)點防破碎技術(shu)(shu)。晉煤(mei)集(ji)團成(cheng)莊(zhuang)礦利用(yong)(yong)螺(luo)旋溜槽(cao)(cao)塊(kuai)煤(mei)入倉防破碎原理成(cheng)功研制出分叉式螺(luo)旋溜槽(cao)(cao)應(ying)用(yong)(yong)于(yu)成(cheng)莊(zhuang)礦洗(xi)煤(mei)廠501#膠帶運輸(shu)(shu)機，使(shi)旋流(liu)輸(shu)(shu)送技術(shu)(shu)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)擴展到各(ge)轉(zhuan)載(zai)(zai)點，開拓了(le)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送技術(shu)(shu)新的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)領域口(kou)該(gai)廠還根據(ju)現場實際情況(kuang)總(zong)結出高位接煤(mei)法(fa)，提高了(le)螺(luo)旋溜槽(cao)(cao)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)效果。
(5)超(chao)強耐(nai)磨(mo)陶瓷(ci)材料(liao)的(de)應用。作為一種新興(xing)的(de)耐(nai)磨(mo)材料(liao)，超(chao)強耐(nai)磨(mo)陶瓷(ci)在螺旋溜槽(cao)中的(de)應用極(ji)大地延長了螺旋溜槽(cao)的(de)使用壽(shou)命。
4 結論(lun)
螺旋輸送(song)防(fang)破(po)碎(sui)技術通過(guo)降低(di)物料之(zhi)間(jian)的碰撞(zhuang)(zhuang)速度(du)減少了塊(kuai)煤(mei)之(zhi)間(jian)的沖擊破(po)碎(sui)，具有無功耗、維修(xiu)量小(xiao)、使用(yong)壽命長等顯(xian)著(zhu)優點，但該項(xiang)技術也存在著(zhu)設計(ji)過(guo)程復雜，結(jie)構參數難于一次(ci)確定、施工困(kun)難等諸多問題，因此，昆(kun)鼎重(zhong)機選礦專家(jia)認為如何(he)**大限度(du)地降低(di)塊(kuai)煤(mei)碰撞(zhuang)(zhuang)速度(du)，實現設計(ji)便捷化(hua)、安裝(zhuang)快(kuai)速化(hua)、防(fang)破(po)碎(sui)高效(xiao)化(hua)，拓寬該項(xiang)技術的應用(yong)范圍(wei)，充(chong)分發揮其(qi)優越性是該項(xiang)技術今后(hou)重(zhong)點研(yan)究和發展方向(xiang)。
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