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【摘 要】本文简单介绍洗选系统中中块过粉存在的问题和对洗选“两率”的影响 ，并阐述滚动筛的筛选优点，如何通过改造达到提高中块过粉效果、改善洗选“两率”、节能和降低材料消耗的目的。
【关键词】煤炭质量；滚动筛；应用
前言
随着矿井开采水平下延，煤炭质量变化较大，煤层夹矸较多，灰分难以控制，煤炭含水分也显著升高，造成筛选厂在二级筛分过程中透筛效果不好，中块含粉率较高情况；加大了质量管理的难度。之前我厂中块洗选过粉为无动力牵引属自然过粉，效果不好，相当部分粉煤进入螺旋洗选滚筒， 造成洗选介质不稳定，而引起洗选矸中含块率和块中含矸率变化较大，加大了质量管理的难度。现有的洗选中块过粉工艺已无法满足产品质量的要求。
1 洗选系统中块过粉存在的问题
我厂洗选中块过粉系统之前主要由2#洗选皮带机机头的条形筛、环锤破、过粉皮带机及漏斗等组成。其工作原理：圆筒仓内储存的粒度为25～70mm的煤炭，经由给煤机给料和中块2#皮带机输送至机头，再由皮带机头条形筛（间距约为10～25mm）将其中的粉煤或小粒度的煤炭进行过粉之后进入洗选，筛条筛下的粉煤或小粒度的煤炭经漏斗落入环锤破进行破碎后，经过粉皮带输送至4#仓。这样的过粉系统主要存在以下问题：
（1）用?18圆钢自制的条形筛为无动力牵引，属于自然过粉，过粉效果不是很好，特别煤较湿时，过粉效果下降70%左右，粉煤无法清除干净，而片状矸也可以经条形筛筛落。
（2）条形筛筛下的片矸进入环锤破进行破碎后进入4#仓，无形中造成了4#仓灰分的上扬，给我厂质量管理带来一定压力。
（3）雨季期间或其他原因造成入洗原煤较湿，如进行破碎容易造成环锤破堵塞，工人清堵难度大影响正常的生产，如不破碎直接入4#仓又会造成粒度大感观较差给煤炭外运配煤质量造成很大的影响。
（4）环锤破的锤头和筛板的消耗较大，一般2～3个月就需更换锤头或筛板，否则会影响破碎的效果。这样就增加了机电人员的维修量，生产也受到影响。
（5）煤较干在破碎过程中，会存在粉尘较大，污染作业环境不利于清洁生产。
2 解决方法
随着矿井对煤炭挖掘进入深水平开采，煤炭质量有所下滑，也越来越难控制。煤炭全水分的增加，给筛选厂的筛分工作造成了很大的困难，传统的激振式振动筛及条形筛，遇到含水分较高的煤，筛分时常出现以下几个问题：一是筛孔易堵塞，筛分不够干净，工人清堵工作强度大；二是筛分后煤炭质量的有效控制较差，不利于商品煤质量的掌控；三是材料消耗大，电耗增加，不利于企业“节能降耗”大的趋势。
对以上存在的主要问题，经过多次论证，决定通过采用简易的滚动式圆筒方格筛（效仿简易的砂石筛选）来解决。具体方案如下：
滚动式圆筒方格筛安装在现有螺旋洗选滚筒与中块2#皮带机机头之间，动力由一台5.5kw电机带动变速箱进行转动；考虑现有空间位置难以改变，滚动式圆筒方格筛直径约为1000mm，长度约为2300mm左右，安装的倾角约为10°左右（洗选滚筒侧低，机头入料侧高），转动速度20转/min，滚动式圆筒方格筛的方格规格可采用13×13mm。滚动式圆筒方格筛过粉后的粉煤通过漏斗接至过粉皮带送到4#仓，块煤则直接进入洗选。
3 滚动筛的工作原理
