國外振動篩技術(shù)分析與評述

劉文欣

(濱海金地礦業(yè)工程技術(shù)(北京)有限公司，北京 100027)

國外振動篩技術(shù)分析與評述

劉文欣

(濱海金地礦業(yè)工程技術(shù)(北京)有限公司，北京 100027)

針對國內(nèi)選煤行業(yè)使用的國外振動篩品牌眾多，缺乏科學(xué)、準(zhǔn)確地分析評價，難以判斷優(yōu)劣的問題，從用戶角度出發(fā)，對近年來主要引進(jìn)的幾個品牌國外振動篩的技術(shù)特點(diǎn)、存在問題與使用情況等進(jìn)行了闡述、分析與評價，并提出了振動篩選型的建議。

振動篩；國外振動篩；進(jìn)口組裝振動篩；選型建議

最近十幾年是我國選煤工業(yè)發(fā)展最快的時期，也是眾多國外知名設(shè)備品牌大舉進(jìn)入中國市場的關(guān)鍵時期，尤其在篩分工藝環(huán)節(jié)，目前國外振動篩已經(jīng)基本上搶占了我國振動篩的高端市場。同時，以國外品牌技術(shù)為源頭經(jīng)過二次轉(zhuǎn)化開發(fā)的所謂“國內(nèi)組裝”品牌也已成為我國振動篩市場的主流。而我國純粹自主研發(fā)或跟蹤模仿國外設(shè)備的國內(nèi)振動篩品牌基本已被邊緣化了，主要靠中低端市場支撐。

在中國選煤市場的眾多國外振動篩品牌中，除了影響力居前的澳大利亞申克、澳大利亞盧德維奇、美國康威德三大品牌外，還有美國泰伯爾、美國希爾來(CLI)、澳大利亞天馬(西伯)、德國躍獅、芬蘭美卓、南非威伯拉姆齊(vibramech)等品牌；此外，還有上世紀(jì)后期引進(jìn)的德國KHD、德國克虜伯、日本神戶制鋼、前蘇聯(lián)斯普等品牌；再加上最近兩年引入國內(nèi)選煤市場的英國德萬利、美國伯特利等品牌，國內(nèi)市場上的進(jìn)口振動篩幾乎囊括了世界上主要知名品牌。此外，技術(shù)源于申克的奧瑞、伯特利，技術(shù)源于盧德維奇的約翰芬雷，技術(shù)源于康威德的泰戈特等所謂“進(jìn)口組裝品牌”用量也在逐年增大，使得國內(nèi)振動篩市場的國外品牌達(dá)到數(shù)十種。如此多的設(shè)備，加上廠商推廣應(yīng)用過程中的加大渲染，使得國內(nèi)用戶往往難以分辨，難于做出正確判斷。

1 振動篩技術(shù)分析

筆者認(rèn)為，國內(nèi)外振動篩在設(shè)計頻率、振幅、激振力等主要技術(shù)參數(shù)方面相差無幾，差距主要體現(xiàn)在振動篩使用壽命、事故率、外觀形象等方面。以筆者經(jīng)驗(yàn)看，判斷振動篩技術(shù)的優(yōu)劣主要應(yīng)包括以下四個方面: 機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，激振器的可靠性，加工工藝的先進(jìn)性，機(jī)體材質(zhì)的長效性。下面筆者就依據(jù)上述四條對國內(nèi)市場上的主要進(jìn)口振動篩品牌進(jìn)行具體分析與評價。

1.1 申克振動篩

申克振動篩側(cè)板采用相對低矮的機(jī)體設(shè)計、外形流暢美觀，占用空間小。振動篩主梁一般分為方型、工型兩種，下橫梁主要有方形、圓管、工字型三種。其中，業(yè)內(nèi)公認(rèn)方形梁結(jié)構(gòu)受力最合理，強(qiáng)度高，但其加工復(fù)雜，成本高；圓管梁和工字梁可直接采用型鋼制作，加工容易，成本低。申克振動篩主梁、下橫梁均采用方形結(jié)構(gòu)，篩箱整體受力合理。下橫梁整體外包著名進(jìn)口品牌塑膠保護(hù)層，極大地增強(qiáng)了耐磨性，使得下橫梁出現(xiàn)斷裂事故的概率相對較低，壽命也比較長。

