振动筛处理能力的核算.docx
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振动筛处理能力的核算
振动筛处理能力得核算
一、振动筛在选煤厂中得应用
1、准备及检查筛分;
在选煤厂,按照破碎作业与分选作业得要求将原料分成不同得粒级,对煤炭得进一步加工准备得筛分叫做准备筛分;从破碎作业得产物中,将粒度不合格得大块物料用筛分机分出来,称为检查筛分。
2、最终筛分;
最终筛分主要就是指筛选厂生产各粒级商品煤得筛分。
最终筛分得粒级,要根据煤质、煤得粒度组成与用户得要求,
表1、1煤炭粒度分级
粒级名称
粒级符号
粒级,mm
特大块
T
>100
大块
D
100～50
中块
Z
50～25
小块
X
25～13
粒煤
L
13～6
粉煤
F
<6
混煤
H
50～0
3、脱水筛分;
将带有水得煤进行筛分称为脱水筛分,其目得就是脱水。
在选煤厂用于产品脱水得筛分机称为脱水筛。
4、脱泥筛分;
重介选煤时,为了减轻煤泥（-0、5mm）对介质系统得污染,在被分选原煤进入重介分选机前采用脱泥筛分,跳汰机入选原煤若采用脱泥筛分,可降低洗水粘度,提高选煤效率。
另外为了减少高灰细泥对精煤得污染,在粗煤泥回收时也采用在筛面上加压力喷水冲洗得脱泥筛分。
5、脱介筛分;
在重介选煤厂,对筛面上得重介选煤产品用喷加压力清水进行筛分,使产品与加重质分离,这种作业叫脱介筛分。
二、影响振动筛处理能力得因素
1、物料特性
（1）物料得松散密度
根据物料分层透筛得原理,物料颗料基本上就是按照物料颗粒体积得大小来分层与透筛得、而在计算振动筛处理能力时则就是从物料得质量单位来计算得、因此在计算处理能力时必然要考虑物料得松散密度。
（2）物料得颗粒形状
物料得颗粒形状将影响物料得透筛概率。
立方体形状得物料易于透筛,而片状物料则可能卡在筛孔中而影响透筛。
（3）物料得粒度组成
由于接近筛孔尺寸得物料颗粒透筛率很低,而且极易堵孔。
这部分粒级得产品所占得比率大时,无疑将大大降低振动筛得处理能力。
因此计算振动筛处理能力时考虑了两部分粒度组成状况:
一为大于筛孔尺寸得物料粒级含量;另外则为小于1/2筛孔尺寸得物料粒级含量。
（4）物料得表面水分及含量
物料得含水量与含泥量增加了物料运动得阻尼,增加了物料颗粒分层与透筛得困难,同时也使筛孔尺寸减小甚至堵孔。
高含泥量得物料有时甚至无法进行筛分。
此时筛分工艺应考虑一些补救方法,例如:
向物料淋水或者烘干物料。
2、筛面因素
（1）筛面得开孔率
筛面因素主要考虑筛面得开孔率,即筛面开孔面积与筛面面积之比值。
开孔率高则增大了物料颗粒透筛得概率,提高了振动筛得处理能力。
（2）筛面特性影响
物料透筛性能得另一筛面因素就是筛面得性质。
近年来国内外陆续出现得非金属筛面,如橡胶分级筛面、聚胺脂编织型分级筛面、聚胺脂条缝筛面等。
由于这些非金属材料得特性使筛分过程中产生二次高频振动,使堵孔现象很难产生,从而有利于物料得透筛。
3、振动筛得振动特性
振动筛得振动特性参数包括振动频率、振幅、振动方向角与筛面倾角。
这四个参数除了对振动筛产生各自特定得影响外还可归纳为一个参数——抛掷强度Kv,或称筛分指数。
其关系式为:
式中:
H为双振幅,mm;
ω为振动得圆频率,rad/s;
g为重力加速度;
β为振动方向角;
α筛面倾角。
许多学者曾对筛面上物料得运动状态进行研究表明:
当Kv为3～3、3时筛面得一个振动周期正好等于物料跳动得周期。
此时物料与筛面接触时间最短,物料最易于透筛。
然而这些研究都就是基于单个物料颗粒跳动得基础上获得得。
实际上,物料在筛面上均以料群得状态出现。
物料颗料之间常常产生摩擦,从而要求更大得抛掷强度Kv值。
所以目前国内外振动筛都取较高得抛掷强度。
（1）振幅与频率
抛掷强度Kv,中得两个主要参数—振幅与频率主要受振动筛机械构件动强度得制约。
振动频率得提高,增加物料颗粒透筛得概率,而振幅得提高则有利于物料得分层。
因此大颗料物料得筛分宜采用较大得振幅及较低得频率,而细粒物料得筛分则宜采用小振幅,高频率。
（2）振动方向角
振动方向角得加大将增加物料在筛面上得跳动次数,也就增加了透筛得概率。
而减小振动方向角则增加了物料运输得速度,也就提高了振动筛得处理能力。
在设计振动筛时常采用40°～55°,我公司振动筛得振动方向角在45°附近。
（3）筛面倾角
用于物料分级得圆振动筛多采用倾斜安装,以增加抛掷强度。
从而增加物料在筛面上得运动速度、,筛面倾角可在15°～30°之间选取。
在处理轻、细物料时,筛面倾角可取25°～30°,以保证物料在筛面上有足够得运动速度与合适得料层厚度。
物料较重、较大时,筛面倾角可减小一些。
一般选取20°,不应小于15°。
（4）筛分效率
任何一种筛分作业都必须保证一定得筛分效率,否则筛分设备就转化成一种物料输送设备。
一般煤炭筛分作业要求筛分效率在85%以上。
当筛分效率要求更高一些时,则必须增加筛分面积或者减少处理量。
相反,当不需要很高得筛分效率时,则可选用小面积得筛分设备
三、不同因素下振动筛处理量得计算
1、计算公式
计算振动筛处理能力有两种基本方法;
其一就是平均法,公式为:
Q———单台振动筛处理量,t/h
F———振动筛有效筛分面积,m2
q———单位筛面面积得处理能力,t/m2h
