空气床层式重力风选机的制作方法

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1.本发明涉及原煤风选技术领域，具体地说涉及一种空气床层式重力风选机。


背景技术：

2.干法选煤技术因其不用水、费用低、除尘后无污染等优点具有广阔的应用前景；现研究出一种风选机，主要包括高频震动筛、鼓风机、主风管和气室，气室位于高频震动筛的下方，鼓风机出口与主风管进口连通，主风管与各个气室的进风管连通；将原煤投放到高频震动筛上，同时，鼓风机送来的风经气室将向上吹送到筛体上方，通过持续通入空气使筛体上方的原煤蓬松，并且在激振器的作用下，蓬松的原煤逐渐出现下层矸石层、中间混合层和上层精煤层，最终将精煤和矸石分离实现风选。上述风选机存在以下问题：1、高频震动筛的激振器设置在侧部，筛体震动的过程中矸石和精煤均向下流动，矸石排放口和精煤排放口均设置在高频震动筛的底端侧部，矸石中会掺杂部分精煤，风选效果差；2、气室一般采用一个恒压风箱，或恒压风箱 布气板的形式，由于进风管送来的风有一定的压力，所以来不及在气室内扩散就直接吹向正对的筛体，致使进风管周围筛体上的煤炭无法达到气室中心床层的蓬松度，导致煤炭床层不稳定、蓬松度不一致，最终导致风选效果不佳；长时间运行后，床层上还会发生煤炭积压，进一步影响风选效果；3、风选过程中粉尘量大，需要配备除尘器和引风机，且引风机需要选型大，设备成本高，且除尘后的净化气压力较高，直接外排会造成风压的浪费；而鼓风机将外部空气增压后送到风室，能耗较高。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种风选效果好的空气床层式重力风选机。
4.本发明由如下技术方案实施：空气床层式重力风选机，其包括机架、悬挂装置、壳体、筛体、风室、矸石排放斗、精煤排放管和主风管，所述壳体倾斜设置，所述壳体通过所述悬挂装置悬挂在所述机架的下方，在所述壳体的高端顶部连通有进料管，在所述壳体的内部下方固定有与其底部平行设置的所述筛体；在所述壳体的顶部固定有激振器，在所述壳体的低端侧壁上方开设有精煤排放口，在所述精煤排放口的外侧连通有竖直设置的所述精煤排放管，在所述壳体的顶部连通有排风管；在所述壳体的底端端面上连通有至少三排两列所述风室，所述风室的顶端与所述壳体内部连通，所述风室的底端连通有进风管，所述进风管通过软管与所述主风管连通，在每根所述进风管上均安装有进风调节阀；相邻的两列所述风室相互对接，在相邻的两排所述风室之间的所述壳体的底端以及最顶端一排所述风室与所述壳体的高端之间的所述壳体的底端均固定有所述矸石排放斗，所述矸石排放斗的顶端开口穿过所述壳体与所述筛体的顶面连通。
5.进一步的，所述风室包括漏斗形罩壳，在所述罩壳的顶端设有与所述壳体底端连通的开口，在所述开口内固定有与所述筛体平行的布风孔板；在所述罩壳的内底部固定有连通室，所述连通室的底端连通有进风管，所述进风管的底端密封穿过所述罩壳底部；在所述连通室的顶端中部连通有一根竖直设置的中部出风管，在所述中部出风管上方和下方的
所述连通室的顶部分别连通有一根向所述布风孔板的高端和底端倾斜的侧部出风管；所述中部出风管和所述侧部出风管的出风口平行设置在所述布风孔板的下方。
6.进一步的，所述侧部出风管为从进口向出口设置的缩径管。
7.进一步的，在所述罩壳的底端连通有排放管，在所述排放管上安装有排放控制阀。
8.进一步的，其还包括引风机和除尘器，所述引风机的进风口与所述除尘器的出风口管路连通，所述引风机的出风口与所述主风管的进口连通，所述排风管与所述除尘器的进风口管路连通。
9.进一步的，其还包括调压风机，所述调压风机的进风口通过调压管与所述除尘器的出风口连通，在所述调压管上安装有调压控制阀，在所述除尘器的出风口上安装有第一压力传感器，所述第一压力传感器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与所述调压风机和所述调压控制阀连接。
10.进一步的，所述除尘器包括布袋除尘器主体，在所述布袋除尘器主体的除尘室内固定有两块上下设置的折流板，两块所述折流板横向设置，且两块所述折流板左右交错布置；所述折流板的一端为固定端与对应的所述除尘室的内壁连接，所述折流板的另一端为活动端和与其相邻的所述除尘室的内壁之间形成通道，且所述折流板由固定端向活动端向下倾斜；在所述折流板上开设有与各个所述布袋除尘器主体的布袋对应设置的通孔，所述布袋活动设置在对应的所述通孔内。
