交叉筛的传承与创新

1、交叉筛到底怎么样？交叉筛是石家庄功倍重机有限公司集 40 年专业经验研发的荣获国家专利的高效筛分设 备，它传承了传统滚轴筛高可靠性、大出力的特点，独创交叉筛片式结构和物料自清 理筛分模式，克服了普通细筛设备效率低、可靠性差、粘堵卡等问题，为粘湿物料筛 分特别是硫化床锅炉粘湿煤筛分提供了国内领先的高效筛分技术与设备， 2014 年 7 月 份通过中国电力企业联合会成果鉴定办公室组织的技术鉴定，在京能京泰、湖北宜昌 东阳光、秦皇岛热电等 30万千瓦机组电厂获得成功应用，目前已累计创造 30 多家业 绩。与传统筛分设备相比，交叉筛具有如下优势和特点：1、高可靠性：筛片采用 16mm 厚高耐磨钢，不折

2、不断不漏，在东莞金州纸业自备 电厂创造了连续 48 个月无故障运行、无备件更换的行业纪录；2、高筛分效率：经国家电网四川省电力调试研究所实测，内蒙京能京泰电厂使用 交叉筛在煤泥掺烧量达 75%时，筛分效率仍高达 90% 以上，创造了国内外粘 湿物料筛分的记录；3、适用范围广：粘湿物料，特别是水分高于12% 以上的粘湿物料是传统筛分设备的地狱或禁区，交叉筛在粘湿物料筛分过程中不粘、不堵、不卡、不漏等特点 和优势，使业内公认的粘湿等难筛物料筛分难题迎刃而解，受到电力、冶金、 矿山、建筑等行业的高度青睐和追捧。交叉筛的三大突破：1、 理念突破：交叉筛突破了传统的以开孔率决定筛分效率的理念，提出了有效

3、开 孔率、物料与筛面接触时间和物料透筛速度共同决定筛分效率的综合筛分理 念；2 、 机理突破：交叉筛在交叉筛分过程中实现了大颗粒带动小颗粒的物料自清理机 制，让筛片清理更有效更经济；3 、 结构突破：交叉筛率先独家采用筛片交叉布置结构，克服了定筛孔网格筛分必 然产生的湿煤粘堵卡现象，开创了粘湿物料高效筛分的新时代。专家点评：国家发改委超临界 600MW 循环硫化床锅炉研发专家组长马怀新：“功倍分筛，事半功倍。”中国工程院院士、清华大学博士生导师岳光溪： “为循环硫化床燃烧提供合格的食粮。”中国神华国神集团副总刘志强：“在酸刺沟我亲眼看到，功倍交叉筛真的不沾不堵。”中国电力企业联合会科技成果鉴定

4、办公室鉴定意见：“该产品具有设计新颖，结构简洁，不沾不堵、筛分效率高、出力大、运行可靠、节 能环保等特点，产品综合技术性能达到国内领先水平，建议扩大产品系列、推广应 用。”用户评价：细筛机改造后使用情况报告检修部综合室 2014 年 6 月一、概述内蒙古京泰发电有限责任公司装机容量2 X300MW，为循环流化床锅炉，两台机组分别于 2010 年 2 月和 3 月投产。燃用煤直接 来自内蒙古伊泰京粤酸刺沟煤矿单一煤源。燃煤组成包括原煤 （2200-3800 千卡 / 千克）、煤泥（ 2800-3600 千卡 / 千克）、沫原 煤（ 3200-4200 千卡 / 千克）等。近期燃煤主要以原煤和煤泥

5、大比例 掺烧的方式运行。输煤系统由原煤仓、地煤斗、煤泥接卸输送系统、皮带输送和 破碎设备组成。系统采用两级筛分两级破碎方式，主要包含 5 个转 运站 8条双路和 1条单路输送皮带，皮带带宽包括 1米带 2条和 1.2 米带 16条，带速均为 2.5 米。系统设计输送能力为 800 吨/时， 输送距离约 1200 米。破碎机采用山西电力设备厂生产的粗碎机和细碎机，粗筛采用 了山西电力设备厂生产的滚轴筛，细筛机采用了吉林先声电力设备 厂生产的双转式细筛机。二、煤质情况简介1、原煤煤矿井下开采原煤经过破碎输送至专供我厂使用的原煤仓（ 1 万吨储能），原煤入仓粒径通常小于 300mm, 但由于是末级仓