申克振動篩的激振器設(shè)計為整體鑄造，體積非常小巧而且不設(shè)通氣孔，防止了外來異物的進(jìn)入，運(yùn)轉(zhuǎn)起來噪聲也比較低，技術(shù)含量比較高。

總體評價，申克振動篩結(jié)構(gòu)輕巧，整機(jī)重量比其他品牌振動篩輕，動力消耗小。在激振力相同的情況下，處理能力也應(yīng)該高一些。山西趙莊、劉家口等選煤廠采用了申克4.9 m×7.3 m的超寬香蕉振動篩，使用效果不錯，說明申克振動篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計是合理的。因此，在寬度達(dá)到或超過4.2 m的振動篩選擇上，申克品牌具有一定優(yōu)勢。但是，由于申克振動篩結(jié)構(gòu)設(shè)計偏向于輕巧，在給料處理量特別大或煤中矸石含量特別多的情況下，如能提高結(jié)構(gòu)設(shè)計強(qiáng)度，則會對延長設(shè)備使用壽命非常有利。

1.2 盧德維琪振動篩

澳大利亞盧德維琪振動篩其實(shí)是原澳大利亞HONERT公司品牌。HONERT是一家已經(jīng)有150年歷史的制造公司，后來被盧德維琪公司收購。HONERT振動篩的整體外形與申克振動篩接近，但外形更簡潔，側(cè)板的加強(qiáng)肋板更少。盧德維琪振動篩分為BRU和LVS二大系列。其中，BRU系列按重型設(shè)計，主梁采用雙“工型”組合、下橫梁采用單側(cè)護(hù)翼的“工型”結(jié)構(gòu)；LVS系列下橫梁則采用“圓管”型結(jié)構(gòu)。業(yè)主采購時應(yīng)注意區(qū)別。

HONERT振動篩的最大結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是整體縫焊技術(shù)，這用常規(guī)觀點(diǎn)看幾乎是不可想象的，這說明HONERT公司在材料選擇、整體焊接、熱處理加工工藝等方面確實(shí)有自己的獨(dú)到技術(shù)。據(jù)成莊選煤廠的使用經(jīng)驗(yàn)，在該廠使用過的進(jìn)口品牌振動篩中，盧德維奇振動篩的使用壽命最長。神華集團(tuán)神東礦區(qū)補(bǔ)連塔選煤廠使用了盧德維奇公司4.2 m×9.15 m規(guī)格的HONERT超大型香蕉篩，雖然開始投產(chǎn)時出現(xiàn)了側(cè)板開裂問題，但經(jīng)過更換側(cè)板后至今已經(jīng)使用了8年左右，充分說明盧德維琪超大型振動篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計是成功的、加工工藝是可靠的。從澳大利亞本土選煤廠反饋的信息來看，盧德維琪振動篩的質(zhì)量也是非常被認(rèn)可的。不過，近些年盧德維琪公司新制造的振動篩也開始采用虎克鉚釘聯(lián)結(jié)技術(shù)。

在2012年美國萊克星頓選煤設(shè)備展覽會上，盧德維琪公司推出了一款新型香蕉篩，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：激振器布置于振動篩兩側(cè)側(cè)板正上方，下橫梁采用受力更好的方形梁結(jié)構(gòu)，側(cè)板加強(qiáng)肋布局也非常簡潔；此外，該篩取消了支撐激振器的主梁，因此大大減輕了振動篩的整體重量。如果這款振動篩經(jīng)過了嚴(yán)格的生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)，那么它將是一款非常有技術(shù)含量的產(chǎn)品。

整體評價：盧德維琪及其前身HONERT公司振動篩的整體強(qiáng)度設(shè)計稍好于申克振動篩，使用壽命也比較長，質(zhì)量優(yōu)良，但是設(shè)備價格稍高。

1.3 康威德振動篩

康威德振動篩結(jié)構(gòu)設(shè)計帶有明顯的美國振動篩特點(diǎn)，側(cè)板相對較高，外形曲線看起來顯得“粗壯”，振動篩主梁和下橫梁均采用工型結(jié)構(gòu)。