11.进一步的，所述折流板的两侧与所述除尘室的内壁之间滑动接触，所述折流板的固定端与对应的所述除尘室的内壁铰接，在所述折流板的活动端固定有轴座，在所述轴座的顶部转动连接有调节杆，所述调节杆的顶端活动穿过所述布袋除尘器主体的管板，在所述管板上方和下方的所述调节杆上均螺接有调节螺母；在所述管板侧部与所述调节杆相邻的所述布袋除尘器主体的侧壁上设置有人孔。
12.进一步的，在每个矸石排放斗两端以及精煤排放口处的所述筛体上均竖直固定有一块与壳体内壁固定的固定板；在每个所述矸石排放斗两端的所述固定板的外端面以及所述精煤排放口处的所述固定板的内端面上分别滑动设有一块竖直设置的调节板，所述调节板沿所述壳体宽度方向布置；在每块所述调节板的底端分别转动设有至少两根竖直设置的螺杆，所述螺杆的底端滑动穿过所述筛体和所述壳体，在所述壳体外部的所述螺杆上螺接有与对应的所述矸石排放斗或所述精煤排放管固定的螺母；在所述矸石排放斗高端的所述调节板的顶端固定有水平设置的挡板。
13.进一步的，所述悬挂装置包括弹簧和拉杆，所述弹簧固定在所述机架的顶部，在所述弹簧的顶端固定有压板，所述拉杆的顶端穿过所述弹簧与所述压板固定连接，所述拉杆的底端活动穿过所述机架与所述壳体固定连接。
14.本发明的优点：1、激振器设置在壳体的顶部，在激振器和下方风室的共同作用下，矸石和精煤在中间混合层发送分离，矸石在重力的作用下向下落，之后在气体浮动下向上流动，最终经矸石排放斗排出；精煤在气体的吹送下向上浮动汇入精煤层，在重力作用下向下流动，最终经精煤排放管排出；矸石和精煤反向流动分离，且通过混合层分隔，风选效果好，效率高；2、主风管送来的风先进入连通室，之后在经中部出风管和侧部出风管吹出到筛体的上中下各部分，使进风管出风一次均布，之后再经布风孔板实现二次均布，并且，将侧部出风管设置为缩径管，可使各个侧部出风管与中部出风管风压一致，风室各部分结构相
互配合，使得到达筛体各部分的风量和风压一致，进而保证煤炭床层稳定、蓬松度一致，增强分选效果；3、通过引风机将排风管排出的气体吸入除尘器进行过滤净化，并将净化后的净化气回送到系统，对系统风压进行循环利用，引风机选型小，能耗低，且省去了鼓风机，减小设备体积，同时通过风压循环保证了系统为恒压运行，保证床层稳定性，进而保证风选效果；通过设置调压风机，可对系统风压进行调整，进一步保证筛体上方床层的稳定性，增强风选效果。
附图说明：
15.图1为实施例1的结构示意图。
16.图2为图1的局部放大图。
17.图3为风室结构示意图。
18.图4为实施例2的结构示意图。
19.图5为实施例3的结构示意图。
20.图6为图5的a
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a剖视图。
21.图7为实施例4的结构示意图。
22.机架1、悬挂装置2、弹簧201、拉杆202、压板203、壳体3、筛体4、风室5、罩壳51、布风孔板52、连通室53、中部出风管54、侧部出风管55、排放管56、排放控制阀57、固定板58、调节板59、螺杆510、螺母511、挡板512、矸石排放斗6、精煤排放管7、主风管8、进料管9、激振器10、精煤排放口11、排风管12、进风管13、软管14、进风调节阀15、引风机16、除尘器17、布袋除尘器主体171、除尘室172、折流板173、通道174、布袋175、通孔176、轴座177、调节杆178、管板179、调节螺母180、人孔181、调压风机18、调压管19、调压控制阀20、第一压力传感器21、控制器22。
具体实施方式：
23.在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.实施例1：如图1至图3所示，空气床层式重力风选机，其包括机架1、悬挂装置2、壳体3、筛体4、风室5、矸石排放斗6、精煤排放管7和主风管8，壳体3倾斜设置，壳体3通过悬挂装置2悬挂在机架1的下方，悬挂装置2包括弹簧201和拉杆202，弹簧201固定在机架1的顶部，在弹簧201的顶端固定有压板203，拉杆202的顶端穿过弹簧201与压板203固定连接，拉杆202的底端活动穿过机架1与壳体3固定连接。壳体3及筛体4整体通过拉杆202和弹簧201悬挂在机架1的下方，其中弹簧201实现减震作用；
