吳強(qiáng) 簡(jiǎn)云
（新余鋼鐵集團(tuán)有限公司）
摘 要：分析和研究了槽下振動(dòng)篩篩面的長(zhǎng)度和寬度、篩面篩孔的結(jié)構(gòu)形式和幾何尺寸等因素對(duì)篩分效率和生產(chǎn)率的影響程度。只有選擇合適的篩面長(zhǎng)度和寬度、篩面篩孔的結(jié)構(gòu)形式和幾何尺寸，并實(shí)施定量給料，強(qiáng)化槽下振動(dòng)篩的維護(hù)和管理，才能提高槽下振動(dòng)篩的篩分效率，保證高爐正常生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞：高爐；振動(dòng)篩；管理
1 前言
高爐槽下供料是高爐冶煉工藝中的一項(xiàng)重要部分，包括料倉(cāng)、給料、篩分、計(jì)量、轉(zhuǎn)運(yùn)、卷?yè)P(yáng)上料、電氣儀表、自動(dòng)控制等內(nèi)容，其中各種設(shè)備、各個(gè)專業(yè)都要相互協(xié)調(diào)，密切配合，才能高質(zhì)量完成高爐生產(chǎn)供料工藝要求，保證高爐正常生產(chǎn)。《高爐煉鐵工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》要求“燒結(jié)礦、焦炭在人爐前必須在礦槽、焦槽下進(jìn)行過(guò)篩”，因此，槽下振動(dòng)篩分設(shè)備是控制高爐人爐原、燃料的最終篩分設(shè)備，以控制和減少粉末入爐量。槽下振動(dòng)篩設(shè)備承擔(dān)著最終篩分的任務(wù)，因此對(duì)它的設(shè)計(jì)、選擇、使用、維修尤為重要。
2 振動(dòng)篩的定量給料
對(duì)振動(dòng)篩定量或相對(duì)定量給料控制是保證振動(dòng)篩篩分效率高、效果好的主要因素之一。可以定性地講，振動(dòng)篩不能控制定量給料就不會(huì)有好的篩分效果。因?yàn)檎駝?dòng)篩的篩分面積、角度、篩孔結(jié)構(gòu)、振幅等都是定值，給料粒度也相對(duì)是個(gè)定值，如果不能控制定量給料，篩面上的料層厚度忽薄忽厚，會(huì)極大地影響篩分效果。如果料層厚，篩分效果不好，料層太薄，篩面上物料不能擠壓、滑行運(yùn)動(dòng)，出現(xiàn)跳躍式運(yùn)動(dòng)下移軌跡，篩分效果也同樣不好。—般篩子料層厚度與篩孔尺寸有著重要關(guān)系，料層厚度不能小于篩孔尺寸的2倍，篩面上的最佳料層厚度是穩(wěn)定篩分的關(guān)鍵。
設(shè)計(jì)中，一般要求振動(dòng)篩上面要有振動(dòng)給料機(jī)，使篩面上形成均勻、連續(xù)的料流，以保證振動(dòng)篩的相對(duì)定量給料，從而保證其篩分效果。
給料機(jī)的給料寬度與振動(dòng)篩的寬度必須相匹配，要求物料給料點(diǎn)在篩子的中間上頂部，給料機(jī)的給料寬度大于振動(dòng)篩寬度的1/2。這樣，一是使篩子使用面積盡量大，合理利用篩底的有效面積；二是給料均勻；三是盡量分散給料，提高篩分效果。一定的給料寬度可防止因不均勻給料波動(dòng)而影響振動(dòng)篩分效果。
應(yīng)盡量降低給料機(jī)的給料高度，降低給料高度就可有效減少粒塵，降低噪音。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)工藝要求，選好給料高度的最佳值。為了節(jié)約動(dòng)力，給料機(jī)的安裝角度要盡量大，以停機(jī)不落料為原則。
3 振動(dòng)篩的長(zhǎng)度和寬度
篩面的長(zhǎng)度和寬度，對(duì)篩分效率影響很大。在給料量和物料沿篩面的運(yùn)動(dòng)速度恒定時(shí)，篩面越寬，料層厚度相對(duì)越薄，篩分效率就越高；篩面越長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)篩面的時(shí)間越長(zhǎng)，篩分效率就越商。一般振動(dòng)篩的長(zhǎng)寬比的比值為2-3。
