Trong quy trình xử lý nguyên liệu của các ngành như than, khai thác mỏ và vật liệu xây dựng, sàng chuối, với thiết kế bề mặt sàng "hình quả chuối" độc đáo (với độ nghiêng giảm dần từ lớn xuống nhỏ) và hiệu suất sàng lọc hiệu quả, đã trở thành thiết bị chính để phân loại và tinh chế các nguyên liệu hạt vừa và mịn.
Bài viết này sẽ giới thiệu cho các bạn một cách toàn diện về giải pháp sàng lọc hiệu quả này từ nguyên lý thiết bị, đặc điểm kết cấu cho đến ứng dụng thực tế.
Màn hình chuối là gì?
cácMàn hình chuốilà một thiết bị sàng lọc rung hiệu quả được thiết kế đặc biệt dành cho các vật liệu-hạt mịn và trung bình. Nó tích hợp bốn chức năng: phân loại, khử nước, khử cặn và khử cặn. Nó có thể tách chính xác các vật liệu có kích thước hạt khác nhau và loại bỏ hiệu quả độ ẩm, đất và tạp chất như bột magnetite trong quá trình tách than nặng trung bình, cải thiện đáng kể độ tinh khiết của than và cung cấp nguyên liệu thô chất lượng cao cho các quy trình tiếp theo đồng thời giảm chi phí vận hành.
Thiết bị cung cấp hai tùy chọn cấu trúc: loại một lớp phù hợp để phân loại than thô hoặc khử nước đơn giản và có đặc điểm là hiệu quả xử lý cao và cấu trúc đơn giản; loại hai lớp được trang bị bề mặt sàng lọc trên và dưới, có thể đồng thời đạt được hai sàng lọc chính xác và đáp ứng các yêu cầu quy trình phức tạp như phân loại bùn than và khử nước yêu cầu "một bước cho nhiều sàng lọc".
Nguyên lý làm việc của màn hình chuối
Hiệu quả cao của màn hình chuối bắt nguồn từ thiết kế bề mặt màn hình "có thể thay đổi độ nghiêng được phân đoạn". Thiết kế này cho phép vật liệu được xử lý theo “cách thức dần dần và có trật tự”, đảm bảo cả tốc độ xử lý và cải thiện độ chính xác sàng lọc. Nó có thể được chia thành ba giai đoạn chính:
- ● Đầu nạp (Phần có độ nghiêng cao)
Góc nghiêng của bề mặt màn hình cuối nguồn cấp dữ liệu là lớn nhất. Sau khi vật liệu đi vào bề mặt sàng từ silo, chúng sẽ di chuyển về phía trước với gia tốc cao dưới tác động của góc nghiêng lớn và độ rung. Lúc này, vật liệu sẽ nhanh chóng hoàn thành việc "phân lớp" - các hạt nặng (như hạt than mịn đủ tiêu chuẩn) sẽ chìm xuống bề mặt sàng do trọng lực, trong khi các hạt nhẹ (như than gangue và tạp chất lớn) sẽ nổi lên lớp bề mặt.
Trong quá trình chuyển động nhanh về phía trước, một lượng lớn hạt mịn nhỏ hơn lỗ màn hình sẽ trực tiếp đi qua màn hình và hoàn thành quá trình "sàng lọc ban đầu". Bước này có thể nhanh chóng giảm áp lực xử lý tiếp theo trên bề mặt màn hình và nâng cao hiệu quả tổng thể.
- ● Phần chuyển tiếp trung gian
Khi vật liệu di chuyển về phía giữa máy sàng, góc nghiêng của bề mặt sàng giảm dần và tốc độ tiến của vật liệu cũng chậm lại. Lúc này, vật liệu còn lại trên bề mặt sàng lọc chủ yếu là các hạt có kích thước-trung bình. Tốc độ chậm lại cho phép các vật liệu này tiếp xúc hoàn toàn với bề mặt sàng lọc. Các hạt mịn ban đầu bị kẹt ở mép lỗ sàng hoặc không lọt qua hoàn toàn sẽ được sàng lọc hoàn toàn dưới hiệu ứng rung, giúp nâng cao hơn nữa độ chính xác của sàng lọc.