25.在壳体3的高端顶部连通有进料管9，在壳体3的内部下方固定有与其底部平行设置的筛体4；在壳体3的顶部固定有激振器10，在壳体3的低端侧壁上方开设有精煤排放口11，在精煤排放口11的外侧连通有竖直设置的精煤排放管7，在壳体3的顶部连通有排风管12；原煤经进料管9加入到壳体3内部后到达筛体4的上方，在激振器10的震动下，筛体4上方
的原煤发生震动；
26.在壳体3的底端端面上连通有至少三排两列风室5，风室5纵向上的尺寸要大于其横向上的尺寸；风室5的顶端与壳体3内部连通，风室5的底端连通有进风管13，进风管13通过软管14与主风管8连通，在每根进风管13上均安装有进风调节阀15，通过进风调节阀15可调整每根进风管13的通风量，以保证与同一根主风管8连通的各个进风管13的通风量一致；
27.风室5包括漏斗形罩壳51，在罩壳51的顶端设有与壳体3底端连通的开口，在开口内固定有与筛体4平行的布风孔板52，在罩壳51的内底部固定有连通室53，连通室53的底端连通有进风管13，进风管13的底端密封穿过罩壳51底部；在连通室53的顶端中部连通有一根竖直设置的中部出风管54，在中部出风管54上方和下方的连通室53的顶部分别连通有一根向布风孔板52的高端和底端倾斜的侧部出风管55，连通室53、中部出风管54、侧部出风管55通过支架(图中未示出)固定在罩壳51的内部，侧部出风管55为从进口向出口设置的缩径管，缩径管可对经过的风进行加压，进一步保证各部分风压的一致性；中部出风管54和侧部出风管55的出风口平行设置在布风孔板52的下方。主风管8送来的循环风经进风管13进入连通室53中，之后分为两部分，一部分从中部出风管54喷出作用于中部床层，另一部分从两个侧部出风管55喷出作用于侧部床层，之后再经布风孔板52均布后进入壳体3内部吹向筛体4上方的原煤，进而使得到达床层的风量均匀分布，提高侧部床层和中部床层煤炭的蓬松度一致，进而保证风选效果；在罩壳51的底端连通有排放管56，在排放管56上安装有排放控制阀57，原煤中的部分硫化铁等物质经布风孔板52落入到罩壳51内，定期打开排放控制阀57可将聚集在罩壳51底部的这部分物质经排放管56排出；
28.相邻的两列风室5相互对接，在相邻的两排风室5之间的壳体3的底端以及最顶端一排风室5与壳体3的高端之间的壳体3的底端均固定有矸石排放斗6，矸石排放斗6的顶端开口穿过壳体3与筛体4的顶面连通；最终，矸石经矸石排放斗6排出，而精煤则经精煤排放管7排出；在每个矸石排放斗6两端以及精煤排放口11处的筛体4上均竖直固定有一块与壳体3内壁固定的固定板58；在每个矸石排放斗6两端的固定板58的外端面以及精煤排放口11处的固定板58的内端面上分别滑动设有一块竖直设置的调节板59，调节板59沿壳体3宽度方向布置；在每块调节板59的底端分别转动设有至少两根竖直设置的螺杆510，螺杆510的底端滑动穿过筛体4和壳体3，在壳体3外部的螺杆510上螺接有与对应的矸石排放斗6或精煤排放管7固定的螺母511；通过转动螺杆510，可以带动调节板59升降，进而调整对应调节板59与筛体4之间的相对位置，即达到调节矸石排放斗6进口高度和精煤排放口11高度的效果，实现调整不同床层高度的目的；在矸石排放斗6高端的调节板59的顶端固定有水平设置的挡板512；通过调节挡板219和与其相对的调节板216之间的距离，可达到调节矸石排放斗28进口大小的目的。
29.通过对风室5结构进行创新设计，可使筛体各部分收到的风压均匀，进而提高风选效果，同时通过在矸石排放口和精煤排放口上设置调节板，可根据不同的原煤品质调整筛体4上方各部分床层的厚度，与风室5相互配合可进一步保证风选效果。
30.实施例2：其整体结构与实施例1相同，不同之处在于，如图4所示，其还包括引风机16和除尘器17，引风机16的进风口与除尘器17的出风口管路连通，引风机16的出风口与主风管8的进口连通，排风管12与除尘器17的进风口管路连通。壳体3排出的气体则在引风机16的抽吸作用下进入到除尘器17中进行过滤，过滤出的煤粉可与精煤混合，过滤后的气体
