综合参照港口原A、B系统自动采制样设备,将原A、B系统的一级采样机、给料胶带运输机及转载胶带运输机、来样胶带运输机和弃样胶带运输机纳入粘煤采样流程,将原A、B系统设备二采机、破碎机、三采机和样品收集器甩掉,用新增加的粘煤采样单元代替,新的粘煤采样单元设备包括二级采样器、破碎机(带机械手疏通器)、缩分器、样品运转胶带运输机、样品收集器。粘煤采样单元与部分原A、B采样系统设备结合成一个新的粘煤采样系统,全过程实现自动化,也可手工操作。
主要原料来考虑的,所以有必要开发研究适合煤泥成型的工艺设备和粘结剂。比如,现在成型水分一般不能超过20%,否则产品质量就难以保证,而煤泥水分通常在30%以上。为了解决这个问题,可以通过改进粘结剂配方等手段,使煤泥在高水分含量条件下成型,从而省去成型前干燥等工序。另外,为了克服浮选尾煤难以用对辊机成型的缺陷,最好采用挤压机来进行煤泥成型,但目前还没有专门为煤泥成型而用的挤压机,应该开发研制煤泥成型专用挤压机。目前,应重点解决螺杆挤压机存在的功率消耗大及叶片、机床和筒体磨损较严重等问题。
技术要求粘煤采样系统流程、采样设备专题研究的技术要求是:全自动、等时间采取有代性的样品,与原A、B两套采样系统一样,将样品破碎到10mm以下。粘煤采样系统设备应完全密封,不能有粉尘外泄,过程无系统偏差,以确保水分不损失,并保证样品的代性,同时还应考虑设备检修和清洁方便等。
系统设计工艺流程设计原则设计粘煤采样流程时,充分利用原美国RAMSEY技术公司制造的A、B两套采样系统设备,本着在满足国际标准和国家标准的情况下,减少环节、节省投资、易于操作,力求达到国际先进水平。粘煤采样流程保留了原系统设备的一采机、一采机给料胶带运输机、一采机转载胶带运输机、来样胶带运输机和弃样胶带运输机及弃样溜槽。
为了节省资金,又要与原A、B两套采样系统相配套,新系统选用了2台二级采样器分别安装在A、B两套采样设备二采机弃样溜槽处。2台二级采样器采取的样品通过溜槽进入1台破碎机,破碎机的出料粒度与原系统一样(小于10mm),破碎后的样品通过给料胶带运输机进缩分器缩分。缩分后的样品进入样品收集罐,缩分后的弃样通过2个不交叉溜槽分别进入原A、B采样系统弃样胶带运输机。样品收集罐收集的样品与原A、B系统设备一样,每1万t取一罐,利用人工定时搬运。
粘煤采样流程实际上是粘煤采样单元与原A、B采样系统部分设备结合在一起组成的。为了保证样品的水分或粘煤不损失,整个系统处于密封状态。二级采样机开口尺寸、子样数目及子样量设计为全断面截取流经弃样溜槽的样品,粘煤二采机开口尺寸设计为450mm,此尺寸为弃样溜槽断面尺寸;二采子样量约为16kg,焦煤(粘煤)的粒度上限为50mm,但约有95%是较细的粒状物料。如采样理论所述,国际标准规定,当对移动的煤流采样时,所截取面的最小宽度必须是煤的粒度上限的215倍,即采取的截面积不能小于21550=125mm,子样量P=0106D=010650=3kg.
对于粒度大于150mm的煤炭采取子样量不能小于10kg.因此粘煤二级采样机的参数设计符合国际标准要求。破碎比的设计粘煤采样流程破碎机的入料粒度上限为50mm,将出料粒度确定为小于10mm,则破碎比I=(50/10)=5,符合设计规范要求。如果入料粒度上限为150mm,则破碎比I=(150/10)=15,也符合设计规范。
缩分器开口尺寸及其参数设计根据国际标准要求和实际情况,对应每一个初采子样和二采子样,切割次数为6次,缩分器开口为38mm,为了确保通过缩分器的煤流均匀,以达到切割量均等,将缩分器胶带给料机速度设定为慢速013mPmin,并设有挡料闸板,使样品在给料胶带运输机上保持一定厚度和长度,并缓慢通过缩分器,使缩分器得到连续均匀的料流。
结论粘煤采样系统经过偏差试验和较长时间的应用证明:(1)系统设计符合国际标准,无系统偏差。(2)解决了含水量较大、粘度较大的焦煤采样时遇到的流程设备堵塞而无法正常使用机械化采样的难题,确保了采样的代性和精确度,并增加了采样系统的灵活性。