- ● Đầu xả (Phần nghiêng nhỏ)
Ở đầu xả, góc nghiêng của bề mặt sàng được giảm đến mức tối thiểu, vật liệu di chuyển với tốc độ thấp và chậm. Chức năng cốt lõi của giai đoạn này là "hoàn thiện" -, đảm bảo rằng các hạt nhỏ còn lại được sàng lọc hoàn toàn, tránh thải ra các vật liệu mịn đủ tiêu chuẩn cùng với các tạp chất có kích thước -lớn (trong công nghiệp, điều này được gọi là "chạy thô"). Đồng thời, chuyển động ở tốc độ-thấp cũng có thể làm giảm tác động của các hạt lớn lên cổng xả của máy sàng lọc, kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
Cấu trúc màn hình chuối
Hoạt động ổn định và sàng lọc hiệu quả của Banana Screen phụ thuộc vào thiết kế chính xác và hoạt động phối hợp của các thành phần cốt lõi của nó. Cấu trúc tổng thể của sàng chủ yếu bao gồm hộp sàng, tấm sàng, bộ kích thích, thiết bị truyền động, hệ thống giảm rung, v.v. Mỗi bộ phận đều có đặc điểm thiết kế và yêu cầu quy trình riêng.
Máy kích thích
Máy kích thích là thành phần năng lượng cốt lõi của Banana Screen. Thiết kế của nó quyết định trực tiếp đến hiệu suất sàng lọc và tuổi thọ của thiết bị. Nó có những điểm nổi bật sau:
- Thiết kế kết cấu:Nó sử dụng bộ kích thích loại hộp-sê-ri ZYQX. Bộ phận bên trong được trang bị vòng bi cơ học rung có độ hở lớn SKF-nhập khẩu đặc biệt, có thể chịu được rung động tần số cao- và tải nặng, đồng thời có tuổi thọ lâu dài;
- Bôi trơn và bảo vệ:Nó sử dụng các bánh răng xoắn ốc chịu tải nặng-có độ chính xác-cao và đảm bảo bôi trơn hoàn toàn các bánh răng và vòng bi thông qua "bôi trơn bằng tia nước"; nó được trang bị nút xả dầu từ tính, có thể hấp thụ các mạt sắt trong dầu bôi trơn để tránh mài mòn linh kiện do tạp chất gây ra; thiết kế bịt kín đặc biệt ở đầu trục cho phép trao đổi khí và nhiệt bên trong, đồng thời ngăn bụi than và hơi ẩm xâm nhập và loại bỏ rò rỉ chất bôi trơn;
- Khả năng điều chỉnh:Mô-men xoắn lệch tâm của bánh xe lệch tâm bên trong máy kích thích có thể được điều chỉnh khi cần thiết và có thể thay đổi biên độ của máy sàng lọc theo đặc tính vật liệu (như kích thước hạt, độ ẩm), để đáp ứng các yêu cầu sàng lọc khác nhau.
Các thành phần chính của hộp màn hình
Hộp màn hình là thành phần cốt lõi hỗ trợ vật liệu và tạo ra độ rung. Quá trình thiết kế và sản xuất cấu trúc chính của nó đặc biệt nghiêm ngặt:
- Tấm bên và tấm bảo vệ bên ngoài:Được làm bằng thép cường độ cao-hợp kim thấp Q355D, loại thép này có độ bền cao, khả năng chống mỏi tốt, chịu lạnh tuyệt vời và dễ gia công, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về điều kiện làm việc của màn hình rung; Thông qua thiết kế CAD + cắt laser, chúng được tạo thành một khối mà không có bất kỳ khoảng trống nào ở khớp nối. Độ chính xác sản xuất Nhỏ hơn hoặc bằng ±03mm (cao hơn tiêu chuẩn AS3678-250) và sai số độ phẳng trên một mét vuông không vượt quá 1mm; Các tấm gia cố, tấm bảo vệ và thanh cốt thép góc được bổ sung tại các vùng chịu lực tập trung. Tất cả các kết nối được cố định bằng đinh tán cường độ cao mà không cần qua quá trình hàn, tránh hoàn toàn sự biến dạng và nứt của tấm bên do ứng suất hàn.