康威德振動篩激振器一般采用兩種形式：一種是內(nèi)置偏心塊垂直剖分箱式激振器，另一種是與其他振動篩相同的外置偏心塊整體箱式激振器。第一種激振器結(jié)構(gòu)與我國早年引進(jìn)的美國泰伯爾篩激振器結(jié)構(gòu)相同，是美國振動篩獨(dú)有的特點(diǎn)。泰伯爾篩使用經(jīng)驗(yàn)證明，這種激振器雖然密封性好，但是弊病非常大：一是加大了激振器的體積和質(zhì)量，增加了振動篩的無效負(fù)荷；二是偏心塊的質(zhì)量無法及時調(diào)整；三是給安裝、檢修、更換增加了難度；四是升高了激振器內(nèi)部工作溫度。神東礦區(qū)已明確提出選煤廠設(shè)計中振動篩不允許采用這種內(nèi)置偏心塊箱式激振器?？低抡駝雍Y開始進(jìn)入中國市場時，配備的外置偏心塊整體箱式激振器是英國DVE公司產(chǎn)品，近年來康威德公司在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了不斷的改進(jìn)，使得激振器的壽命有所延長。

康威德振動篩設(shè)計主梁、下橫梁均為工字型。在使用中發(fā)現(xiàn)以下幾個問題：一是梁的上部經(jīng)?！胺e水、積煤”，從而加劇梁體磨損；二是主梁與篩面距離偏小，常常影響“過煤量”。為解決此問題，神東礦區(qū)上灣選煤廠將振動篩由水平布置改為傾斜而置；三是下橫梁設(shè)計防磨蝕方法是在橫梁頂部敷設(shè)耐磨鋼板，這樣只能護(hù)住橫梁頂面，側(cè)面則無法防護(hù)，增加了梁側(cè)翼磨蝕損傷的可能性，并且耐磨鋼板還大大增加了振動篩的無效重量，加大了激振器的負(fù)荷，在激振力相同的情況下降低振動篩的處理能力；四是激振器固定螺栓采用“上下貫通式”，螺栓體非常長，增加了螺栓變形和振斷主梁的風(fēng)險；五是超大型分級篩出料端第一根和第二根下橫梁間距過小，影響透篩排料。

康威德振動篩一開始進(jìn)入中國市場時沒有超過3.6 m篩寬產(chǎn)品的，目前在中國選煤廠使用的4.2 m寬大型振動篩是后來開發(fā)的。神東礦區(qū)補(bǔ)連塔、大柳塔等選煤廠采用的3.6 m×8.5m單層香蕉篩、4.2 m×7.3 m雙層香蕉篩等都出現(xiàn)了側(cè)板“開裂”問題，因此該品牌大型振動篩還需要更嚴(yán)格的生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)。但是，早期從美國原裝進(jìn)口寬度在3.6 m以下的康威德振動篩使用效果總體上還是不錯的。

1.4 奧瑞振動篩

奧瑞振動篩是對國外振動篩進(jìn)行技術(shù)國產(chǎn)轉(zhuǎn)化的代表性品牌，近些年發(fā)展很快，市場占有量不斷擴(kuò)大，大有后來居上之勢。客觀地說，奧瑞振動篩技術(shù)源于申克，但在結(jié)構(gòu)做了一些改進(jìn)，主要是：支撐激振器主梁仍為方形梁但凸出翼緣提高了強(qiáng)度；振動篩下橫梁由方型改為圓型，下橫梁的防磨蝕設(shè)計采用了噴涂聚氨酯；篩箱側(cè)板加強(qiáng)肋進(jìn)行了重新布局等。

奧瑞振動篩選材考究，加工工藝精湛，外形美觀，基本上繼承了申克振動篩的傳統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)。近期，奧瑞振動篩也在澳大利亞選煤廠進(jìn)行了試用，初步反映效果不錯，但還有待時間的檢驗(yàn)。

1.5 天馬振動篩

荷蘭天馬公司振動篩其實(shí)是德國篩分技術(shù)公司(篩得力)產(chǎn)品，上世紀(jì)90年代就進(jìn)入中國選煤市場，在神東礦區(qū)的大柳塔選煤廠有比較多的應(yīng)用。目前，進(jìn)口的振動篩主要是澳大利亞天馬公司產(chǎn)品。天馬振動篩主梁采用雙工型組合結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，受力合理；下橫梁采用單工字型，并做了包膠處理。天馬振動篩未在國內(nèi)建設(shè)加工廠，屬于真正原裝進(jìn)口品牌，因此價格較高，售后服務(wù)可能會有所欠缺。

