《筛分设备的性能评价指标》

《筛分设备的性能评价指标》

-----如何选择筛煤机

燕涛1 崔淑玲2

（1 中国轻工业长沙工程有限公司）

（2 石家庄功倍重型机械有限公司）

摘要：虽然筛分设备在循环流化床锅炉输煤系统中是个小型设备，但其运行性能优劣直接关系到锅炉的安全运行。本文从设计、运行、维护、环保、经济等多角度对选型筛煤机提出了独到选型标准。对目前特别是低热值煤复杂工矿，如何选择适宜的筛分机提出了对比选型依据，很有实用性。

关键词：筛煤机筛分效率可靠性环保型经济性

引言：随着循环流化床锅炉发电机组向大型化的普及，承担着锅炉＂口粮＂制备的输煤系统也越来越引起重视。尤其是筛碎系统的选型对锅炉的稳定和经济运行起着重要影响，其中又以筛分设备的正确选型对系统和下游设备稳定运行影响最大。

电厂输煤系统设筛分作业的目的就是将合格颗粒的煤从原料中分离出来，以降低煤的过粉碎和下游碎煤机负荷，并给锅炉提供合格粒度及组分的燃烧原料。所以筛煤机在燃煤电厂起着非常关键的作用，特别是循环流化床机组中的细筛煤机，为给锅炉提供合格的“粮食”，用户对筛煤机提出了更高的要求，那么面对种类繁多的筛煤机，及各制造商强大的宣传攻势，作为使用方的业主及工艺设计的专业技术人员，如何练就一双“火眼金睛”，选出适合自己工况要求，优质合格的筛煤机呢？下面就选择筛煤机的评价标准分析如下：

一、功效性指标-----筛分效率

既然筛分设备＂筛＂是形式，＂分＂是目的、是实质，那筛分设备的第一重要性能评价指标就是筛分效率，即合格颗粒从原料中分离程度的高、低。我们力求合格品能100%从原料中分离出来，但又不希望设备占用很大的空间，那么单位面积内一定量的物料，在一定工况条件下（水分、粘性、比重等），合格品分离的越充分，筛分效率越高。

例如现有筛分设备：振动筛、高幅筛、弛张筛、双转筛、正弦筛、摆动筛、交叉筛、滚筒筛等对系统处理量800t/h的选型，一则比较在筛分效率达到90%要求时，哪种筛子占用空间小；二是比较相同筛分面积内，哪种筛子筛的更彻底，即筛分效率更高。

筛分效率计算公式见《CFB电站筛分设备筛分效率试验作业指导书》。

在实际生产中，由于筛分过程是连续的，故要将筛分作业的产品重量进行直接称量是很困难的。但可以对筛分作业的各产品进行取样分析，从而得到筛分作业的给料、筛下、筛上产品中小于筛孔尺寸的细粒级含量的百分数，这样筛分效率可用下列公式计算：

式中，α——原料中小于筛孔尺寸的粒级含量（重量百分比）%，这是理论上应该全部筛分出来的物料；

β——筛下产品小于筛孔尺寸的粒级含量（重量百分比）%；这是实际上被筛分出来的物料；

θ——筛上产品中小于筛孔尺寸的粒级含量（重量百分比）%。这是漏筛的物料。

在实际应用中应根据筛分作业的工段、空间条件来确定筛分效率的大小；一般检查筛分的效率要比预筛分的要高；预筛分在85%以上，检查筛分的筛分效率至少在95%以上。

筛分效率是评价第一要素，是用户的根本需求，失去对筛分效率的关注或降低对筛分效率指标的要求，就失去了筛机的根本意义。

二、实用性指标----可靠性、耐久性

筛分设备实用性评价指标是一定时间内设备的维护量；我们希望买来的设备永远不坏，成为“永动机”。但组成设备的所有零部件、元器件及被筛分物料在工作中都有相对运动，运动产生摩擦，有摩擦就有磨损，如物料对筛网的磨损、运动部件与固定部件间的磨损（密封件）及零部件本身（密封件、轴承等）疲劳寿命的长短；所以说任何设备都需要维护（正常润滑除外），只是维护周期及频次是一周、半年还是三年？以及每次维护需要花费的人工、备件及机具多少。当然，此实用性指标--可靠性是在筛煤机具有更高功效性及使用制造设备原料合理的前提下，维护量更小为评价原则的。

筛煤机的可靠性关乎整个输煤系统运行效率，在电厂制煤单元，特别是循环流化床锅炉，吃的是“杂粮”，筛煤机筛分物料工况复杂，低热值煤矸石量的增加，必然增加筛网（筛片）的磨损，这也正是对筛机可靠性、耐用性的真正考验。筛机筛网使用寿命最长8个月与筛片使用寿命大于三年不是一个数量级的比较，把易损件变成耐用件才是提高可靠性的真正体现。

筛机制造企业科学的精神是研究探索采用何种筛分方式、材料、工艺提高筛网寿命，把细筛筛网寿命提高到和粗筛筛片一样使用几年都不更换。

电厂输煤系统的筛分和破碎作业是高故障发生点，同时筛煤机是上游设备，其可靠性直接影响下游碎煤机的运行效能，所以使用高可靠性的筛煤机是电厂提高系统可靠性的关键指标之一。

三、配套性---与整体工艺如建筑、配套设备、环保等（辅助配套）

我们在寻求筛煤机具有更高的筛分效率及更小的维护量的前提下，要求设备本身完成项目功能时需要的辅助设施越少、费用低、对环境适应性强为评价原则。

如：3.1、筛煤机占用空间对筛煤楼建筑高、低影响--关联建筑成本；

3.2、筛煤机动载荷对筛煤楼设计强度的影响---关联建筑成本；

3.3、筛煤机配套动力对电耗的影响---电厂电耗指标；

3.4、筛煤机的粉尘泄露对环评指标的影响，---是否增设除尘设备；

3.5、维持筛煤机正常运行所需维护人工数量及备件数量--人员、物力需求；

3.6、筛煤机的筛分输送能力与上游皮带机的输送能力的配套性-系统通畅能力；

3.7、筛煤机承受非燃烧物的能力---铁块、绳索、木条等；

以上种种情况，要求筛煤机在保证筛分效率和高可靠性下，占用空间小、动载荷小、耗电小、粉尘小、维护人员少、备件少、输送能力大，过杂能力强等等。

综合比较现有筛煤机在实际使用现场的以上七种情况，便知那种筛煤机配套性的高低与优劣。

四、经济性---购置费、维护费和关联运行费用合理（性价比）

在选择筛煤机筛分效率、维护量及配套性的时候，千万别忘了对其经济指标的考核。电厂的考核指标是投资和效益，同样电厂里的每一个运行设备一样需考虑投资及产出，即其购置费、运行维护费及关联设备运行影响费用与其效能的利益关系等，即常说的“性价比”。

如何选择高“性价比”的筛煤机呢，不仿遵循以下准则：

4.1筛煤机购置费低，但故障率高、维护费用高，不可取。

如年维护费占购置费的1/10以上者，一般产品的设计寿命为30年（除易损件外），而设备的实际使用寿命不满5年，严重者不足2年就需更换，其筛煤机的使用价值远远低于产品本身的购买价值，此等需坚决避免。