ki———各影响振动筛处理能力得系数。
其二就是流量法:
公式为:
Q———单台振动筛处理量,t/h
B———振动筛筛面宽度,m
h———筛面上平均料层厚度,m
v———物料运动速度,m/s
ρ———物料得堆密度,t/m3
Ci———各影响振动筛处理能力得系数。
方法二得流量法计算处理量,由于没有考虑物料得透筛,一般只用于校核通过振动筛筛面得物料层厚度。
现以平均法来核算处理量
单位筛分而积处理能力q就是一组在大量得试验数据下得平均统计数据。
此类统计数据很多,各国振动筛制造公司都有自己得试验数据。
我国也有一部分统计数据,但不全也不准确。
表3、1就是在分析日本神户制钢所旧本古河矿业株式会社、美国ALLIS一CHALMERS公司、德国HUMBOLDTWEDAG公司以及我国自己得部分统计数据得基础上得出得。
（查阅资料得到）
影响振动筛处理能力得因素很多,要把诸因素都定量得给予一个系数来解决很难。
这只就是在很多得资料数据中将其能够合理得定化得数据整理出来,以便在计算中加以利用。
表3、1单位筛分面积处理能力q
筛孔尺寸（mm）
0、1
0、2
0、3
0、4
0、5
0、6
0、7
0、8
0、9
q（t/m2h）
2、3
3、1
3、7
4、2
4、6
5
5、4
5、8
6、3
筛孔尺寸（mm）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
q（t/m2h）
6、7
9、7
12、7
16
19、9
23、1
25、8
28、1
30、2
筛孔尺寸（mm）
10
15
20
25
30
35
40
45
50
q（t/m2h）
32、2
41
47
52
56
58
61
65
68
筛孔尺寸（mm）
55
60
65
70
80
90
100
120
150
q（t/m2h）
72
76
80
84
92
100
118
135
157
表3、2物料堆密度影响系数K1
堆密度（t/m3）
0、5
0、6
0、7
0、8
0、9
1
1、1
1、2
1、3
1、4
1、5
1、6
1、7
1、8
2
2、2
K1
0、313
0、375
0、438
0、5
0、563
0、625
0、688
0、75
0、813
0、875
0、938
1
1、062
1、125
1、25
1、375
表3、3给料中大于筛孔尺寸粒级含量影响系数K2
大于筛孔尺寸粒级含量（%）
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
K2
0、92
0、94
0、95
0、96
1
1、03
1、06
1、09
1、13
1、18
1、24
1、32
1、42
1、54
1、76
2、05
2、7
3、7
表3、4给料中小粒级物料含量影响系数K3
小于1/2筛孔尺寸粒级含量（%）
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
K3
0、45
0、5
0、55
0、61
0、7
0、8
0、9
1
1、1
1、2
1、3
1、4
1、5
1、6
1、7
1、8
1、9
2
2、1
表3、5筛面开孔率影响系数K4
筛面开孔率（%）
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
K4
0、67
0、74
0、85
0、92
1
1、02
1、04
1、06
1、08
1、1
表3、6物料状态影响系数K5
水份含量（%）
矿石种类
筛孔尺寸（mm）
1～3
>3～5
>5～10
>10～25
>25
<1
各种物料
0、75
0、9
1
1、15
1、2
1～3
各种物料
0、7
0、8
0、9
1
1
3～5
石灰石、砂石、煤
0、65
0、75
0、8
0、9
1
含有粘土等附着物矿石
0、5
0、6
0、7
0、8
0、9
5～7
石灰石、砂石、煤
0、7
0、8
0、9
含有粘土等附着物矿石
0、5
0、6
0、7
7～10
石灰石、砂石、煤
0、6
0、7
含有粘土等附着物矿石
0、5
表3、7湿式筛分修正系数K5‘
筛孔尺寸（mm）
0～5
6～9
10～14
15～18
19～22
23～26
K5‘
1、4
1、35
1、3
1、2
1、1
1、05
表3、8筛分效率影响系数K6
筛分效率（%）
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
K6
0、75
1
1、2
1、36
1、52
1、66
1、78
1、9
2
2、08
表3、9振动筛抛掷强度Kv值得影响系数K7
抛掷强度Kv
2
2、5
2、8
3
3、2
3、5
3、7
4
4、2
4、5
5
K7
0、5
0、63
0、74
0、81
0、85
0、93
1
1、09
1、11
1、18
2
表3、10振动方向角修正系数K7‘
振动方向角β（度）
45
47
50
53
55
K7’
1
0、97
0、92
0、89
0、85
表3、11筛面倾角修正系数K7’‘
筛面倾角α（度）
20
17、5
15
12、5
10
K7’‘
1
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