在煤炭分选过程中，经过湿法分选作业得到的产品通常要进行脱水。煤炭脱水是选煤厂的辅助作业环节，但在选美过程中却占据着十分重要的地位。由于煤炭自身的性质，经过湿法分选的物料表面通常带有一定的水分，尤其是比表面积比较大的细粒物料通常具有较高的含水量。这些物料如果直接作为产品往往不能满足要求，因此需要对其进行脱水处理。

对于块煤（粒度大于13mm）来讲，利用脱水筛处理之后一般情况下就能满足水分要求。而对于末煤而言，脱水筛只能脱去部分水分，如需进一步降低其水分就应利用离心脱水设备。通常情况下，选煤厂所采用的离心脱水设备是离心脱水机。所谓离心脱水机就是利用离心力将固体与液体分离的过程。

根据不同的原理，离心脱水的过程一般可分为离心过滤与离心沉降。离心过滤即把所需处理的物料放入多孔的转筒（筛篮）中，在离心力的作用下，固体颗粒于转子筛面之上形成沉淀物料层，而原附着在物料表面上的液体则可以通过沉淀物与筛面之间的空隙排出。而离心沉降则是把固体物料与液体的混合物放入锥形或筒形的转子中，在离心力的作用下，固体物料逐渐在液体中沉降，在离心力的挤压作用下，沉降后的物料被挤出水分，从而实现固液分离。

根据离心机筛篮的布置方式又可以分为立式和卧式两种。

1 选煤厂常用离心脱水机

1.1 立式螺旋刮刀卸料离心脱水机

立式螺旋刮刀卸料离心脱水机用于13mm以下的末煤脱水，脱水后产品水分一般为7%～12%，其主要部件由传动系统、旋转体、机壳、隔振装置和润滑系统组成。传动系统由一根贯穿离心机的垂直芯轴构成，在芯轴上套着空心套轴。离心机下部装有减速器。电动机通过皮带轮带动中间轴，中间轴上装有两个斜齿轮，分别与装在空心套轴上端、空心套轴和芯轴上的斜齿轮相啮合，可使芯轴和空心套轴向着同一个方向回转。空心套轴的上端与钟形罩相连接，钟形罩上可安装筛网，而芯轴的上端则与装有刮刀的螺旋转子连接，使筛网和螺旋刮刀转子向着相同的方向转动。旋转体包括筛篮、钟形罩、刮刀转子和分配盘。

1.2 立式振动卸料离心脱水机

立式振动卸料离心脱水机同样是用于13mm以下的末煤脱水，入料粒度可达75mm，脱水产品水分比较低，在2%～7.5%之间。该设备主要由机壳、给料管、筛篮、传动部分（回转和振动）以及润滑系统组成。该设备的主要特点是筛篮在做旋转运动的同时还作轴向振动。由于筛篮作轴向振动，分配锥把入料管给入的物料加速后均匀地甩向筛篮底部，筛篮上的物料在振动力的作用下，从小端逐渐向大端运动，从大端排出，得到脱水产品。由于筛篮做旋转运动，物料从筛篮小端向大端运动的过程中受到离心力的作用，液体透过筛篮成为离心液，达到脱水的效果。

1.3 卧式振动卸料离心脱水机

卧式振动卸料离心脱水机在选煤厂一般用于50mm以下粒级煤炭的脱水。卧式振动卸料离心脱水机与选煤厂普遍采用的立式刮刀卸料离心机相比，具有检修方便、占地面积小、易损件少、筛篮寿命长、耗电省且对煤的粉碎率低等优点。目前，国内选煤厂的设计与建设日益趋向于模块化、大型化，使得具有较大处理量的离心脱水设备广受青睐。大型卧式振动卸料离心机入料粒度上限达50mm，处理量大，能够极大地简化选煤厂生产工艺流程，降低生产成本，便于日常管理，能满足大、中型选煤厂的需要，具有明显的经济效益与社会效益。

