摘 要：
介紹了TEMA H1000離心機(jī)的工作原理、技術(shù)參數(shù)及幾項主要技術(shù)特點(diǎn)，對其使用情況進(jìn)行了分析，指出該離心機(jī)具有產(chǎn)品水分低、設(shè)備性能穩(wěn)定、工作可靠等特點(diǎn)。 大同煤礦集團(tuán)晉華宮選煤廠于2002年9月29日投產(chǎn)，主要設(shè)備從澳大利亞申克公司引進(jìn)，模塊化組合安裝，采用重介旋流器和螺旋分選機(jī)聯(lián)合工藝流程：80～1．5mm級原煤采用重介旋流器分選，1．5～0ram級原煤經(jīng)分級旋流器分級（分級粒度為0．1 mm）后采用螺旋分選機(jī)分選；分級旋流器溢流經(jīng)濃縮機(jī)濃縮由壓濾機(jī)處理后摻入精煤，也可隨矸石排棄。最終產(chǎn)品為80～50mm和50～0mm兩種精煤。在此工藝系統(tǒng)中，配備了兩臺 TEMA H1000型臥式刮刀離心脫水機(jī)用于對<1．5 mm粒級末精煤脫水，經(jīng)過三年的生產(chǎn)實踐表明，該離心脫水機(jī)工藝指標(biāo)良好，運(yùn)行平穩(wěn)、可靠。
1、TEMA H1000離心機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
1．1 TEMA H1000離心機(jī)的結(jié)構(gòu)
（1）機(jī)座組件：包含下機(jī)座和上機(jī)座。下機(jī)座用螺栓固定在地面上，并支撐油泵油箱組件，通過隔振器支撐上機(jī)座；上機(jī)座支撐齒輪箱、篩籃支架驅(qū)動組件、驅(qū)動電動機(jī)、三角帶防護(hù)組件和卸料箱組件。
（2）卸料箱：采用兩室結(jié)構(gòu)，用于收集分離液和固體顆粒，兩室分別設(shè)置各自的排料口。
（3）齒輪箱：內(nèi)有減速機(jī)、主軸承和密封件，能起到油泵的作用，使冷卻油返回油箱。
（4）減速箱組件：連接篩籃支架的驅(qū)動輪和篩籃組件并借助螺栓連接到齒輪箱輸出軸上，直接驅(qū)動篩籃轉(zhuǎn)動；利用差動循環(huán)齒輪使連接刮刀的輸出軸轉(zhuǎn)速稍快于減速箱輸出軸，形成了篩籃和刮刀間的速度差，從而起到螺旋輸送器的作用。
（5）潤滑系統(tǒng)： 由油泵、電動機(jī)、過濾器、油箱、壓力開關(guān)和安裝在減速機(jī)輸入軸上的旋轉(zhuǎn)聯(lián)軸器組成，油泵將油送人軸承和循環(huán)齒輪系統(tǒng)中，并借助重力通過齒輪箱油泵，最后返回油箱。
1．2 TEMA H1000離心機(jī)的工作原理
TEMA H1000離心機(jī)是一種水平旋轉(zhuǎn)的強(qiáng)分離力螺旋刮刀卸料篩籃式離心機(jī)。煤漿經(jīng)濃縮后進(jìn)人螺旋刮刀送料錐形筒的小內(nèi)徑筒中，并通過離心作用穿過各進(jìn)料孑L均勻分配到螺旋刮刀和篩籃之間的各通道中，來自離心作用的強(qiáng)分離力迫使煤漿中的液體通過物料層和篩籃進(jìn)入濾液收集箱；而固體顆粒形成的濾餅作連續(xù)旋轉(zhuǎn)，并借助篩籃的傾斜角度和其與螺旋刮刀的差速，從篩籃的小直徑端傳送到大直徑端排出。
2 TEMA H1000離心機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)
2．1 技術(shù)特征
該離心機(jī)的技術(shù)特征見表1。
表1 TEMA H1000離心機(jī)的技術(shù)特征
2．2 油泵電機(jī)
該離心機(jī)的油池、油泵和過濾器是與離心機(jī)相對獨(dú)立的整體機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)安裝在離心機(jī)底座上。在離心機(jī)起動前，先運(yùn)行油泵電機(jī)，確保循環(huán)齒輪和各主要軸承充分潤滑。本裝置和油壓開關(guān)與主電機(jī)聯(lián)鎖，只有當(dāng)油壓達(dá)到指定數(shù)值時方可起動主電機(jī)。
2．3 差動循環(huán)齒輪裝置
該離心機(jī)的差動齒輪循環(huán)裝置確保篩籃支架和刮刀以不同的速度旋轉(zhuǎn)，篩籃轉(zhuǎn)速780r／min，刮刀轉(zhuǎn)速795r／min，兩者保持相對運(yùn)動，便于將物料送人排料口，也使離心機(jī)的脫水效果更好。
3 TEMA H1000離心機(jī)脫水效果評定
衡量離心機(jī)工作效果的標(biāo)準(zhǔn)，一是脫水速度，二是產(chǎn)物水分和離心液固體濃度。
（1）脫水產(chǎn)物水分（質(zhì)量百分比，％）：它是判斷脫水效果最直接的指標(biāo)。
（2）離心液固體濃度（g／L）：指單位體積離心液中的固體物含量。
