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　　小于13mm濕粘原煤的干法篩分是國內國際篩分技術(shù)的難題，因為濕粘原煤相互粘結成團，松散困難或粘附在篩面上使有效篩分面積降低，導致篩分效率下降。原煤不松散，不分層，整體運動(dòng)，使篩分過(guò)程難以完成。因而，細粒度濕粘原煤的深度篩分是行業(yè)急待解決的重大課題。

　　高幅篩是采用大振幅、大振動(dòng)強度、較低振頻和自清理篩面來(lái)完成濕粘原煤的篩分過(guò)程。

　　傳統的篩分理論認為：篩分過(guò)程分為松散、分層、透篩三個(gè)階段，松散是分層的前提。分層是完成篩分過(guò)程的條件，透篩是篩分的目的。

　　在原煤水份較低、灰份較小的情況下，由于原煤之間、原煤與篩網(wǎng)之間沒(méi)有粘結力或粘結力很小，原煤的流動(dòng)性就好，只要原煤的顆粒比篩孔的尺寸小，顆粒與篩網(wǎng)之間有相對的運動(dòng)速度，小于篩孔的原煤顆粒就可以透篩。但是，對濕粘原煤的篩分過(guò)程就完全不同。原煤粘度增加，使松散、分層變得困難，原煤的流動(dòng)性變差，這時(shí)就需要原煤與篩網(wǎng)之間具有足夠大的加速度，才有可能使原煤松散、分層。但僅有加速度是不夠的，因為濕粘原煤的透篩過(guò)程還需要空間和時(shí)間，篩面振動(dòng)過(guò)快，原煤拋不起來(lái)，起不到篩分作用。另外，顆粒透篩也需要時(shí)間來(lái)完成，高幅篩的大振幅、大振動(dòng)強度、低振頻恰好滿(mǎn)足了這一篩分工藝特點(diǎn)。

　　理論上，原煤之間、原煤與篩網(wǎng)之間的粘結力大小有個(gè)限度，當篩面產(chǎn)生的激振力大于原煤與篩網(wǎng)間的粘結力時(shí)，原煤就要脫離篩網(wǎng)，使原煤之間相互分離而活躍起來(lái)，篩網(wǎng)就不會(huì )堵，篩分過(guò)程就能有效進(jìn)行。但是，顆粒越小、粘度越大，所獲得的慣性力也就越小，這使小顆粒需獲得更大的加速度才有可能，實(shí)際上，過(guò)細的顆粒不會(huì )單獨離散存在，它們總是粘結在較大的顆粒上，相互粘結。大振幅、大振動(dòng)強度有利于切斷原煤之間的粘結力，迫使原煤強制透篩。

　　1.振幅

　　為有效地消除細粒原煤堵篩孔現象，故篩機采用較大的振幅。因為篩分工藝參數的選擇，**先應考慮原煤篩分規律的需要。原煤在篩分過(guò)程中，選用多大的振幅要由試驗來(lái)決定，而不是人為制定一個(gè)振幅。激振強度、振幅和頻率是相互聯(lián)系的，應根據原煤篩分運動(dòng)的規律來(lái)選擇振幅的調節范圍，在試驗過(guò)程中逐步逼近振幅值，以獲得更好的篩分效果。我們選擇的振幅范圍，根據物料性質(zhì)的不同，可在15—25mm之間進(jìn)行調節。

　　2.頻率

　　欲使篩分效率高、處理量大，對濕粘物料要強制松散，應當采用較大振幅和較低的頻率。因為原煤的透篩需要足夠的時(shí)間和空間，頻率過(guò)高，分層不能正常進(jìn)行而影響篩分效果，我們選擇的頻率為12HZ。

