耐磨技术在选煤厂的应用分析

2021-04-12闫晓纲

当代化工研究 2021年13期

＊闫晓纲

（山西神州煤业有限责任公司山西 033000）

引言

选煤厂的工作环境较为恶劣，并且有一定的复杂性。在进行选煤的过程中，由于煤流的运动，必然会对于选煤设备造成磨损，继而影响设备的使用寿命。因此在进行选煤的过程中，只有能够针对设备进行有效地保护，才能够保证设备的使用寿命得到延长，降低设备损坏的几率，提升选煤厂的经济效益。

1.煤流运动过程中对设备产生的磨损

(1)煤流的运动形式与特点

在选煤厂进行运转的过程中，煤流在设备内部的运动形式可以分为几种。第一，在煤流进行运动的过程中，必然会对选煤厂设备造成一定程度上的冲击，当原煤运动时，原煤中大块的矸石和煤由于高速运动而对于设备造成了冲击，这将直接导致设备的局部出现磨损与损坏。第二，在设备进行运转的过程中，煤流中的小粒度煤会与设备之间发生滑动摩擦。在这一过程中，煤流的运动速度越大，小粒度煤对于设备的磨损就会越严重。第三，在煤流中，大粒度的煤在运动时也会出现对于设备的磨损，主要原因是由于大粒度煤在运动过程中产生了与设备之间的滚动摩擦，这种磨损情况相对于其他几种磨损方式而言，其磨损程度最小，对于选煤厂设备的影响也是最低的。最后，在选煤厂设备进行运动的过程中，除了以上几种运动方式以外，还有许多混合运动模式，这样的情况在设备运行的过程中较为普遍，对于设备的影响也比较大。

(2)煤流对于设备磨损程度的分析

在选煤厂的煤流进行运动的过程中，煤流在设备内运动的角度、速度、冲击度等对于设备的磨损程度都有一定的影响。换言之，煤流在运动的过程中对于设备的磨损量与其自身有很大关联。在煤流的四种运动形式中，大块的物料对于设备的磨损最强，造成的冲击也最大，很有可能造成设备局部出现变形；而滑动以及混合方式也会对选煤厂的设备造成一定程度上的损坏；滚动方式在几种煤流运行方式中对于设备的磨损程度最低。另外，煤流的运转速度也会对设备的对于设备的磨损程度产生影响，煤流的运转速度越大，它磨损程度也就越高，单位时间内的磨损量将会呈几何比例增加。除此以外，煤流的运动角度、煤流中煤的性质、含水量等都会对于设备在进行运行过程中的磨损程度产生一定的影响。

2.耐磨技术在选煤厂的应用分析

(1)减小煤流冲击

在煤流运动方式中，煤流对于设备造成的冲击是造成设备磨损的一大原因。因此，在选煤厂设备进行运行的过程中，如果能够降低煤流对于设备的冲击，必然能够降低设备的磨损程度，延长设备的使用寿命。在实际的操作中，选煤厂的工作人员可以在设备运行过程中，针对经常被煤流冲击的部位增设橡胶弹簧缓冲板。通过这样的方式，就能够保证煤流在经过易冲击部位时，能够冲击在缓冲板上，从而不再对于设备造成损害。这种方式不仅能够针对选煤厂的设备进行有效地保护，还能够降低设备运行过程中，煤流冲击设备所造成的噪音，无论是对于选煤厂设备还是选煤厂的工作人员来说，这种方式都有着一定的优点。

(2)针对煤流运行速度进行降低

在选煤厂进行煤炭生产的过程中，煤流的运行速度与煤流对于设备的磨损量息息相关。煤流的运动速度增加一倍，设备的磨损程度可能会增加几倍。因此，如果想要针对选煤厂设备的磨损问题进行有效地控制，选煤厂就必须要针对煤流的运动速度进行有效地控制，只有这样才能够保证设备的磨损程度处于一个正常的范围之内。在选煤厂工作的过程中，工作人员可以根据具体的需求、煤炭的质量等情况进行煤流运动速度的调整，通过速度的调整保证设备的磨损程度能够得到有效地降低。

(3)应用物料磨物料手法

选煤厂在工作的过程中，可以巧妙地应用物料磨物料的手段，通过这样的方式降低煤流对于设备的冲击，降低煤流与设备直接接触的可能性。通过这样的方式自然能够保证设备磨损程度得到一定的降低，提升设备的使用寿命。

例如，由于设备的离心机外壳突出部位内隔板的作用，形成一个煤层，这样自然能够使煤流经过这一部分时，直接与物料进行接触，而不会造成对于设备的磨损。在溜槽中，工作人员可以在物料冲击部位增设隔板或是箱体，通过这样的方式也能够降低煤流对于设备的磨损。在设备运行的过程中，还可以选择采用两次落料的方式针对胶带输送机进行有效地保护。两次落料的方式可以使先落下的物料对于后落下的物料形成有效地缓冲，从而有效降低其相对速度，能够极大程度降低传统落料方式对于胶带输送机的损害，从而降低对于输送机上胶带的磨损与冲击。