1.4 沉降式离心脱水机

沉降式离心脱水机主要由转筒、螺旋、齿轮减速器和外壳构成。其基本工作原理是电机带动锥形转筒，锥形转筒回转的同时，行星齿轮减速器带动锥形转筒内的螺旋开始旋转，螺旋与转筒的回转方向相同但其转速不同，转筒与螺旋之间存在相对运动。物料从给料管给入，经由螺旋上的喷料口进入到转筒内部，物料在离心力的作用下形成环状的沉降区域，密度较大的固体物料附着在转筒内壁上并且逐渐形成沉淀层。转筒内部的环状液体不断向着溢流口处流动，澄清后的溢流水从溢流口排出。已形成沉淀层的沉积物料借助于转筒与螺旋的相对运动沿着转筒的内壁逐渐向上运动，并在脱水区进一步进行脱水，直到到达转筒的小端并从排料口排出。

1.5 沉降过滤式离心脱水机

沉降过滤式离心脱水机由沉降式离心脱水机改进而成，用于13mm以下的末煤脱水。产品水分一般在15%～20%之间。沉降过滤式离心脱水机与沉降式离心脱水机的构造除了转筒不同外，其他结构基本相同。沉降过滤式离心脱水机的转筒由焊接于一体的圆柱-圆锥-圆柱三段组成。转筒大端是溢流端，端面上分布有溢流口，溢流口高度可以由挡板进行调节。转筒小端是脱水后的物料的排出端。脱水区的筒体上分布有筛孔，通过筛孔可以进一步排出脱出的水分。物料可以由给料管给入沉降过滤式离心脱水机转鼓中部的锥段部分，并依靠转鼓高速旋转所产生的离心力，使固体物料在沉降段沉降，并脱除其大部分水分。沉降至转鼓内壁的物料，可依靠与转鼓的同方向但旋转速度比转鼓低2%的螺旋转子推至离心过滤脱水段。物料在离心力的作用下进一步进行脱水，物料脱水后从排料口排出。从溢流口排出的离心液中含有少量的微细颗粒，从过滤段排出的离心液，通常固体含量较高，需要进行进一步的处理。

2 离心脱水机常见故障分析

2.1 部件的磨损

螺旋刮刀卸料离心脱水机、立式和卧式振动卸料离心脱水机都存在筛篮的磨损问题，由于脱水过程中固体物料不断地与筛篮接触、摩擦，筛篮的磨损是不可避免的。像螺旋刮刀卸料离心脱水机除了筛篮之外，排料的刮刀也同样存在磨损的问题。因此，在生产过程中就会出现筛篮的破损，造成物料脱水效果变差，并且跑粗现象也随之加重。刮刀的磨损直接影响脱水物料得不到及时的排出，造成离心脱水机处理能力下降，影响生产效率。若需了解筛篮磨损情况如何，一般用一块筛孔比筛网缝隙稍大的筛板插入到滤液中捞沉积物，如果筛板上有物料，则说明筛网已经出现磨损情况，需及时更换新筛网。

2.2 机体振动振幅过大

由于离心脱水机属于高速运转的设备，在工作过程中，主部件高速旋转，有时会出现离心脱水机机体振动振幅过大的情况，可能有以下几种情况：

①离心机入料口前的入料管可能不是立管，从而导致末精煤对分配盘造成非垂直性冲击并且末精煤进入各刮刀空间并不均匀。

②减振器上的螺母松动使其失去减震作用。

③刮刀与筛篮间的物料通道堵塞。

④机体与地板间机座的刚性较差或地板与机座连接不牢。

⑤分配盘、螺旋刮刀、转筒或钟形罩等部件因磨损等原因而不能达到动平衡。

⑥离心机轴承损坏或主轴弯曲变形。

应根据具体的情况做出相应的解决方案。

2.3 润滑系统故障

离心脱水机在工作时需要在高速运转的部件接触处通过润滑系统补加润滑油，但在某些情况下会出现润滑系统的油压偏高或偏低，或者滤油器堵塞、漏油等现象。油压偏低可能是邮箱中油量不足，偏高时通常跟轴承、齿轮使用情况有关，而润滑系统接头如果出现松动则可能导致漏油。

3 结语

离心脱水机已在选煤厂广泛应用。通常情况下，离心脱水机出现故障时并不是由某一方面的原因引起，因此要做到全面检查、分析，以便对其故障有充分的了解。从而做到对症下药，达到提高生产效率的目标。