1.4m大型臥式振動卸料離心脫水機的開發
一、成果名稱與技術類型
成果名稱：1.4m大型臥式振動卸料離心脫水機的開發
技術類型：技術開發
二、技術簡介
1、技術原理
WZY1400臥式振動離心脫水機是選煤廠用于0.5～50mm粒級精煤和中煤脫水的關鍵設備，也可適用于其它行業類似物料的脫水。該機在以往臥式振動離心脫水機的先進技術和經驗基礎上，以國際先進的臥振產品技術性能為目標，從大型臥振整體參數優化著手，進行優化設計，主要由旋轉部分、振動部分、篩籃、機體、潤滑系統等組成，結構簡圖如圖1所示。該機工作原理：物料經過入料管沿篩座進入篩籃的底部，篩籃在做軸向旋轉運動的同時在振動電機的作用下產生軸向的往復運動，篩籃內的物料受離心力作用緊貼篩面，在振動力作用下料層均勻地向篩籃大端移動，脫水后的物料從篩籃大端甩出，落入機殼下部的排料口，向下排出。物料中的水在離心力作用下，透過料層和篩縫，甩向機殼四周，沿內壁流向排水口排出，這一脫水過程連續不斷的進行。
圖1 WZY1400型臥式振動離心脫水機結構簡圖
2、技術參數規格
WZY1400臥式振動離心脫水機主要技術參數如表1所示，主要由旋轉部分、振動部分、篩籃、機體、潤滑系統等組成：
表1 WZY1400型臥式振動離心脫水機技術參數
(1)、旋轉部分：主電動機經皮帶輪和主軸帶動篩籃旋轉，主軸由一對主軸承29428E（SKF）支承在箱體上，靠盤形彈簧維持其一定的預緊力，以保證機器工作時不脫開，整個箱體支承在三個環形橡膠彈簧上。
(2)、振動部分：采用振動電機作為激振源，振動電機產生水平方向激振力，使篩籃連同箱體、主軸各參振件一起產生水平方向振動。通過改變振動電機上兩偏心塊角度來調整振幅，以適應入料變化和工藝要求。
(3)、篩籃：本機采用不銹鋼焊接篩網，篩網傾角為15°，篩縫0.5毫米，篩網表面必須光潔、平整，否則將影響排料。
(4)、機體：箱體通過環形橡膠彈簧，由支座支承，支座固定在機架上，機架下設有隔振橡膠彈簧，用于減振，機架上裝有主電動機和潤滑電動機。
(5)、潤滑系統：本機采用稀油強制潤滑，油泵把油從油箱中吸出進入箱體潤滑主軸承，然后返回油箱。
3、技術特點
WZY1400臥式振動離心脫水機從大型臥式振動離心脫水機參數優化著手，利用科學的有限元分析軟件對大型臥式振動離心脫水機振動系統及其關鍵零部件進行了優化設計，提高了整機的工作可靠性，主要技術特點：
（1）采用遠共振線性振動系統，激振器作用在二級振動體上，初級振動體起平衡和減振作用，其工作點在較為平緩的遠共振區，在工作中對入料的變化不敏感，振幅穩定，可靠性高，設備對現場的適應能力強；
（2）采用雙錐環形橡膠彈簧做為主振彈簧，環形橡膠彈簧能同時承受多個方向的負荷，對于突然沖擊和高頻振動吸收以及隔音具有良好的效果，簡化了系統結構且檢修方便；
（3） 雙電機剛性連接的激振結構,振幅調節極為方便，振幅可調范圍為2～4mm,激振結構簡單并能保證兩振動電機的位置的同步性，在最大程度上避免了離心脫水機的橫向擺動，使該機具有振動性能穩定，運行可靠，維護方便等特點，該結構已獲專利。
（4）采用新型的入排料結構，確定采用入料管下管口中心線低于主軸的中心線，并在篩籃根部加導流條的新型結構，使入料管出口空間增大，解決了堵料問題，增大了臥振的處理量。
（5）實現了設備的機電一體化智能控制，具有多種控制和保護功能，從而保證設備操作簡單、運轉安全可靠。
三、應用效果
1、總體應用情況
WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機經過在山西壤垣花寶溝選煤廠、內蒙古慶華集團百靈選煤廠及山西稷山縣東方鐵合金有限公司選煤廠等7家選煤廠的生產實踐表明：