1.6 躍獅振動篩

德國優(yōu)斯特躍獅公司生產(chǎn)的振動篩也是一種技術(shù)非常先進(jìn)的產(chǎn)品。躍獅公司本身具有非常悠久的歷史，但是躍獅振動篩在最近幾年才開始進(jìn)入中國市場，屬于真正的原裝進(jìn)口產(chǎn)品，在寧煤集團(tuán)梅花井、陜煤集團(tuán)紅柳林選煤廠應(yīng)用比較多。躍獅振動篩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是采用了雙工型主梁和方型下橫梁(包膠)，并加厚了側(cè)板，側(cè)板幾乎沒有加強(qiáng)肋，因此外形非常簡潔。大佛寺選煤廠使用了躍獅4.9 m×7.3 m大型雙層香蕉篩，篩分效果不錯，說明結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。但該篩的主要問題是：在中國沒有建設(shè)組裝廠，售后服務(wù)是短板。

1.7 美卓振動篩

諾德伯格和斯維達(dá)拉合并成立了美卓。美卓振動篩秉承了諾德伯格和艾利斯-查默斯系列振動篩風(fēng)格，機(jī)體強(qiáng)度設(shè)計高，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐用，使用壽命長。美卓振動篩在澳大利亞市場口碑不錯。但美卓振動篩部分篩型仍采用垂直剖分式內(nèi)置偏心塊激振器，筆者認(rèn)為應(yīng)予以淘汰。美卓在中國還沒有真正建立加工制造基地，推廣力度不夠大，設(shè)備價格也高于其他品牌，因此未來推廣有一定難度。

1.8 德萬利振動篩

德萬利(DVE)是英國一家非常著名的礦業(yè)公司，在英國選煤設(shè)備市場占有率很高，制造振動篩歷史也很長，由唐山國華科技有限公司引入中國，已經(jīng)建立合資工廠。德萬利振動篩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與天馬類似，振動篩最大寬度可達(dá)5 000 mm，說明產(chǎn)品技術(shù)還是不錯的。當(dāng)初美國康威德振動篩開始進(jìn)入中國時采用的激振器就是德萬利公司產(chǎn)品。

1.9 泰伯爾振動篩

前幾年，鄂爾多斯伊東煤炭公司孫家壕、炭窯渠選煤廠引進(jìn)了美國原裝進(jìn)口的新型泰伯爾直線篩和香蕉篩。泰伯爾振動篩采用了外置偏心塊的整體箱式激振器，由于寬度在3.0 m以下，目前還尚未發(fā)現(xiàn)問題。上世紀(jì)80年代，我國曾經(jīng)引進(jìn)過泰伯爾篩技術(shù)，實(shí)踐證明并不成功，現(xiàn)在由中煤能源公司通過埃爾競公司重新引進(jìn)。從已公布的設(shè)備性能資料看，新引進(jìn)的泰伯爾篩技術(shù)整體并不先進(jìn)，并且大部分振動篩仍配置垂直剖分箱式激振器，這種激振器雖然密封性好，但溫升高、壽命短、難維護(hù)、拆裝困難。神東煤炭公司生產(chǎn)實(shí)踐中已經(jīng)證明這種激振器存在問題，因此建議中煤能源公司在國內(nèi)組裝的振動篩宜采用整體箱式振動器。

1.10 威伯拉姆齊振動篩

南非威伯拉姆齊(vibramech)是南非的主要振動篩供應(yīng)商，其大型振動篩技術(shù)源于德國篩分技術(shù)公司，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也基本類似。近年由DRA公司引入中國，在山東淄礦集團(tuán)唐口、許廠選煤廠，新汶集團(tuán)華豐、協(xié)莊等選煤廠得到應(yīng)用，從反饋信息來看，使用效果還比較好。