则在送入到风选机的主风管8中，之后经进风管13进入风室5中，通过增加引风机16和除尘器17，一方面可以对排风管12排出的气体进行过滤净化，降低污染；另一方面，将净化后的气流回送到系统，对系统风压进行循环利用，引风机16选型小，能耗低，且省去了鼓风机，减小设备体积，同时通过风压循环保证了系统为恒压运行，保证床层稳定性，进而保证风选效果；其还包括调压风机18，调压风机18的进风口通过调压管19与除尘器17的出风口连通，在调压管19上安装有调压控制阀20，在除尘器17的出风口上安装有第一压力传感器21，第一压力传感器21与控制器22的输入端连接，控制器22的输出端分别与调压风机18和调压控制阀20连接；通过第一压力传感器21监测除尘器17的出风口压力，当监测到压力低于系统设定压力值时，打开调压控制阀20并启动调压风机18，为系统补充压力，保证系统正常运行；当压力达到设定值时，关闭调压控制阀20和调压风机18即可。
31.本实施例通过设置引风机16和除尘器17对系统循环风进行过滤后回用，实现了系统风压的循环利用，降低系统能耗，同时通过设置调压风机18，可对系统风压进行调整，进一步保证筛体4上方床层的稳定性，增强风选效果。
32.实施例3：其整体结构与实施例2相同，不同之处在于，如图5和图6所示，除尘器17包括布袋除尘器主体171，布袋除尘器主体171包括除尘器壳体、反吹机构、进风口、出风口、布袋175、管板179、卸料绞龙等结构，本实施例中，进风口设置在除尘室侧部，出风口设置在管板179上方的除尘器壳体的顶部，反吹机构设置在管板179上方的除尘器壳体的内部；含尘气体经进风口进入除尘室172后，经过布袋175过滤，洁净气经过布袋175到达管板179上方的除尘器壳体内部汇聚，之后经出风口排出；
33.在布袋除尘器主体171的除尘室172内固定有两块上下设置的折流板173，两块折流板173横向设置，且两块折流板173左右交错布置；在折流板173上开设有与各个布袋除尘器主体171的布袋175对应设置的通孔176，通孔176与布袋175外壁之间的距离为2
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10mm，布袋175活动设置在对应的通孔176内，避免布袋175震动与折流板173发生碰撞磨损；折流板173的一端为固定端与对应的除尘室172的内壁连接，折流板173的另一端为活动端和与其相邻的除尘室172的内壁之间形成通道174，且折流板173由固定端向活动端向下倾斜；折流板173可延长气流在除尘室172内的流程，使气流与布袋175各部分接触，提高布袋175的有效利用面积；同时，利用下方折流板173将除尘室172分为上方的过滤腔和下方的排灰腔，进一步降低气流对排灰腔的影响，布袋175滤除的灰尘集聚在折流板173上，并经折流板173向下流动最终聚集到底部的卸料绞龙上，可降低扰动。
34.通过在壳体内部设置了两块折流板173，一方面可对含尘气流进行导向，延长气流在除尘室172内的行程，提高布袋175有效利用面积，增强除尘效果；另一方滤除的灰尘沿着折流板173回落至底部卸料绞龙，可降低扰动，且折流板173可将除尘腔和排灰腔隔开，降低气流对底部集聚的灰尘的扰动，防止二次灰尘形成，保证除尘效果；另外，在停机重启时，折流板173可对进气口送来的气流进行缓冲，解决重启时排灰口溢灰的问题；综上，本实施例的除尘器能够对含尘气体进行有效除尘，提高净化效率及净化效果，与风室5相互配合，可进一步保证系统风压的稳定性，保证筛体上方床层的稳定性，增强风选效果。
35.实施例4：其整体结构与实施例3相同，不同之处在于，如图7所示，折流板173的两侧与除尘室172的内壁之间滑动接触，折流板173的固定端与对应的除尘室172的内壁铰接，在折流板173的活动端固定有轴座177，在轴座177的顶部转动连接有调节杆178，调节杆178
的顶端活动穿过布袋除尘器主体171的管板179，在管板179上方和下方的调节杆178上均螺接有调节螺母180；在管板179侧部与调节杆178相邻的布袋除尘器主体171的侧壁上设置有人孔181。打开人孔181后，旋松调节螺母180可调整调节杆178在管板179下方的长度，进而便于根据不同的处理量调整折流板173的倾斜角度，调整到适当位置后，旋紧调节螺母180将调节杆178固定即可；除尘器17的进风口设置在下方的折流板173活动端的上方，含尘气体进入除尘室172内部后在下方折流板173的阻挡作用下可向上流动，一方面可以减少气流冲击下方集聚的灰尘而形成的二次粉尘量，另一方面可以解决停机重启时卸料绞龙排灰口处的溢尘问题。
36.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。