- Xà ngang:Nó sử dụng cấu trúc rỗng hình chữ nhật, có cả "độ cứng cao" và "trọng lượng nhẹ", đồng thời loại bỏ hoàn toàn các phương thức kết nối dọc. Sau khi các mặt bích kết nối cuối được hàn hoàn toàn, cần phải có quy trình xử lý nhiệt để loại bỏ ứng suất hàn. Các bề mặt kết nối của mặt bích cần được gia công tinh xảo để đảm bảo độ thẳng đứng. Dầm dưới sử dụng quy trình bảo vệ polyurethane độc đáo, có khả năng chống xói mòn và mài mòn, đồng thời có thể chống lại tác động của vật liệu một cách hiệu quả. Các dầm ray dọc để cố định các tấm chắn được bịt kín và hàn với dầm ngang thông qua các giá đỡ góc để ngăn chất lỏng thấm vào và ăn mòn dầm ngang.
- Dầm cơ sở Exciter:Nó sử dụng thiết kế mặt cắt-hình hộp-có thêm các tấm gia cố bên trong để đảm bảo độ cứng đồng thời giảm trọng lượng. Mặt bích lắp đặt cho máy kích thích lớn được tăng cường đặc biệt. Tất cả các mối hàn đều cần được xử lý giảm ứng suất và bề mặt lắp đặt được xử lý theo tiêu chuẩn-có độ chính xác cao để đảm bảo độ ổn định của việc lắp đặt bộ kích thích và ngăn chặn sự dịch chuyển trong quá trình rung.
Hệ thống giảm rung
Hệ thống giảm rung củaMàn hình chuốiđược tập trung xung quanh một lò xo nén xoắn ốc hình trụ bằng thép. Chất liệu lò xo là thép 60Si2Mn, có độ đàn hồi tốt và khả năng chịu tải-mạnh. Sau khi thiết kế thông số đặc biệt, hiệu quả giảm chấn rất tuyệt vời, có khả năng hấp thụ hiệu quả năng lượng rung của máy sàng và giảm tác động lên nền móng.
Theo dữ liệu thử nghiệm, tuổi thọ của lò xo giảm chấn rung này không dưới 10.000 giờ và không cần thay thế thường xuyên, từ đó giảm chi phí bảo trì ở giai đoạn sau; đồng thời, hiệu ứng giảm chấn ổn định cũng có thể làm giảm độ rung của từng bộ phận của thiết bị và kéo dài tuổi thọ của toàn bộ máy.
Quy trình sản xuất cốt lõi của màn hình chuối
Ngoài thiết kế linh kiện, quy trình sản xuất của Banana Screen cũng rất khắt khe, với mỗi công đoạn đều phục vụ mục tiêu “độ bền” và “độ chính xác”:
- Quá trình hàn: Các bộ phận cốt lõi như dầm ngang và dầm đế kích thích được lắp ráp bằng cách sử dụng các thiết bị cố định dụng cụ đặc biệt để đảm bảo độ chính xác của việc lắp ráp; các đường hàn được hàn hoàn toàn theo tiêu chuẩn JB/ZQ40008-86 và vật liệu hàn tuân theo tiêu chuẩn GB1300-77. Que hàn cần được sấy khô ở nhiệt độ 300-350 độ trong 30-60 phút và sau đó giữ ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian; sai số độ phẳng của mặt bích sau khi hàn được kiểm soát trong vòng 1mm.
- Điều trị giảm căng thẳng: Các bộ phận được hàn như dầm ngang phía dưới, dầm ngang phía trên và dầm đế kích thích cần phải được gửi đến lò ủ loại-được điều khiển bằng nhiệt độ thông minh{1}}để ủ giảm ứng suất. - Nhiệt độ lò được nâng lên ở tốc độ từ 100 đến 150 độ/h đến 500 đến 650 độ và sau đó giữ trong 2 đến 4 giờ. Sau đó, nó được làm nguội với tốc độ 50 đến 100 độ/h xuống dưới 200 đến 300 độ trước khi lấy ra khỏi lò để làm mát bằng không khí, loại bỏ hoàn toàn ứng suất hàn.
- Xử lý bề mặt: Sau khi các bộ phận được giảm bớt ứng suất-, chúng cần phải trải qua quá trình xử lý phun bi thông qua máy phun bi kiểu băng tải con lăn-để đạt được hiệu quả loại bỏ rỉ sét và loại bỏ cặn oxit bề mặt. Bề mặt hoàn thiện đạt cấp Sa2,5; đối với các thành phần dòng chảy và các bộ phận dễ bị tổn thương, vật liệu polyurea được phun bổ sung và trong một số trường hợp, các tấm cao su chống mài mòn-dính sẽ được thêm vào để tạo thành "bảo vệ chống mài mòn kép".
