CN112108265A - 除铁系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种除铁系统及方法，包括给料机、原煤皮带机、悬挂式除铁器和原煤分级筛；给料机位于原煤皮带机的进料端顶部，原煤皮带机向上倾斜设置，悬挂式除铁器位于原煤皮带机出料端顶部，原煤分级筛位于原煤皮带机出料端底部，在原煤分级筛上设置有除铁装置。步骤一、将物料通过给料机入料；步骤二、将步骤一中的物料通过原煤皮带机输送至原煤皮带机头处；步骤三、原煤皮带机头处的物料通过悬挂式除铁器进行预先除铁；步骤四、将原煤皮带机头处未清理干净的废铁通过原煤分级筛中的除铁装置再次除铁；步骤五、将步骤四中除铁后的物料通过破碎机进行破碎处理。通过本方案，减小除铁器和废铁的吸力间隙，彻底清除废铁，投资小，加装磁棒简单。

Description

除铁系统及方法

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域,具体涉及一种除铁系统及方法。

背景技术

现有煤矿生产原煤根据井下条件和生产的状况，粒度大都在300㎜以下运出地面。原煤中含有采煤过程中采煤机、原煤皮带机、轨道等设备掉落钢制零配件。在原煤进行再加工时需有效去除这些影响生产、设备的废铁。

现有洗煤厂根据原煤状况、设备状况和生产产品状况要求在原煤准备阶段对入料原煤进行入料限制。为此《煤炭洗选工程设计规范》GB50459-2016第4.3.2强制规定破碎机入料口前必须设置除铁装置。设置除铁装置的目的是防止废铁进入选煤系统产生卡滞，破坏设备和影响连续性生产。

现有洗煤厂用除铁装置方法主要在原煤准备阶段的给料机出料端、原煤皮带中部、原煤皮带机头位置加装悬挂式永磁悬挂式除铁器和电磁悬挂式除铁器进行除铁工作。

现有悬挂式除铁器可以吸出0.1～35Kg的废铁，但对悬挂高度和物料厚度有严格的要求，要求悬挂式除铁器和物料间隙在50㎜以内，由于原煤粒度、给料方式导致整个流程原煤输送高度差远远＞50㎜。一般悬挂高度在300㎜左右。除铁效果极不理想。

原煤中的废铁多为采煤设备的零部件，多为高强度耐磨钢件；其硬度和耐磨性高于选煤设备，主要破坏破碎机的锤头、筛条，堵跳汰机的筛板，破坏旋流器的耐磨层。

悬挂式除铁器要求与物料的间隙不能满足吸力要求，导致不能有效去除废铁。

物料输送过程中由于原煤粒度差异大，导致物料输送厚度差异大，不能满足现有悬挂式除铁器的间隙要求。

原煤皮带是U型断面，废铁被大块煤、矸压住，悬挂式除铁器不能掀翻大煤块，吸走废铁；在原煤皮带机头部位因煤块做抛物线运动，由于大块物料阻挡，也无法将废铁清理干净。

因此,本行业急需一种能够解决不能有效去除废铁技术问题的技术方案。

发明内容

本发明的目的是公开一种除铁装置，解决在除铁工艺中不能彻底除铁的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种除铁系统，包括给料机、原煤皮带机、悬挂式除铁器和原煤分级筛；所述给料机位于原煤皮带机进料端顶部，所述原煤皮带机向上倾斜设置，所述悬挂式除铁器位于原煤皮带机出料端顶部，所述原煤分级筛位于原煤皮带机出料端底部，且原煤分级筛上设置有除铁装置。