滚动筛是传统的筛分设备，主要由筛网、减速器、电机和其他辅助部件组成（如图二所示）；滚动筛主要是利用物料进入滚筒后，靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料，使被筛分的煤向前、向上抛起形成螺旋状运动轨迹，靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料。小于筛孔尺寸的煤靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料使煤达到筛分，对于一次未完全完成的筛分，滚动筛通过再抛起进行重新分层后再次筛分；而粒度大的物料沿着滚筒的斜度向前流动，通过筛网逐渐被筛出；采用滚动筛滚动输送原理，克服了振动筛在筛分时出现筛网粘堵问题，就算筛选的是湿煤，筛孔也不容易堵塞而造成无法筛分的情况，其筛分效率较高。不同规格的物料筛出后经漏斗落入皮带机送至不同的成品料场。其结构简单可靠、运行平稳，具有密封好、无污染、噪音小、换网快捷、分级细、分选比例大、产量高、分选准确、故障率低、维修方便等优点，特别适用于物料的分级使用。
4 滚动筛的筛分特点
（1）筛分可靠、效率高、生产能力大、筛孔不易堵塞。在实际的煤炭筛分工作中，滚动筛筛分比一般能达到80%～95%。特别在遇到含水份较高的煤时，筛孔不易堵塞，能够达到透筛的要求，煤干时还可以适当喷雾降尘，一是能改善工作环境，二是能提高工作效率。
（2）运行较平稳、噪声较低。现有的煤炭筛分，基本是使用激振式振动筛，工作过程中，振动力大，噪声高，工作环境粉尘较大。而滚动筛工作中，不依靠振动进行筛分，所以噪声较低，运行也较平稳。
（3）筛网强度高，使用寿命长。激振式振动筛由于靠激振力进行筛分，筛网很容易被振裂，使用寿命一般在三个月左右。而滚动筛进行筛分时，主要靠煤的自重力和旋转力进行筛分，振力不大，运行平稳。筛网磨损主要是筛分时煤的磨损，所以使用的弹性筛网寿命一般在五、六个月左右，费用比较高。
（4）结构简单，维修方便。滚动筛主要靠一台小型的电机和减速箱进行传动，由于运行较平稳，故障率较少。平日的维护主要是清理筛面挂的杂物以及周期性的更换筛面，维修起来较简单。
5 改造后实际运用效果
从目前我厂在洗选系统中，安装的滚筒筛进行过粉的使用来看，可以发现有以下效果：
（1）透筛能力强。含水分达到8%左右的煤，传统激振式振动筛就可能出现筛孔堵塞、透筛不充分的情况，筛分比有时会下降到50%，甚至更低。而滚筒筛对含水分达到8%，甚至更高的煤都能够进行有效筛分，不会出现堵塞筛孔的情况。因此，筛选时间缩短了，电耗也能够得到大幅度降低。
（2）降灰幅度较大。从洗选系统新投入的滚筒筛来看，通过其中的筛分，原有的降灰能力提高了8%-10%左右，降灰效果显著。另外，由于较湿的煤都可以有效透筛，那么可以在实际生产中根据用户方的要求选用不同的筛面进行降灰。
目前，我厂滚动筛已经使用到Φ13的筛孔，筛孔越小，降灰能力就越强，降灰的幅度就越大。
（3）筛分粒度均匀。通过滚动筛筛分出来的煤，粗细均匀，精细度较高，外观美观，对创“永京煤”品牌及提高客户满意度方面，都有很大的帮助。
（4）改善了洗选“两率”。中块滚动筛过粉能力强，进入螺旋水洗滚筒的粉煤很少，洗选介质浓度比较稳定，故洗选“两率”明显提高。块中含矸率及矸中含块率都得到了相应的减少，即杜绝了资源的浪费又减少了客户的质量投诉。
（5）减少电耗。可降低用电负荷（滚动式圆筒筛驱动电机为5.5kw）5.5kw，起到节电效果，年可节电10000多度。
（6）降低设备维护量，减少材料消耗。滚动筛结构简单维护便捷，一年大约只需更换二次筛面左右；而环锤破每季度就需换一副锤头和筛板，每年还必须安排一次大修；故一年下来能节约维修资金2万余元。
（7）防尘效果显著。煤较干粉尘较大，滚动筛筛分时可以充分进行喷雾加湿，一般含水分8%-10%左右的煤都能够有效进行筛分，故能很好进行降尘实现清洁生产。
6 结束语