- Kiểm tra nhà máy: Trước khi rời khỏi nhà máy, mỗi Banana Screen đều phải trải qua quá trình lắp ráp tỉ mỉ và chạy thử nghiệm không tải nghiêm ngặt để đảm bảo độ rung đồng đều, hoạt động ổn định, không có tiếng ồn bất thường hoặc rò rỉ. Chỉ sau khi đạt tiêu chuẩn mới có thể xuất xưởng.
Tại sao màn hình chuối lại vượt trội hơn thiết bị sàng lọc truyền thống?
So với màn hình tuyến tính truyền thống, màn hình rung tròn, v.v., ưu điểm của Màn hình Banana chủ yếu nằm ở ba chiều "hiệu quả, khả năng thích ứng và tiêu thụ năng lượng". Những lợi thế này trực tiếp mang lại giá trị giảm chi phí và nâng cao hiệu quả cho doanh nghiệp:
- Hiệu quả sàng lọc cao
Thiết kế "độ nghiêng thay đổi phân đoạn" của màn hình chuối về cơ bản đã nâng cao hiệu quả sàng lọc. Góc nghiêng lớn ở đầu cấp liệu giúp vật liệu được phân tách nhanh chóng, các hạt nặng chìm xuống bề mặt sàng, tạo điều kiện cho quá trình sàng lọc tiếp theo; tốc độ chậm dần ở giữa và ở đầu xả, cho phép vật liệu đi qua hoàn toàn màn hình.
Theo dữ liệu thử nghiệm của ngành, công suất xử lý diện tích đơn vị của màn hình chuối có thể đạt gấp 1,5-2 lần so với màn hình tuyến tính truyền thống. Ví dụ, sau khi một nhà máy luyện than lớn thay thế sàng tuyến tính truyền thống bằng sàng chuối, trên cùng diện tích sàng, công suất xử lý phân loại than đã tăng từ 80 tấn/giờ lên 140 tấn, với hiệu suất tăng 75%.
- Khả năng thích ứng mạnh mẽ với vật liệu
Kích thước hạt, độ ẩm và tính lưu động của các vật liệu khác nhau rất khác nhau. Màn hình chuối đạt được sự thích ứng với các vật liệu khác nhau thông qua "thiết kế có thể điều chỉnh":
- ● Góc nghiêng có thể điều chỉnh:Đối với các vật liệu có độ ẩm cao và dễ kết tụ (chẳng hạn như bùn than ướt, xỉ), có thể tăng góc nghiêng của đầu vào để nâng cao tốc độ chuyển tiếp của vật liệu và tránh sự kết tụ và tắc nghẽn. Đối với các vật liệu có kích thước hạt mịn hơn và tính lưu động tốt (như hạt than mịn), góc nghiêng có thể giảm để kéo dài thời gian sàng lọc và cải thiện độ chính xác. Khi một nhà máy xi măng xử lý xỉ có độ ẩm-cao, nó đã điều chỉnh góc nghiêng đầu vào từ 30 độ lên 35 độ , trực tiếp tăng công suất sản xuất lên 12%.
● Chống mài mòn-Khả năng thích ứng:Đối với các vật liệu có-ăn mòn cao (chẳng hạn như quặng sắt, sỏi), có thể chọn tấm chắn và dầm ngang có lớp bảo vệ kép bằng polyurethane và cao su{1}}chống mài mòn để kéo dài tuổi thọ của các bộ phận; đối với các vật liệu ăn mòn (chẳng hạn như một số-quặng kim loại màu nhất định), có thể chọn các thành phần bằng thép không gỉ để tránh hư hỏng do ăn mòn.
- Tiêu thụ năng lượng và sự ổn định Ưu điểm
- ● Tiêu thụ năng lượng thấp:Nếu thiết bị sàng truyền thống sử dụng góc nghiêng lớn trong suốt quá trình, nó sẽ gây ra tải quá mức cho động cơ; nếu sử dụng góc nghiêng nhỏ xuyên suốt sẽ làm giảm hiệu quả. Thiết kế phân đoạn của màn hình chuối tránh được vấn đề này - đầu vào có góc nghiêng lớn để xử lý nhanh và đầu xả có góc nghiêng nhỏ để hoàn thiện ở tốc độ-thấp. Mức tiêu thụ năng lượng tổng thể thấp hơn khoảng 15% -20% so với thiết bị truyền thống và nó có thể tiết kiệm rất nhiều điện trong thời gian dài.
