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改造振动筛隔振系统 消除筛分楼共振现象

时间:2017-08-12  来源:中国振动筛网  作者:admin  浏览次数:332

  o前言朱仙庄矿选煤厂为矿井型选煤厂,主要生产系统有原煤准备、储存、主洗、压滤以及产品储运系统,选煤厂以生产动力煤为主。

  考虑矿井产量及原煤煤质变化情况,2006年淮北矿业股份有限公司对选煤厂实施了第1次重介工程改造,改造时拆除1套跳汰系统,布置新增1套重介系统,同时保留1套跳汰系统,采用2台DL30100型单梁振动筛进行原煤2次筛分。2007年,重介工艺改造后系统既可生产动力煤,又可生产炼焦煤,设计规模生产动力煤时为200万t/a,生产炼焦煤时为150万t/a.矿井原煤产量增加,现已达到245多万t/a,并还有增大的趋势,选煤厂处理原煤能力明显不足。原煤煤质变差,灰分由原来的接近40%增高到现在的50%,甚至有增至60%的趋势。

  为了适应矿井的生产能力要求和增加经济效益和社会效益,选煤厂不得不缩短检修时间和拼设备,延长工作时间,增加劳动强度。鉴于此种状煤厂积极查找故障原因,在管理上转变工作思路,思路上加大创新,追根溯源,通过技术改造从根本上进行有效治理,彻底消除新筛分楼共振现象的安全隐患。

  2.1技术改造的必要性针对生产过程存在的问题,选煤厂认真研究、分析产生问题的原因,咨询了设备生产厂家的技术人员、振动设备设计专家以及工业建筑专家,结合选煤厂的实际情况,得出以下初步结论:筛分楼使用的DL30100型振动筛的隔振措施或平衡措施不理想,不仅工作噪声较大,还将很大的动负荷传给地基并和筛分楼产生有害的共振现象,严重损害了筛分楼。具体存在以下问题:①振动筛工作噪声较大,损害职工身心健康。②振动筛一次隔振效果不好,将很大部分工作动负荷传给基础,与建筑物产生共振现象,损伤筛分楼。

  由以上可知,很有必要通过技术改造以彻底消除筛分楼共振现象。

  2.2技术改造的理论基础大多数振动筛如果不对其采取适当的隔振措施或平衡措施,就有可能将很大的动负荷传给地基,使地基和建筑物产生有害的共振现象,严重时会使建筑物受到重大损伤以至倒塌。

  所谓隔振,就是将振动筛用刚性较小的弹簧支撑起来,以减小传给地基的动载荷。所谓平衡,就是用2个或多个振动质量,组成个惯性力及惯性力矩之和近似等于零的动力系统,使传给基础动载荷显著减少。

  一次隔振系统就是在振动筛和基础或结构之间加隔振弹簧。目前该DL30100型振动筛采用的就是一次隔振系统,其示意图如所示。

  二次隔振系统就是在一次隔振弹簧的外部,再加一个隔振质量和二次隔振弹簧,其示意图如所示。

  一次隔振系统较为简单,当一次隔振系统的隔振效果不能满足实际需要时,才采用二次隔振系统,二次隔振系统较为复杂。

  此次改造就是重新设计DL30100型振动筛的一次隔振系统,再增加二次隔振系统。

  2.3振动筛隔振系统改造的技术参数选煤厂新筛分楼在用的2台DL30100型振动筛,长10m,宽3m,处理量为350t/h台,筛分要求分级粒度为8mm,筛分效率大于85%,振动频率16. 2Hz,原设计振幅为9mm10mm(双振幅)。2012年1月,选煤厂研修小组对选煤厂在用的DL30100型振动筛进行了实地测量,其振幅(副偏心块去掉)。经过选煤厂反复研究、论证,并充分考虑到选煤厂筛分楼的承受能力以及筛分效果,振幅设定在8mm左右已经完全能够满足筛分要求,因此,此次改造计算振幅是按照8mm设计的。