当前，对于国有煤炭企业来说，当务之急是积极面对市场的需求，加强自身生产工艺的科技改造。通过吸收、引进、改造的方式，改变原有一些落后的生产工艺，使生产系统更趋于合理、有效，从而提高企业整体的应变能力和竞争力。
【关键词】煤炭质量；滚动筛；应用
前言
随着矿井开采水平下延，煤炭质量变化较大，煤层夹矸较多，灰分难以控制，煤炭含水分也显著升高，造成筛选厂在二级筛分过程中透筛效果不好，中块含粉率较高情况；加大了质量管理的难度。之前我厂中块洗选过粉为无动力牵引属自然过粉，效果不好，相当部分粉煤进入螺旋洗选滚筒， 造成洗选介质不稳定，而引起洗选矸中含块率和块中含矸率变化较大，加大了质量管理的难度。现有的洗选中块过粉工艺已无法满足产品质量的要求。
1 洗选系统中块过粉存在的问题
我厂洗选中块过粉系统之前主要由2#洗选皮带机机头的条形筛、环锤破、过粉皮带机及漏斗等组成。其工作原理：圆筒仓内储存的粒度为25～70mm的煤炭，经由给煤机给料和中块2#皮带机输送至机头，再由皮带机头条形筛（间距约为10～25mm）将其中的粉煤或小粒度的煤炭进行过粉之后进入洗选，筛条筛下的粉煤或小粒度的煤炭经漏斗落入环锤破进行破碎后，经过粉皮带输送至4#仓。这样的过粉系统主要存在以下问题：
（1）用?18圆钢自制的条形筛为无动力牵引，属于自然过粉，过粉效果不是很好，特别煤较湿时，过粉效果下降70%左右，粉煤无法清除干净，而片状矸也可以经条形筛筛落。
（2）条形筛筛下的片矸进入环锤破进行破碎后进入4#仓，无形中造成了4#仓灰分的上扬，给我厂质量管理带来一定压力。
（3）雨季期间或其他原因造成入洗原煤较湿，如进行破碎容易造成环锤破堵塞，工人清堵难度大影响正常的生产，如不破碎直接入4#仓又会造成粒度大感观较差给煤炭外运配煤质量造成很大的影响。
（4）环锤破的锤头和筛板的消耗较大，一般2～3个月就需更换锤头或筛板，否则会影响破碎的效果。这样就增加了机电人员的维修量，生产也受到影响。
（5）煤较干在破碎过程中，会存在粉尘较大，污染作业环境不利于清洁生产。
2 解决方法
随着矿井对煤炭挖掘进入深水平开采，煤炭质量有所下滑，也越来越难控制。煤炭全水分的增加，给筛选厂的筛分工作造成了很大的困难，传统的激振式振动筛及条形筛，遇到含水分较高的煤，筛分时常出现以下几个问题：一是筛孔易堵塞，筛分不够干净，工人清堵工作强度大；二是筛分后煤炭质量的有效控制较差，不利于商品煤质量的掌控；三是材料消耗大，电耗增加，不利于企业“节能降耗”大的趋势。
对以上存在的主要问题，经过多次论证，决定通过采用简易的滚动式圆筒方格筛（效仿简易的砂石筛选）来解决。具体方案如下：
滚动式圆筒方格筛安装在现有螺旋洗选滚筒与中块2#皮带机机头之间，动力由一台5.5kw电机带动变速箱进行转动；考虑现有空间位置难以改变，滚动式圆筒方格筛直径约为1000mm，长度约为2300mm左右，安装的倾角约为10°左右（洗选滚筒侧低，机头入料侧高），转动速度20转/min，滚动式圆筒方格筛的方格规格可采用13×13mm。滚动式圆筒方格筛过粉后的粉煤通过漏斗接至过粉皮带送到4#仓，块煤则直接进入洗选。
3 滚动筛的工作原理