(1) 該機適應性強，處理量大，產品水分低。
(2) 該機設計布局合理、緊湊、運轉平穩可靠，振動小，噪音低，各項機械性能指標均達到或超過了設計要求。
(3) 從工藝效果和機械性能考察，該機已達到國內外同類設備先進水平。
WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機的成功運行填補了國內沒有成熟大型臥振的空白，具有生產能力大、工藝指標良好、結構設計新穎、性能穩定、可靠性高、維修量小、易調節等突出特點，是選煤廠產品脫水的理想機型。
表2 WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機主要推廣應用廠家一覽表
經濟效益：WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機在2005年至2006年為唐山分公司新增產值700萬元，新增利稅為300萬元，為用戶（有應用證明的）新增產值3820萬元，新增利稅為1249萬元，增收節支338萬元，本產品目前已推廣應用了十多家選煤廠，實際節支總額遠遠超過以上所列的數額。
社會效益：WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機結構簡單，維護量小，噸煤電耗低，可為用戶節約維護成本；由于入料粒度上限增至50mm，可大大簡化洗煤廠工藝流程，可為用戶節約投資成本；該機產品水分較低，這對于提高選煤廠產品質量和改善產品冬季運輸條件大有益處；該機運轉平穩可靠，積累無故障工作4000小時以上，這對于降低選煤廠設備運行成本、減少維修量、提高選煤廠生產效率、促進我國選煤行業技術進步有著重要意義，該機噪音顯著降低，對于改善現場的工作環境，滿足國家關于選煤廠噪音環保方面的要求有著現實的意義。
3、應用實例
山西襄垣縣唐寶精煤有限責任公司花寶溝選煤廠為年處理能力90萬t/a的現代化重介選煤廠，工藝流程如圖2所示。WZY1400型臥式振動卸料離心脫水機用于0.5-50mm粒級精煤脫水，在入料水分小于30%時，處理量為200～300t/h，產品水分為9%以下，達到了設計要求，具有良好的性價比，經濟效益和社會效益顯著。該機在山西壤垣花寶溝選煤廠的生產實踐表明： 該機適應性強，處理量大，產品水分低，布局合理緊湊，運轉平穩可靠，振動小，噪音低，各項機械性能指標均達到或超過了設計要求。
圖2 山西襄垣縣唐寶精煤有限責任公司花寶溝選煤廠的工藝流程圖
四、推廣應用前景
WZY1400型臥式振動離心機與國內外同類產品主要技術參數進行比較，如表3所示。
表3 國內外大型臥式振動離心機主要性能參數比較
可見，WZY1400型臥式振動離心機在處理量、產品水分等方面并不低于國外同類產品，并且在價格方面存在明顯的優勢。
WZY1400型臥式振動卸料離心脫水項目已于2006年7月，經中國煤炭工業協會委員會鑒定，總體技術水平達到國際先進水平。該機的成功運行填補了國內沒有成熟大型臥振的空白，具有生產能力大、工藝指標良好、結構設計新穎、性能穩定、可靠性高、維修量小、易調節等突出特點，是選煤廠產品脫水的理想機型，具備多項國外同類產品沒有的先進技術措施和新型結構，完全可以取代進口產品，其價格又僅為國外同類設備的1/3， 是一種高性價比的新型煤炭脫水設備，市場前景廣闊。
該產品性能達到了國際先進水平，成本低于國外同類設備，已經受到國內外選煤行業的廣泛關注。預計該產品在選煤行業將會有更加廣闊的應用前景。
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