弛张筛在潮湿细粒物料中的应用

        在潮湿细粒物料的干法筛分设备中弛张筛由于得益于筛面的特殊运动，因而能够在筛箱本身运动加速度不大的情况下,产生一般振动筛筛面无法达到的振动强度（可达509)，使之成为日前最有希望解决潮湿细粒煤炭的干法深度筛分难题的筛分设备。弛张筛最初出现在德国，至今己发展到第三代，其最显著的特点是采用了两个筛箱，筛板上相邻的横梁分别与两个筛箱相连，由导杆带动两个筛箱作相向或相背运动，从而带动筛板作一松一弛的横向挠曲运动，促使物料分层、透筛。根据有关资料的报道，德国Liwell型弛张筛对0一80mm、外在水分为7％一8％的物料进行6mm分级时，单位处理面积可达30"(,nZ·h)，筛分效率为90％。山西化肥厂在20世纪80年代曾经引进德国Liwell型弛张筛用于6mm煤炭筛分，使用效果良好。义马气化厂在第二级和最终筛分工序主回路上引进德国产弛张筛f39.40'，其型号分别为我国鞍山矿山机械厂开发了CZS系列国产弛张筛。中国矿业大学对弛张筛筛分理论重新进行了深人的研究并开发出新一代XCS型弛张筛，该弛张筛具有功耗小、噪声低、不堵孔、筛分效率高等特点，是筛分潮湿细粒煤炭的有效设备。其中鞍山矿山机械厂生产的弛张筛已经在兽南化肥厂得到应用。国产弛张筛未能得到广泛应用的关键因素，在于筛面材料质量不过关。
        随着科技进步和各种先进检测手段的涌现，人们对筛分过程的认识不断深入，筛分理论的研究也正在从单个颗粒转向粒群，从部分筛分过程转向整个筛分过程，从个别影响因素转向多个影响因素的综合作用。但从总体上来看，筛分基础理论的研究仍然落后于生产实践和筛分机械系统动力学的研究，筛分理论尚处于假说和试验科学阶段，现有理论中定性的叙述性推论较多，而定量的数学分析、论证较少，还不能对筛分过程作出圆满的解释。
        就物料的运动理论而言，定常运动理论虽然得到了较为广泛的应用，但是由于忽略了颗粒同筛面之间的碰撞效应，将筛分机的抛射强度认定为唯一决定物料颗粒在筛面上运动状态的影响因素，理论结果同实际情况存在明显的不符现象。混沌运动理论虽然考虑了颗粒同筛面之间的碰撞效应，但是由于碰撞过程的复杂性和人们对其认识的不足，使得研究局限于颗粒同筛面之间的正碰撞，仅仅是定性地论述了混沌现象的存在有助于提高筛分效率，对实践的指导作用有待进一步深人。料层振动理论由于其力学模型和数学求解过于复杂，不便于工程应用，一直没有得到普遍的重视。由此可见，单颗粒物料运动理论仍然占据主导地位，粒群运动理论尚不成熟，数学过程复杂的物料运动理论没有得到很好的应用，而关于潮湿细粒物料的运动理论模型还没有建立起来。
        就潮湿细粒物料的干法筛分技术而言，经过儿十年的不断发展，潮湿细粒物料的干法深度筛分技术虽然取得了长足的进步，筛分效率和处理能力都有了显著的提高，但筛分机的机械强度和工艺效果之间的矛盾依然突出。普通振动筛（概率筛、等厚筛等）的机械强度虽然比较可靠，但工艺效果并不理想，而弛张筛、琴弦筛等筛分设备虽然工艺效果优于前者，但在机械强度上仍存在问题。从本质卜来看，解决潮湿细粒物料的干法深度筛分问题的核心是消除物料颗粒同筛面之间的粘附力（提高和保持筛面的有效筛分面积）以及物料颗粒之间的猫附力，而现在得到实际应用的细粒筛分机械中，多数着重于解决潮湿细粒物料筛分过程中的堵孔问题，因而不能得到满意的筛分效果。弛张筛较好地兼顾解决了这两个问题，但筛面开孔率较低导致有效筛分面积较小，而且对筛面的材质要求较高，同时机体结构较为复杂，这些又都限制了弛张筛的应用。本书认为，集中现有成功应用筛分机的优点，进行组合设计是一条可行的思路，为此迫切需要进一步完善现有理论，加强筛面新材料的研究，提高新型振动筛的结构强度和使用寿命。