　　3.振動(dòng)強度

　　振動(dòng)強度是一個(gè)重要的指標，振動(dòng)強度是篩箱運動(dòng)的加速度與重力加速度的比值，通常我國振動(dòng)篩的振動(dòng)強度在3—4.2之間。但對于濕粘原煤來(lái)說(shuō)，這個(gè)振動(dòng)強度就小了，我們選擇的振動(dòng)強度為5-9。濕粘原煤的篩分需要時(shí)間和空間，原煤拋起來(lái)產(chǎn)生的慣性力應能夠克服濕粘原煤與篩絲間的粘結力，振動(dòng)強度大，原煤回落時(shí)與篩面之間的相對運動(dòng)速度加快。我們希望料群松散后小于篩孔尺寸的原煤真正與篩網(wǎng)有接觸機會(huì )，不是料層的整起整落。就篩分工藝而言，振動(dòng)強度提高，篩分效果也會(huì )相應地提高，實(shí)踐已證明了這一點(diǎn)。

　　4.物料的運動(dòng)速度

　　原煤顆粒脫離篩面，是在向上運動(dòng)速度達到頂峰值時(shí)開(kāi)始的，此時(shí)篩面的速度為

　　V=A ω=0.012×(π×740/30)=0.93m/s

　　而普通振動(dòng)篩的運動(dòng)速度一般在0.15-0.3m/s的范圍內，所以高幅篩的運動(dòng)速度要比普通振動(dòng)篩大3倍以上。

　　5.物料回落到篩面時(shí)與篩面的相對運動(dòng)速度

　　原煤在篩分過(guò)程中，起到真正篩分作用的速度是原煤與篩面間的相對運動(dòng)速度。當顆粒開(kāi)始與篩面一起運動(dòng)時(shí)，顆粒和篩面運動(dòng)的速度和加速度是一樣的，但是到了脫離點(diǎn)，當顆粒所受的慣性力大于本身的重力時(shí)，顆粒就要脫離篩面，作拋射運動(dòng)，篩面則在振動(dòng)力的作用下，按正弦曲線(xiàn)運動(dòng)。到了落點(diǎn)，顆粒重新與篩面相遇，再與篩面一起運動(dòng)。此時(shí)，在接觸的一瞬間，篩面仍做圓運動(dòng)，而顆粒則沿著(zhù)拋物線(xiàn)軌跡向下運動(dòng)。在整個(gè)過(guò)程中，與篩分效果直接相關(guān)的是篩面和顆粒間的相對運動(dòng)速度。

　　單個(gè)顆粒在篩面上的運動(dòng)：

　　Vx=A ωsinωt

　　Vy=A ωcosωt

　　ax=A ω2cosωt

　　ay=A ω2sinωt

　　沿y軸方向速度時(shí)：

　　Vy=A ω=0.012×(π×740/30)=0.93m/s

　　而普通振動(dòng)篩速度為：

　　V普=A ω=0.004×(π×850/30)=0.356m/s

　　經(jīng)計算得知，高幅篩原煤被拋起的速度比普通振動(dòng)篩大出2.72倍。

　　實(shí)踐證明，濕粘的細粒級原煤在篩分的過(guò)程中，總會(huì )粘附在其它原煤或篩絲上，因為粘附力遠遠大于它自身的重力。但聚集到一定尺寸，隨著(zhù)質(zhì)量的增加，聚集原煤的強度和剛度也隨之減弱。由于煤種性質(zhì)的不同，如水份和泥化程度等，其聚集的尺寸也是不同的。若聚集的顆粒直徑為6mm，在高幅篩中，隨篩面運動(dòng)產(chǎn)生的慣性力為：

　　F=A ω2W/g=0.0297kg

　　顆粒重力為：

　　W=π r3=0.0013kg

　　其產(chǎn)生的慣性力是重力的22.85倍。

　　普通振動(dòng)篩僅有：

　　F=0.0042kg

　　其產(chǎn)生的慣性力是重力的3.23倍。

　　故掙脫粘附力，高幅篩是普通篩子的7倍。

　　隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步，高幅篩增加了多種自清理篩網(wǎng)技術(shù)，來(lái)適應褐煤、煤泥、洗中煤、等細粒度濕粘物料的深度篩分。

　　高幅篩通過(guò)大量的工業(yè)應用，得出較滿(mǎn)意的結果，在國內外也取得了驕人的業(yè)績(jì)，為篩分技術(shù)進(jìn)步做出來(lái)貢獻。