（3）脫水效率（％ ）：用脫水產(chǎn)物的固體回收率減去脫水產(chǎn)物液體混雜率來表示。
（4）脫水速度（1Mmin）：常用一定時間內(nèi)獲得的離心液體積表示。
對離心機(jī)脫水效果構(gòu)成影響的工藝因素通常有人料濃度、人料粒度組成、篩籃與刮刀間隙、篩籃縫隙。為此，進(jìn)行了一系列試驗，分析了不同因素水平對離心機(jī)脫水效果的影響。
3．1 入料濃度對脫水效果的影響
根據(jù)該廠人選原煤條件，當(dāng)原煤質(zhì)量變化較大時，由于煤泥含量變化較大，濃縮旋流器底流濃度相應(yīng)發(fā)生變化，為此對不同入選原煤條件時的濃縮旋流器底流濃度和此條件下的離心機(jī)產(chǎn)品水分進(jìn)行了現(xiàn)場測定。結(jié)果見表2。
由表2看出，隨著入料濃度的升高，產(chǎn)品水分明顯下降，脫水速度減緩，離心液濃度降低，但變化不明顯，脫水效率降低。這是因為當(dāng)人料濃度大至一定程度時，離心力不足以克服水分子和煤表面的吸附作用所致。
3．2 入料粒度組成對脫水效果的影響
根據(jù)不同的原煤條件，分別取離心機(jī)人料做小篩分試驗，同時測定相應(yīng)的產(chǎn)品水分、離心液固體??量的多少對脫水效果影響較大，故粒度組成以人料中<0．25mm級含量表示。測定結(jié)果見表3。
由表3可知，粒度組成對評定脫水效果的各項指標(biāo)均有影響，隨著入料中細(xì)粒含量的增加，各項指標(biāo)均有變差的趨勢。其原因是隨著粒度變細(xì)，使得細(xì)小顆粒充分填充于大顆粒所形成的物料層孔隙中，因此整個物料層的孔隙變小，孔隙率下降，物料層的比阻增大，從而增加了水分通過物料層的難度，導(dǎo)致產(chǎn)品水分增高，脫水效果變差。但就產(chǎn)品水分而言，H1000離心機(jī)對入料粒度組成有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
3.3 篩籃與刮刀間隙對脫水效果的影響
通過調(diào)整離心機(jī)主軸凸緣上的墊片，調(diào)整篩籃與刮刀的間隙，測定不同間隙條件下表征脫水效果的各項指標(biāo)，結(jié)果見表4。
由表4可知，篩籃與刮刀間隙對離心機(jī)脫水效果影響較明顯，隨著間隙變大，產(chǎn)品水分增加，脫水速度下降。因為間隙變大后，物料受到的擠壓作用減弱，致使水和煤顆粒的分離及細(xì)顆粒透過物料層的作用隨之減弱。當(dāng)篩籃與刮刀的間隙為10mm左右時，脫水效率最高，間隙過大或過小，都會使脫水效率降低。
3．4 篩籃縫隙對脫水效果的影響
篩籃縫隙對脫水效果的影響見表5。
由表5可知，隨著篩縫的加大，產(chǎn)品水分較大程度降低，脫水速度加快，但離心液濃度也迅速提高，脫水效率明顯變差。生產(chǎn)實際情況表明，隨著篩縫的進(jìn)一步加大，產(chǎn)品水分不再有明顯的下降，因為隨著細(xì)顆粒和水的排出，在脫水后期（出料端），離心力不足以克服水分子和煤表面的吸附作用。
另外，由于在脫水過程中粒度細(xì)、灰分較高的煤粒隨離心液排出，脫水產(chǎn)物的灰分得以降低，所以說，該離心機(jī)具有降灰作用。
4 應(yīng)用實踐
TEMA H1000離心機(jī)在晉華宮選煤廠已正常運(yùn)行3年多時間，應(yīng)用實踐表明，該離心機(jī)運(yùn)行可靠，各項工藝指標(biāo)先進(jìn)。值得指出的是，為保證脫水效果，必須嚴(yán)格按要求對篩籃和螺旋刮刀定期進(jìn)行更換。此外，還應(yīng)仔細(xì)檢查刮刀的磨損程度，以便及時更換刮刀或者調(diào)整刮刀與篩籃的間隙。篩籃和刮刀的間隙對離心機(jī)的工作影響很大，間隙越小，篩面上滯留的煤越少，離心機(jī)的載荷越輕，篩縫被堵塞的現(xiàn)象也越少，有利于脫水；間隙越大，篩面上粘附一層不下落的煤，既不利于脫水，也增加了離心機(jī)的載荷。但間隙太小時會嚴(yán)重影響篩籃和刮刀的使用壽命，通常，刮刀和篩籃的間隙以8～l1mm為宜。刮刀和篩籃間隙的調(diào)整可以通過增減主軸凸緣上的墊片來實現(xiàn)。
5 結(jié) 論
綜上所述，入料濃度、入料粒度組成、篩籃與刮刀間隙、篩籃縫隙對離心機(jī)的脫水效果均有不同程度的影響，為此，在實際生產(chǎn)中，必須做到：
（1）保證合適的入料濃度，以不低于50％ 為宜。
（2）保證合適的入料粒度組成，以<0．25mm級含量不超過20％ 為宜。
（3）保證合適的刮刀和篩籃之間的間隙， 以8～ l1 mm為宜。
（4）保證合適的篩籃縫隙，以≤0．5 mm為宜。
TEMA H1000離心機(jī)具有脫水效果好、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、篩籃的使用壽命長（干料處理量達(dá)3萬t左右）等特點(diǎn)，如何進(jìn)一步延長篩籃的使用壽命，是今后必須下力氣解決的問題。