● Tính ổn định mạnh mẽ:Thiết kế của sàng chuối tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn BS7608 (Thiết kế và đánh giá độ mỏi cho sản phẩm thép). Trước khi xuất xưởng, phân tích lực phần tử hữu hạn sẽ được tiến hành để mô phỏng ứng suất và chuyển vị của các bộ phận quan trọng như tấm bên, dầm ngang và đế máy kích thích, đảm bảo không bị biến dạng hoặc nứt khi rung động tần số cao; các đường hàn chính cũng sẽ trải qua-UT cấp độ đầu tiên (Thử nghiệm siêu âm) và thử nghiệm hạt từ tính để loại bỏ các khuyết tật hàn và thời gian ngừng hoạt động trung bình mà không có lỗi của thiết bị sẽ kéo dài.
Ứng dụng của màn hình chuối
Nhờ hiệu quả cao và khả năng thích ứng mạnh mẽ, sàng chuối đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như than, khai thác mỏ và vật liệu xây dựng, chủ yếu tập trung vào chế biến nguyên liệu{{0} hạt mịn và trung bình.
Các ngành và kịch bản ứng dụng chính
- ► Công nghiệp than (Lĩnh vực ứng dụng cốt lõi)
Phân loại than thô: Chia than thô theo cỡ hạt thành than lớn, than trung bình và than mịn, đưa ra các thông số kỹ thuật khác nhau của sản phẩm cho quá trình rửa và bán than tiếp theo;
Khử nước/khử cặn than: Loại bỏ độ ẩm và bùn than khỏi than đã được rửa sạch để tăng giá trị nhiệt lượng của than và giảm chi phí vận chuyển;
Khử cặn: Trong quá trình tách than trung bình nặng, loại bỏ bột magnetite (môi trường nặng) hấp phụ trên bề mặt than để đạt được mức tái chế và tái sử dụng trung bình.
- ► Công nghiệp khai thác mỏ
Phân loại khoáng sản: Phân loại quặng sắt, đá vôi và các khoáng sản khác, sàng lọc cỡ hạt khoáng sản đủ tiêu chuẩn để đưa vào quá trình nghiền, tránh để các mảnh khoáng lớn làm hao mòn máy nghiền;
Khử nước khoáng: Loại bỏ độ ẩm từ quá trình rửa khoáng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc sấy khô, bảo quản và vận chuyển sau này.
- ► Công nghiệp vật liệu xây dựng
Phân loại sỏi, cát: Phân loại cốt liệu sỏi, cát, sàng lọc các cỡ hạt khác nhau của cốt liệu để sử dụng trong sản xuất sản phẩm bê tông, xi măng;
Xử lý xỉ: Sàng lọc và khử nước xỉ lò cao từ các nhà máy xi măng để tách các hạt có thể sử dụng được và giảm phát thải chất thải rắn.
Vật liệu áp dụng điển hình
Than-làm từ than: than thô, than gangue, bùn than, than đã rửa sạch;
Dựa trên khoáng sản-: quặng sắt, đá vôi, quặng đồng, bô xít, v.v. (khoáng chất hạt trung bình đến mịn-);
Các loại khác: cốt liệu sỏi, xỉ lò cao, hạt hóa học (không{0}}ăn mòn).
cácMàn hình chuối, với thiết kế cải tiến "độ nghiêng thay đổi phân đoạn", đã khắc phục được các vấn đề về "hiệu suất thấp và khả năng thích ứng kém" của thiết bị sàng lọc truyền thống và trở thành thiết bị được ưa chuộng để xử lý các vật liệu-hạt mịn và trung bình. Cho dù đó là phân loại hiệu quả trong ngành than hay sàng lọc chính xác trong ngành khai thác mỏ và vật liệu xây dựng, nó đều có thể đạt được "hiệu quả cao, tiết kiệm năng lượng và độ bền", giúp doanh nghiệp giảm chi phí và tăng lợi nhuận. Khi nhu cầu "tinh chế và -cacbon hóa thấp" trong sản xuất công nghiệp tăng lên, các kịch bản ứng dụng màn hình chuối sẽ tiếp tục mở rộng, cung cấp hỗ trợ mạnh mẽ hơn cho sự phát triển của ngành.