通過(guò)試驗(yàn)表明：當(dāng)振動(dòng)篩長(zhǎng)度大于3400mm時(shí)，就基本沒(méi)有什么篩分效果，振動(dòng)篩再長(zhǎng)也是給料流槽，所以振動(dòng)篩工作篩底長(zhǎng)度一般不大于3500mm；若工藝需要，可以將振動(dòng)篩改為雙層、三層振動(dòng)篩，效果更好。因此，建議振動(dòng)篩長(zhǎng)度不超過(guò)4000mm，可調(diào)整篩子層數(shù)以滿足使用要求，而且占用空間小。振動(dòng)篩長(zhǎng)度和所篩物料粒度大小有關(guān)，如果物料粒度在20mm以上，振動(dòng)篩長(zhǎng)度為3000mm就滿足要求，所以在選用時(shí)要綜合考慮。粒度大，振動(dòng)篩長(zhǎng)度要小；粒度小，振動(dòng)篩長(zhǎng)度要大。
振動(dòng)篩的長(zhǎng)度和寬度決定了振動(dòng)篩的面積，而擴(kuò)大篩面的篩分面積是提高篩分效果的一種有效方法。擴(kuò)大篩分面積包括增加振動(dòng)篩的層數(shù)，只要篩底面積大，物料就相對(duì)薄，篩分出料就均勻，因此，設(shè)計(jì)時(shí)建議多采用雙層或多層振動(dòng)篩。其最大好處是各層篩孔尺寸大小配合，使物料篩分粒級(jí)合理，篩分效果好。
4 篩面
振動(dòng)篩篩面是振動(dòng)篩分設(shè)備的要核工作部分，對(duì)于一定的物料而言，篩子的生產(chǎn)率和篩分效率決定于篩孔形狀、尺寸、結(jié)構(gòu)。篩面的結(jié)構(gòu)、開孔形式多種多樣，只有提高篩面開孔率，才能提高篩分效率和生產(chǎn)率，但提高開孔率會(huì)降低篩面強(qiáng)度，縮短篩面的使用壽命。可見篩底的開孔率是衡量篩面質(zhì)量的重要參數(shù)。
篩面孔型主要有圓形孔、長(zhǎng)方孔、斜長(zhǎng)孔、梳齒型孔（也叫水滴型）、斜人字形孔、條縫孔、鋼絲網(wǎng)孔等。各孔型的開孔率、篩底厚度及質(zhì)量、壽命和運(yùn)行成本各異。例如編織篩網(wǎng)開孔率最高，但使用壽命短；梳齒型開孔率低，加工難度大，選材厚了篩粉效果差，薄了使用壽命短。通過(guò)綜合比較和實(shí)踐得知，異型條縫型篩孔開孔率相對(duì)高，而且篩分下料堵塞程度輕，篩分效果比較好，適合于槽下燒結(jié)礦、焦炭等物料的篩分。
對(duì)篩孔的最佳幾何尺寸的選擇十分重要。在確定篩孔幾何尺寸時(shí)，必須對(duì)物料的物理及綜合特性有所了解，如物料的極不規(guī)格性、大小粒度混在一起的復(fù)雜性、幾何形狀不規(guī)則的“針狀”和“片狀”共存等特性。
通過(guò)工業(yè)實(shí)踐表明，料層厚度和給料粒度參數(shù)一般為篩孔尺寸的4～4.5倍最好。大于此值，篩分效果差；小于此值，產(chǎn)量低，效率低。例如，槽下燒結(jié)礦振動(dòng)篩篩孔為5mm時(shí)，要求料層厚度和給料粒度均約為23mm，此時(shí)效果最佳。
提高篩底透孔率是防止篩底篩網(wǎng)堵塞、提高篩分效果的重要措施。篩底篩孔孔徑越大，物料在篩分中堵塞的機(jī)會(huì)也越大。原因?yàn)椋阂皇俏锪狭６却螅灾卮螅\(yùn)行速度慢；二是篩孔大，容易存料停留，引起堵塞；三是物料大，自重大，拋振起來(lái)困難，相對(duì)出料時(shí)間長(zhǎng)，引起篩孔堵塞；四是物料水分大時(shí)給篩分帶來(lái)困難，也易堵塞篩底；五是物料粒度大，物料的極不規(guī)則性增大，易堵塞。因此，必須考慮槽下物料篩分的多種因素，并有效控制物料粒度，有條件時(shí)一定將物料整粒，從而進(jìn)一步提高篩分效果。
5 振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)