6、大块 矸石和煤（大于 400mm-900mm） 常有且不可避免，我厂针对大块煤 （矸石）增加了大块除杂设备，消除了大块的问题。原煤热值 2200-3800 千卡/千克，煤质不稳定且矸石含量大。原煤水分 12% 以 下。2、煤泥酸刺沟矿年产原煤 1200 万吨，其中煤泥 180 万吨。煤泥来自 煤矿重介洗煤工艺，包含粗煤泥和细煤泥两个产品，粗煤泥年产 120 万吨，煤泥热值 3200-3600 千卡/千克，粒径为小于 1.5mm, 水 分为 18-20% 。细煤泥年产 60 万吨，煤泥热值 3200-3800 千卡/ 千 克，粒径为小于 0.15mm, 水分为 24-29% 。细煤泥中常含有大量

7、流 失的磁性介质。煤泥经过露天晾晒后水分控制在 18% 以下即可与原煤掺混使 用。3、沫煤沫煤为酸刺沟矿选矸后破碎至 13mm 以下待洗选原煤，热值大 于 3400 千卡/ 千克，我厂主要用于应急使用。三、细筛机改造原因双转式细筛机主要存在以下问题：1、设备出力不足：设计 800 吨/ 时，实际出力 600 吨/ 时。筛分效率和粒径控制差：由于矸石量大、煤泥掺烧量增加、筛 板破损、筛板磨损、筛板堵塞、内部料耙磨损、损坏等因素和缺陷 影响到筛分效率和粒径控制。筛分效率差导致下游设备细碎机功 耗、磨损和故障率增高，同时也影响到系统出力。2、设备缺陷多：由于设备参与运转部件多，设备工作环境差，设备

8、磨损件多造成设备缺陷多。运行中出现料耙、筛板脱落故障，直接 导致下游细碎机严重损坏故障。3、设备维护难度大：整机结构复杂、易损件多、维修时间长、备件 费用高导致了维护难度、强度和费用增高。4、功耗大：单机功率 230 千瓦，电耗偏高。单机出力不足导致输煤 系统运转时间长全线电耗增加。为保障锅炉对燃料的要求和机组长周期运转，提高输煤系统的 安全可靠性，选择性能、功耗更为优良的设备迫在眉睫。四、交叉筛设备更换改造调试使用情况2014 年元月份与石家庄功倍重型机械公司签订了一台双转式细 筛机改造为交叉筛的供货改造技术协议，设备要求出力满足 800 吨/ 时，筛分粒径控制 8mm 以下，筛分效率 90

9、%以上。 2014 年 2 月 25日设备到货， 2月 28日至 3月22日进行了改造安装施工， 3月 23 日进入投煤调试，历时一个月设备调试期后投运趋于稳定。目前主要以煤泥和原煤 2:1 的比例方式上煤，设备运行稳定， 各项指标达到预期。调试期间通过调整上煤工况的方式对交叉筛改造后的设备性能 进行了试验，即分别以全部原煤、原煤和煤泥不同掺混比例、全部 煤泥工况进行了观察比对试验。试验结果是：1）原煤过筛情况良好，筛分效率和粒径控制都较 好，估算筛分效率90%以上，设备出力可达800吨/时。2）全部煤 泥时可工作一段时间，之后设备堵转跳机，筛机堵煤。设备出力不 足500吨/时。3）原煤与煤泥