滚动筛是传统的筛分设备，主要由筛网、减速器、电机和其他辅助部件组成（如图二所示）；滚动筛主要是利用物料进入滚筒后，靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料，使被筛分的煤向前、向上抛起形成螺旋状运动轨迹，靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料。小于筛孔尺寸的煤靠滚筒旋转的离心力及跳汰作用来筛分物料使煤达到筛分，对于一次未完全完成的筛分，滚动筛通过再抛起进行重新分层后再次筛分；而粒度大的物料沿着滚筒的斜度向前流动，通过筛网逐渐被筛出；采用滚动筛滚动输送原理，克服了振动筛在筛分时出现筛网粘堵问题，就算筛选的是湿煤，筛孔也不容易堵塞而造成无法筛分的情况，其筛分效率较高。不同规格的物料筛出后经漏斗落入皮带机送至不同的成品料场。其结构简单可靠、运行平稳，具有密封好、无污染、噪音小、换网快捷、分级细、分选比例大、产量高、分选准确、故障率低、维修方便等优点，特别适用于物料的分级使用。
4 滚动筛的筛分特点
（1）筛分可靠、效率高、生产能力大、筛孔不易堵塞。在实际的煤炭筛分工作中，滚动筛筛分比一般能达到80%～95%。特别在遇到含水份较高的煤时，筛孔不易堵塞，能够达到透筛的要求，煤干时还可以适当喷雾降尘，一是能改善工作环境，二是能提高工作效率。
（2）运行较平稳、噪声较低。现有的煤炭筛分，基本是使用激振式振动筛，工作过程中，振动力大，噪声高，工作环境粉尘较大。而滚动筛工作中，不依靠振动进行筛分，所以噪声较低，运行也较平稳。
（3）筛网强度高，使用寿命长。激振式振动筛由于靠激振力进行筛分，筛网很容易被振裂，使用寿命一般在三个月左右。而滚动筛进行筛分时，主要靠煤的自重力和旋转力进行筛分，振力不大，运行平稳。筛网磨损主要是筛分时煤的磨损，所以使用的弹性筛网寿命一般在五、六个月左右，费用比较高。
（4）结构简单，维修方便。滚动筛主要靠一台小型的电机和减速箱进行传动，由于运行较平稳，故障率较少。平日的维护主要是清理筛面挂的杂物以及周期性的更换筛面，维修起来较简单。
5 改造后实际运用效果
从目前我厂在洗选系统中，安装的滚筒筛进行过粉的使用来看，可以发现有以下效果：
（1）透筛能力强。含水分达到8%左右的煤，传统激振式振动筛就可能出现筛孔堵塞、透筛不充分的情况，筛分比有时会下降到50%，甚至更低。而滚筒筛对含水分达到8%，甚至更高的煤都能够进行有效筛分，不会出现堵塞筛孔的情况。因此，筛选时间缩短了，电耗也能够得到大幅度降低。
（2）降灰幅度较大。从洗选系统新投入的滚筒筛来看，通过其中的筛分，原有的降灰能力提高了8%-10%左右，降灰效果显著。另外，由于较湿的煤都可以有效透筛，那么可以在实际生产中根据用户方的要求选用不同的筛面进行降灰。
目前，我厂滚动筛已经使用到Φ13的筛孔，筛孔越小，降灰能力就越强，降灰的幅度就越大。
（3）筛分粒度均匀。通过滚动筛筛分出来的煤，粗细均匀，精细度较高，外观美观，对创“永京煤”品牌及提高客户满意度方面，都有很大的帮助。
（4）改善了洗选“两率”。中块滚动筛过粉能力强，进入螺旋水洗滚筒的粉煤很少，洗选介质浓度比较稳定，故洗选“两率”明显提高。块中含矸率及矸中含块率都得到了相应的减少，即杜绝了资源的浪费又减少了客户的质量投诉。
（5）减少电耗。可降低用电负荷（滚动式圆筒筛驱动电机为5.5kw）5.5kw，起到节电效果，年可节电10000多度。
（6）降低设备维护量，减少材料消耗。滚动筛结构简单维护便捷，一年大约只需更换二次筛面左右；而环锤破每季度就需换一副锤头和筛板，每年还必须安排一次大修；故一年下来能节约维修资金2万余元。
（7）防尘效果显著。煤较干粉尘较大，滚动筛筛分时可以充分进行喷雾加湿，一般含水分8%-10%左右的煤都能够有效进行筛分，故能很好进行降尘实现清洁生产。
6 结束语
当前，对于国有煤炭企业来说，当务之急是积极面对市场的需求，加强自身生产工艺的科技改造。通过吸收、引进、改造的方式，改变原有一些落后的生产工艺，使生产系统更趋于合理、有效，从而提高企业整体的应变能力和竞争力。