振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)形式差異性大，但振動(dòng)篩設(shè)備自身質(zhì)量大，意味著激振力大，電機(jī)功率大，而且設(shè)備投資增大，噪聲大，安裝難度大，檢修困難。所以必須優(yōu)化振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)，降低自重。
振動(dòng)篩的篩箱由側(cè)壁鋼板及橫向構(gòu)件鉚接或焊接成型 。焊接結(jié)構(gòu)因產(chǎn)生焊接應(yīng)力，須采用特定的消除內(nèi)應(yīng)力工藝措施，處理不當(dāng)時(shí)，焊縫易開裂。采用鉚接聯(lián)接，工藝復(fù)雜，但承受振動(dòng)能力強(qiáng)，十分可靠，主要用于中型、大型振動(dòng)篩。篩面與篩箱的聯(lián)接固定多采用拉鉤固定。振動(dòng)篩有座式、吊式兩種安裝結(jié)構(gòu)形式。一般小型振動(dòng)篩采用吊式安裝，吊式安裝應(yīng)采用桿件進(jìn)行安裝，反對(duì)用鋼絲繩吊篩子。因鋼絲繩自身有軟彈性，屬隔振簧，對(duì)正常篩分工作不利。中型、大型振動(dòng)篩一般采用座式安裝，座式安裝一般用橡膠或彈簧座進(jìn)行安裝，噪音小，隔振剛度小。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體工藝要求，選擇最佳的安裝結(jié)構(gòu)形式。
大角度、小振幅、多層篩具有其獨(dú)特的優(yōu)越性。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐證明，這種多層篩已成為設(shè)備選型的一種趨勢(shì)。在滿足工藝要求和保證篩分質(zhì)量的前提下，適當(dāng)增大振動(dòng)篩角度，同等條件下可提高產(chǎn)量；減小振幅可降低電機(jī)功耗；適當(dāng)增加振動(dòng)篩層數(shù)，可進(jìn)一步提高產(chǎn)量、質(zhì)量，因?yàn)樵黾右粚樱话銓⒃黾?0％以上面積。
6 振動(dòng)篩的環(huán)保除塵、安裝、維護(hù)和管理
要解決好環(huán)保除塵，要靠合理、可靠的密封。振動(dòng)篩在設(shè)備本身密封的同時(shí)，應(yīng)在下口出料端設(shè)除塵抽風(fēng)罩，盡量不采用設(shè)備大密封的形式。而除塵設(shè)備一般選用干式除塵為好，避免采用濕法除塵。
振動(dòng)篩的正確安裝對(duì)其使用性能的影響至關(guān)重要。首先必須保證振動(dòng)篩安裝牢固、可靠，保證振動(dòng)篩工作平穩(wěn)，運(yùn)行噪音小；其次安裝角度要合理，保證調(diào)整角度方便、準(zhǔn)確，提高使用篩分效果。
對(duì)振動(dòng)篩的日常維護(hù)，要做到設(shè)備的定檢、點(diǎn)檢，尤其是對(duì)激振器，既要維修，又要維護(hù)。振動(dòng)篩的正確使用和合理的管理規(guī)章制度是保證設(shè)備正常運(yùn)行和穩(wěn)定操作的關(guān)鍵因素，而且是長(zhǎng)期性的系統(tǒng)工程，所以必須提高操作工人素質(zhì)、專業(yè)技術(shù)水平、職業(yè)道德責(zé)任心。
7 結(jié)語(yǔ)
分析和研究了槽下振動(dòng)篩篩面的長(zhǎng)度和寬度、篩面篩孔的結(jié)構(gòu)形式和幾何尺寸等因素對(duì)篩分效率和生產(chǎn)率的影響程度。只有選擇合適的篩面長(zhǎng)度和寬度、篩面篩孔的結(jié)構(gòu)形式和幾何尺寸，并實(shí)施定量給料，強(qiáng)化槽下振動(dòng)篩的維護(hù)和管理，才能提高槽下振動(dòng)篩的篩分效率和生產(chǎn)率，保證高爐正常生產(chǎn)。
來(lái)源：中國(guó)煉鐵網(wǎng)
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