10、掺混按照1:1、1:2、1:3比例混合上 煤，1:1和1:2工况下设备运转正常，观察筛分状况良好，筛分效率 较全原煤时略有下降，煤粒表面有粘煤和少量裹挟。煤泥掺混超过 1:3时筛分效果进一步下降，煤粒表面粘煤和煤泥裹挟量增多，设 备内出现粘煤和累积现象，且随煤泥比例量加大趋于严重。设备出 力也随煤泥量增加而降低，正常运行可维持在600-750吨/时。煤泥掺混量增加会造成输煤系统和锅炉煤仓堵煤现象增多。试验结论：全原煤筛分良好，设备运转无故障；全煤泥不宜长 时间上煤；混合煤适当控制原煤和煤泥掺混比例，一般控制原煤煤 泥在1:3以下。近1:2工况为我厂常态上煤工况，设备运转良好， 筛分效率和粒径控

11、制均较为满意。上煤量也可达 700吨以上。五、交叉筛改造后收益评价1、直接经济指标评价输煤电耗分析2013 年2014 年发电量（万千瓦时）输煤电耗量（万千 瓦时）发电量（万千瓦时）输煤电耗量（万千 瓦时）4月2781457.053674237.535月37491713442738.19单位发电量输煤耗电率（电耗/电量*100）单位发电量输煤耗电率（电耗/电量*100）4月0.205110.102145月0.189380.11093输煤耗电率同期比较（%折合节电（万千瓦时）折合电费（万元）4月-0.10-28.64-9.025月-0.08-29.41-9.26根据交叉筛改造后投运2个月输煤系统

12、电耗数据分析，2014年 4月份电耗较2013年电耗下降0.10百分点，节电28.64万千瓦 时，折合节约电费9.02万元；2014年5月份较013年电耗下降 0.08百分点，节电29.41万千瓦时，折合节约电费9.26万元。细筛 机改造投运后，电耗较改造前下降明显，节能效果明显，节约电费 两个月达到18.28万元。持续年内估算节约电费可达 70万元。节电原因主要来自设备改造后单机筛机电耗下降、上煤量增加 而系统上煤时间相对缩短节约的电耗、下游细碎机功耗降低节约的 电耗。2、安全效益评价根据以前设备运行中发生的故障次数和故障造成的经济损失， 每年设备故障检修20余次。造成下游设备损坏10余次，

13、细碎机锤 头由于细筛机的落料不正导致非正常磨损多使用锤头1套。由于细筛机故障导致过机组限负荷的故障发生。在进行筛机改造工作后，设备故障大大减少，细筛机下物料相 对均匀，使细碎机锤头正常磨损，不发生额外的费用。同时避免了 以往设备零部件损坏脱落造成下游设备损坏故障的频繁发生。系统 上煤安全性大大提高。六、设备应用理解1、设备结构简洁20 轴倾斜排列相对独立布置，单轴单驱动独立运行，单轴筛片 牢固安装、筛轴直径和筛片厚度取值保障了筛轴刚度和筛片间隙， 刮片紧固安装，整机密封，所有部件一目了然，设备结构简洁特点 突出。2、筛分效果显著沿煤流方向动态筛孔布置，煤流受到筛轴动力输送的同时被搅 动，细粒煤

14、受重力、离心力和摩擦力的作用被分离沿筛孔落下实现 筛分。充分的搅动和携带促使了筛分效果的稳定。大颗粒 ( 10mm )和小颗粒 (8mm )煤在筛片间空间内的相对运动对筛 片表面的清理效果明显。辅助的刮片有效清理了粘结在筛轴和筛片 上的粘煤，使设备稳定运行确保筛分正常。3、设备故障率低简洁牢固的设备结构，对承受煤流的冲击起到缓冲效果，合理 的动力配置和合理的倾斜角度起到对煤流速度的控制、筛机内物料 负荷分配和对筛片磨损速率控制的作用。动力装置负荷低决定了动 力部分故障率相应降低，筛机内部件与物料接触部分的筛片、筛 轴、护板低的磨损率低决定了设备故障率相应降低。对磨损材料的 进一步性能改进对延长设备的使用周期有积极的作用。4、整机