  经过现场测量、计算,二次隔振系统减振梁重m2(次隔振弹簧以下的物体的质量都包含在减振梁的质量之内)。

  减振梁采用=12mm的钢板制作矩形管梁,其外形尺寸为300mmX200mmX9460mm,内部灌满混凝土后再封闭,以增加减振梁的质量。减振梁的下部焊接=16mm、300mmX9460mm的钢板,钢板上面预先设置有40个导向管(016圆钢,固定二次隔振弹簧);在二次隔振弹簧下面放的钢板,钢板上面也预先设置有40个导向管,该钢板与该振动筛基础的水平槽钢(20号)焊接。单台振动筛两边各有根减振梁,安装80只二次隔振弹簧,其示意图如所示。

  改造安装后的实际效果图,即加装的二次减振梁及二次弹簧实际效果图如如示。

  2.4隔振系统技术改造项目的实施2012年3月,由集团公司工程安装公司施工,对选煤厂筛分楼的269号、270号振动筛的隔振系统改造及筛分楼梁、柱加固:改造振动筛一次隔振系统和安装二次隔振系统,加固五层和六层梁、柱。具体施工步骤为:制定施工方案,编写、审批施工安全措施和烧焊施工措施。

  对施工现场进行安全确认,因要保证不影响选煤厂正常洗煤生产,特制定269号、270号分台施工,先对269号进行改造,270号正常生产,对269号振动筛停电挂牌,在269号振动筛周围布置临时性警戒护栏,挂施工警戒牌。待269号振动筛改造完工并试车,能够正常投入使用后再改造270号振动筛。

  检查各起吊设备、工具,确保其处于完好状态,并计算各起吊设备、工具的最大抗拉强度,使其在安全值之内。

  将振动筛机体整体起吊(除原与地基焊接的水平横向槽钢外),把B弹簧下支座放置在原水平槽钢上。需特别注意的是,该槽钢上部凸出部分需进行有效清除后,再与B弹簧下支座进行焊接。

  将k2橡胶隔振弹簧共计80只垂直放置于B弹簧下支座上,再将减振梁叫和八弹簧上支座安装在弹簧上。

  然后将振动筛机体上原来的16只次隔振弹簧更换为新设计的16只弹簧。

  最后将振动筛机体及原来斜支架安装在m2减振梁上焊接牢固。自此施工完毕。

  选煤厂在施工过程中全厂安排专职安全员现场监督,进行安全提醒,确保安全施工。

  在没有影响选煤厂正常洗煤生产的情况下,单台振动筛二次隔振系统的改造用时4d,选煤厂于2012年3月底将2台振动筛改造完成。改造完工后,选煤厂进行了试车,先进行单机空车试运转,再进行带负荷试运转,试车情况均能达到设计要求,现场振动筛的工作噪声和震感均比以往有大幅度的减少和降低,效果明显。

  3改造后的使用效果通过改造振动筛一次隔振系统和安装二次隔振系统,选煤厂筛分楼共振现象已彻底消除,2台振动筛的工作噪声极大的降低,无需再进行梁、柱加固。既减少了企业的噪声污染,社会效益显著,又避免了因建筑物的损伤而进行土建加固等些不必要的资金投入,具有可观的经济效益。

  3.1社会效益显著消除了矿井生产的重大安全隐患,避免了选煤厂筛分楼的倒塌而造成的安全事故,保障了职工群众的生命安全和避免了机械设备的损毁。

  降低了DL3010型振动筛的工作噪声,减少了噪声污染,使职工群众的身心健康得到保障,有利于安全生产。

  3.2经济效益可观自2007年底新筛分系统投入使用后,在进行隔振系统技术改造前,选煤厂曾在2009年8月对此进行安全隐患治理,具体的方法是对筛分楼进行主梁、柱进行土建加固,当时投入资金150万元,加固完成后,振动明显下降。但是到2010年底该筛分楼的振动又大了起来,需要再进行加固处理。经过此次技术改造后(改造投入资金45万元),筛分楼的共振现象得到彻底消除,相当于避免了重复而无效的资金投入,共计为朱仙庄矿节约资金105万元。

  淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿经营副矿长,负责经营管理工作。

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