(4)ARC高含量陶瓷涂层技术的应用

ARC高含量陶瓷耐磨涂层是一种近年出现的复合型技术。这种技术添加了一定含量的陶瓷粒子，相对于传统的堆焊、贴片等技术而言，涂层技术只需要刷涂在设备表面就可以完成操作，其操作难度较低，操作时间较短，不会耽搁过多的时间。并且这种涂层在完全凝固干结后具有较好的硬度，其耐磨性更好，更适合选煤厂设备应用。并且这种技术由于是通过刷涂的方式完成使用的，因此其具有更高的适配性。对于一些不易采用贴片等方式进行保护的区域，陶瓷涂层技术往往能够较好地完成对于设备的保护任务。

在进行ARC陶瓷涂层刷涂前，首先需要针对设备进行清洁与清理，避免刷涂表面附着有泥土、煤渣碎屑等，同时需要避免设备上附着油污、盐渍等污染，工作人员在进行设备清洁的过程中需要选择化学清洗的手段完成清洗。如采用125℃左右的蒸汽进行清洗，对于油脂类污染物需要采用水溶性脱脂剂进行全面地清洁。针对设备上的铁锈、原有涂层等则需要采用喷砂工艺完成清洁，在喷砂结束后还需要使用酒精清洗设备表面，从而保证设备的清洁程度符合相关需求。在完成清洁后，工作人员就可以进行ARC材料的混合并进行对于设备的刷涂，需要注意的是，为了避免刷涂材料固化，因此在进行调配的过程中应当选择少量多次调配的方式完成对于涂料的调配，为了保证刷涂材料的强度，工作人员可以对设备进行两次刷涂。在刷涂结束后，就可以等待设备上的涂料凝固干结，涂料的固化时间会随着温度的变化而变化。例如，在设备所处环境温度为15℃左右时，涂料初凝需要大约4h左右，但当环境温度达到30℃以上时，涂层固化时间仅仅需要1h就可以完成，因此，在进行ARC陶瓷涂层刷涂时，必须要针对温度进行充分地考虑，避免由于温度原因而导致涂层固化时间较长，影响选煤厂生产工作的效率。

(5)铸石耐磨技术的应用

铸石是一种由玄武岩等石材通过定量配比、熔化、浇筑、结晶等方式制作而成的一种材料。铸石相对于其他材料而言，有着较强的耐磨性与耐腐蚀性。但是铸石由于其物理性质原因，具有较低的韧性以及抗冲击性，在进行加工的过程中可能会造成较大的困难。

在进行施工的过程中，铸石材料对于施工环境的要求较低，在水泥砂浆中没有油脂、有害物质等杂质就可以。在进行铸石材料施工的过程中，施工人员首先要将设备上的油渍、煤屑等杂质进行清理，并将水泥砂浆进行涂抹，将铸石材料与水泥砂浆所组成的粘结层进行连接，并向铸石材料进行加压。通过这样的方式，就可以使铸石材料与设备进行较为紧密的连接。最后，施工人员还需要针对铸石材料之间的解封进行填充，通过这样的方式保证铸石材料与设备之间能够做到较为全面的连接，最大限度上避免了中空、连接不紧密等情况的发生。在铸石材料施工完成后，施工人员需要针对铸石材料表面的砂浆进行清理，并针对其进行保养，保养时间一般情况下可以控制在48h以内，在进行保养的过程中，可以向铸石层上使用一些加速凝剂，通过这样的方式帮助水泥砂浆粘接层尽快固化，保证铸石层整体的硬度与稳定性。

(6)耐磨材料的应用

在进行选煤厂运转的过程中，针对耐磨材料进行应用的方式也是一种提升设备耐磨性的非常好的方式。例如，在进行溜槽、框架结构设计的过程中，可以选用碳素钢作为这些部件的制作材料。碳素钢相对于其他材料而言，具有价格低廉、修补迅速等特点，并且碳素钢还可以作为各种抗深加工的基体材料。

再如，不锈钢可以用于真空过滤机槽体内部，还可以制作成不锈钢筛板，虽然不锈钢的价格是碳素钢的2～3倍，但是不锈钢的硬度、强度、耐磨程度等都要远远高于碳素钢，其使用寿命较长，因此，不锈钢的应用能够极大程度地降低事故发生的几率，也能够降低设备发生损坏现象的频率。

近年来，我国除了传统的耐磨材料以外，还开发出了更多耐磨材料。例如，耐磨复合管、特种合金铸钢、耐磨阀门、耐磨弯头等，这些耐磨材料相对于普通的材料而言，虽然价格上略显昂贵，但是其使用寿命要比普通材料延长3～5倍。在选煤厂进行工作的过程中，针对这些材料进行应用能够有效地提升选煤厂设备的抗磨损程度，有效地提升工作效率。