进一步的，所述除铁装置包括筛板、磁棒和筛板压条；所述磁棒通过筛板压条固定在筛板上。

进一步的，还包括破碎机，所述破碎机设置在原煤分级筛末端。

本发明还公开了一种除铁方法，包含以下步骤：

步骤一、将物料通过给料机入料；

步骤二、将步骤一中的物料通过原煤皮带机输送至原煤皮带机头处；

步骤三、原煤皮带机头处的物料通过悬挂式除铁器进行预先除铁；

步骤四、将原煤皮带机头处未清理干净的废铁通过原煤分级筛中的除铁装置再次除铁；

步骤五、将步骤四中除铁后的物料通过破碎机进行破碎处理。

进一步的，所述步骤五中，物料所含废铁要进入破碎机需翻过筛板压条安装的磁棒。

进一步的，所述步骤四中除铁装置中磁棒数量为多个，且横向安装在筛板上，并和筛板上的筛框等宽设置。

进一步的，所述步骤四中除铁装置中磁棒的高度高于筛板的筛面25mm。

进一步的，所述步骤四中筛板倾斜设置或水平设置。

进一步的，所述原煤分级筛为直线筛或倾斜式原煤分级筛。

通过实施本发明的技术方案，能够获得以下有益效果：

在不影响原有工艺、设备运转的情况下，减小除铁和废铁的吸力间隙，在原有除铁效果不理想的基础上，根据原煤分级筛的煤块运动状况，对原煤分级筛进行改造，采用φ20X400高强度磁棒，利用原煤分级筛倾斜的角度，将磁棒横放在原煤分级筛晒面，做成2道闸堰，超过原筛面20㎜，不影响原煤分级，但筛上物必须翻过磁棒闸堰，废铁只要一接触磁棒，就被吸住。通过在原煤分级筛上加装除铁装置，能够将悬挂式除铁器未除干净的废铁完全解决清除。本方案具有投资小，加装磁棒简单的技术效果。同时还能够保护设备正常运转，解决设备堵卡、磨损问题。

附图说明

图1为发明除铁系统的结构示意图；

图2为发明除铁装置的结构示意图；

图3为发明除铁方法的流程示意图。

图例：1.给料机；2.原煤皮带机；3.悬挂式除铁器；4.原煤分级筛；411.筛板；412.磁棒；413.筛板压条；414.固定结构；5.破碎机；6.除尘抽风机；7.原煤堆。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”、“正面”、“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明公开了一种除铁系统，包括给料机1、原煤皮带机2、悬挂式除铁器3和原煤分级筛4；所述给料机1位于原煤皮带机2进料端顶部，所述原煤皮带机2向上倾斜设置，所述悬挂式除铁器3位于原煤皮带机2出料端顶部，所述原煤分级筛4位于原煤皮带机2出料端底部，且原煤分级筛4上设置有除铁装置41。

还包括破碎机5，所述破碎机5设置在原煤分级筛4末端。

本发明还包括除尘抽风机6和原煤堆7，除尘抽风机6对原煤堆7的物料进行处理，然后传递于给料机。

如图2所示，除铁装置41包括筛板411、磁棒412、筛板压条413和固定结构414；所述磁棒412通过筛板压条413固定在筛板411上。

实施例1

如图3所示，本发明还公开了一种除铁方法，包括以下步骤：

步骤一、将物料通过给料机入料；

步骤二、将步骤一中的物料通过原煤皮带机输送至原煤皮带机头处；

步骤三、原煤皮带机头处的物料通过悬挂式除铁器进行预先除铁；

步骤四、将原煤皮带机头处未清理干净的废铁通过原煤分级筛中的除铁装置再次除铁；

步骤五、将步骤四中除铁后的物料通过破碎机进行破碎处理，将物料中的废铁彻底清除干净。

所述步骤四中除铁装置中磁棒数量为多个，且横向安装在筛板上，并和筛板上的筛框等宽设置。

所述步骤四中除铁装置中磁棒的高度高于筛板的筛面25mm。筛上物料翻过磁棒闸堰，不影响原煤分级。废铁只要一接触磁棒，就被吸住。

由于废铁处在物料和筛板之间的位置，由于物料和废铁的密度差异，废铁的跳动幅度小，紧挨筛板前行，在筛板上安装除铁，可以将磁力间隙减小到0～10㎜。可以满足磁铁的吸力间隙要求。

筛板倾斜、水平设置均可。

原煤分级筛一般采用倾斜式筛面，筛板角度30°筛板压条一般可以采用L50角钢，角钢垂直于筛面，高度50-100㎜不影响物料筛分运动，为此，可以考虑使用φ25高强度磁棒，压条角钢采用L63角钢，将磁棒放置在角钢前方，可以有效避免磁棒被砸坏。为更加有效除铁，考虑在整个筛面沿煤流方向形成2-3道磁铁栏，步骤五中，废铁要进入破碎机需翻过63㎜的筛板压条。由于高强度磁棒吸力间隙小，能保证将废铁拦在筛面上。由于高强度磁棒磁力强，安装后和筛面钢板、压筛板角钢背面直接接触，形成90°夹角，磁力达到最高吸力。考虑使用保险和更换方便，在磁棒下方用固定结构固定磁棒。

由于本除铁方法是在原煤机头除铁的基础上进行，遗漏的废铁量小，可以在停车时进入筛面进行彻底清理干净。经6个月试验论证，加装磁棒到原煤分级筛后，破碎机的锤头、筛条都正常磨损更换，破碎机没有因为废铁卡堵损坏；跳汰机筛板积存废铁几乎为零。