2 分析與評價

目前市場上所謂“進(jìn)口組裝”振動篩實(shí)際上有三種情況：一是著名國外廠商在中國建設(shè)組裝廠，按國外結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等制造的進(jìn)口品牌振動篩；二是國內(nèi)廠商在國外建立組裝廠并注冊國外品牌，主要零部件在國內(nèi)加工制造并以“進(jìn)口組裝”名義轉(zhuǎn)入國內(nèi)銷售的振動篩；三是純國內(nèi)設(shè)備廠商采用部分進(jìn)口零部件以“進(jìn)口組裝”名義制造的高檔次振動篩。從嚴(yán)格意義上來說，后兩種情況屬于國產(chǎn)。

在所有品牌的振動篩中，對于原裝進(jìn)口品牌，筆者看好盧德維奇(HONERT)、申克、躍獅、美卓、天馬等公司產(chǎn)品；對于進(jìn)口組裝品牌，筆者看好盧德維琪、申克等公司產(chǎn)品；同時，筆者也看好奧瑞品牌，但認(rèn)為如能把下橫梁由圓型改為方型，篩分效果可能會更好；此外，伯特利公司振動篩采用原裝進(jìn)口激振器，工藝控制嚴(yán)格，選材考究，對振動篩的一些細(xì)部結(jié)構(gòu)也做了優(yōu)化處理，整體技術(shù)水平不錯，在陜西神木中聯(lián)選煤廠的使用效果用戶也比較滿意；約翰芬雷公司振動篩初期出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，但通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化質(zhì)量有了大幅躍升，值得期待。

3 選型建議

最近十年，中國國產(chǎn)振動篩的機(jī)械加工裝備和工藝已經(jīng)有了長足的進(jìn)步，尤其是優(yōu)質(zhì)材料的選擇和噴丸處理、熱處理、數(shù)控切割、氣體保護(hù)焊接、虎克螺栓鉚接以及平臺工裝等加工技術(shù)已經(jīng)成為常態(tài)，加上采用進(jìn)口專用振動軸承，可以說在機(jī)加工工藝和振動篩硬件配置方面已經(jīng)達(dá)到甚至超過了國外品牌，大部分產(chǎn)品質(zhì)量已接近或達(dá)到世界先進(jìn)水平，基本上能夠滿足國內(nèi)選煤廠的工藝需要，稍欠缺的只是加工經(jīng)驗(yàn)的積累、振動理論的完善、質(zhì)量控制體系有效性的提高等。正因如此，目前部分國外用戶也開始在中國批量采購振動篩產(chǎn)品，因此業(yè)主沒有必要再片面強(qiáng)調(diào)原裝進(jìn)口或進(jìn)口組裝。

在選型時，業(yè)主一定要分清楚“原裝進(jìn)口、進(jìn)口組裝、純國產(chǎn)”三者之間關(guān)系，避免花大價錢采購還是“中國制造”。筆者認(rèn)為，可以把“進(jìn)口組裝”理解為高質(zhì)量國產(chǎn)振動篩的代名詞，而“純國產(chǎn)”應(yīng)該是指振動篩的零部件配置標(biāo)準(zhǔn)低、機(jī)加工工藝低劣的一般國產(chǎn)產(chǎn)品，因此用戶在選擇振動篩品牌時，應(yīng)從產(chǎn)品產(chǎn)地、技術(shù)含量(結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和工藝、部件配置)、價格高低和售后服務(wù)四個方面進(jìn)行綜合比選，切不可盲目跟風(fēng)。

Analysis and commentary on foreign vibrating screen technology

LIU Wen-xin

(BHJD Mineral Engineering and Technology (Beijing) Co.,Ltd.,Beijing 100027,China)

Many brands of foreign vibrating screen have covered coal preparation industry of China,however,the following problems that users are unable to analyze and evaluate these screens scientifically and accurately become apparent,which has influence on judging screen performance. In order to solve this,several main introduced brand vibrating screens are presented,analyzed and evaluated on technical feature,problems and application as well as how to make appropriate selection is proposed.

vibrating screen; foreign vibrating screen; suggestion of selection; imported vibrating screen for assembly

1001-3571(2015)02-0088-04

TD452

A

2014-11-07

10.16447/j.cnki.cpt.2015.02.025

劉文欣(1961—)，男，黑龍江省林口縣人，教授級高工，主要從事選煤廠設(shè)計、建設(shè)管理工作。

E-mail：liuwenxin@bhjdgroup.com Tel：13801196772