对比例1

采煤阶段，由于采煤阶段的空间、范围限制，对抛弃废铁的现象不能有效控制。因此，不能安装除铁装置。

对比例2

原煤入料由于物料范围不规则，不能满足悬挂式除铁器的参数要求，无法清除废铁，设置入料箅子可以去除大于箅子直径的大型废铁。

对比例3

给料机处由于大块物料的阻挡、废铁由于密度大、重量大，抛物线下降时沉落底部，不能满足悬挂式除铁器的参数要求，除铁效果不理想。

对比例4

原煤皮带底部加平托辊摊平物料，由于大块物料的堆积也影响磁铁吸力，不能满足悬挂式除铁器的参数要求，除铁效果不理想。

对比例5

原煤皮带机头处于由于大块物料的阻挡、废铁由于密度大、重量大，抛物线下降时沉落底部，在原煤皮带机机头位置加装用磁棒连接成的条筛，磁棒不能承受煤块的冲击，已经粘吸的废铁又被煤块冲掉。不能满足悬挂式除铁器的参数要求，除铁效果不理想。

对比例6

原煤分级筛，由于原煤分级筛将原煤按筛孔孔径将原煤进行粒度分离，原煤量大幅度减少，而且进入破碎机的大物料翻滚向前运行由于废铁密度大，沉于筛面，行走速度慢，和煤块出现分离现象，有利于吸除。但物料摊开范围较大，物料跳动高度大，影响除铁效果。

本发明的技术方案同对比例1-6相比，能够物料中的废铁清理干净，本发明原煤分级筛为直线筛或倾斜式原煤分级筛，直线筛采用3YA2060，倾斜式原煤分级筛采用ZKS1748。

在不影响原有工艺、设备运转的情况下，减小除铁和废铁的吸力间隙，在原有除铁效果不理想的基础上，根据原煤分级筛的煤块运动状况，对原煤分级筛进行改造，采用φ20X400高强度磁棒，利用原煤分级筛倾斜的角度，将磁棒横放在原煤分级筛晒面，做成2道闸堰，超过原筛面20㎜，不影响原煤分级，但筛上物必须翻过磁棒闸堰，废铁只要一接触磁棒，就被吸住。通过在原煤分级筛上加装除铁装置，能够将悬挂式除铁器未除干净的废铁完全解决清除。本方案具有投资小，加装磁棒简单的技术效果。同时还能够保护设备正常运转，解决设备堵卡、磨损问题。

以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种除铁系统，其特征在于，包括给料机(1)、原煤皮带机(2)、悬挂式除铁器(3)和原煤分级筛(4)；所述给料机(1)位于原煤皮带机(2)进料端顶部，所述原煤皮带机(2)向上倾斜设置，所述悬挂式除铁器(3)位于原煤皮带机(2)出料端顶部，所述原煤分级筛(4)位于原煤皮带机(2)出料端底部，且原煤分级筛(4)上设置有除铁装置(41)。

2.根据权利要求1所述的除铁系统，其特征在于，所述除铁装置(41)包括筛板(411)、磁棒(412)和筛板压条(413)；所述磁棒(412)通过筛板压条(413)固定在筛板(411)上。

3.根据权利要求1所述的除铁系统，其特征在于，还包括破碎机(5)，所述破碎机(5)设置在原煤分级筛(4)末端。

4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的除铁系统的除铁方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤一、将物料通过给料机入料；

步骤二、将步骤一中的物料通过原煤皮带机输送至原煤皮带机头处；

步骤三、原煤皮带机头处的物料通过悬挂式除铁器进行预先除铁；

步骤四、将原煤皮带机头处未清理干净的废铁通过原煤分级筛中的除铁装置再次除铁；

步骤五、将步骤四中除铁后的物料通过破碎机进行破碎处理。

5.根据权利要求4所述的除铁方法，其特征在于，所述步骤五中，物料所含废铁要进入破碎机需翻过筛板压条安装的磁棒。

6.根据权利要求4所述的除铁方法，其特征在于，所述步骤四中除铁装置中磁棒数量为多个，且横向安装在筛板上，并和筛板上的筛框等宽设置。

7.根据权利要求4所述的除铁方法，其特征在于，所述步骤四中除铁装置中磁棒的高度高于筛板的筛面25mm。

8.根据权利要求4所述的除铁方法，其特征在于，所述步骤四中筛板倾斜设置或水平设置。

9.根据权利要求4所述的除铁方法，其特征在于，所述原煤分级筛为直线筛或倾斜式原煤分级筛。

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