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大山威尼斯人注册平台厂碎矿工艺改造实践
2019-01-29
大山威尼斯人注册平台厂采用三段一闭路工艺进行矿石破碎,近年来针对破碎生产中存在的预先 和检查筛分振动筛分级效率低、圆锥破碎机选型不合适、破碎产品粒度偏粗等问题,通过改造引流 装置和给矿斗,采用增加重筛、改变筛网材质和开孔形式、调整单筛上下单元筛面倾角等措施进行 振动筛改造,并选择高效能的圆锥破碎机进行换型,同时加强生产管理。实践表明,改造后,提高了 碎矿系统设备台效,系统处理能力增加到2 438. 4 万t/ a,设备运转率降低到71. 30%,保证了富裕 的停机检修时间,最终破碎产品粒度P80 下降到8. 5 mm,实现了增产增效、降低产品粒度的改造目 标。
Serial No. 596 现ꢀ 代ꢀ 矿ꢀ 业 总第 596期 December. 2018 MODERN MINING 2018 年 12 月第 12 期 大山威尼斯人注册平台厂碎矿工艺改造实践 王贺飞 江西铜业集团德兴铜矿) ( ꢀ ꢀ 摘ꢀ 要ꢀ 大山威尼斯人注册平台厂采用三段一闭路工艺进行矿石破碎,近年来针对破碎生产中存在的预先 和检查筛分振动筛分级效率低、圆锥破碎机选型不合适、破碎产品粒度偏粗等问题,通过改造引流 装置和给矿斗,采用增加重筛、改变筛网材质和开孔形式、调整单筛上下单元筛面倾角等措施进行 振动筛改造,并选择高效能的圆锥破碎机进行换型,同时加强生产管理。 实践表明,改造后,提高了 碎矿系统设备台效,系统处理能力增加到 2 438. 4 万 t/ a,设备运转率降低到 71. 30% ,保证了富裕 的停机检修时间,最终破碎产品粒度 P80 下降到 8. 5 mm,实现了增产增效、降低产品粒度的改造目 标。 关键词ꢀ 振动筛ꢀ 圆锥破碎机ꢀ 多碎少磨ꢀ 生产管理 DOI:10. 3969 / j. issn. 1674-6082. 2018. 12. 039 ꢀ ꢀ 大山威尼斯人注册平台厂是 1989 年开始投产的铜矿威尼斯人注册平台厂, 运输皮带、6 台重型双层振动筛(预先筛分,重筛), 17 台单层振动筛(检查筛分,单筛)、4 台中碎西蒙 斯圆锥破碎机、8 台细碎西蒙斯圆锥破碎机等设备 构成,分原矿段、碎矿段、检查筛分 3 个工段。 主体设备配置和威尼斯人注册平台工艺参照国外大型铜威尼斯人注册平台厂生 产实践经验进行设计,经过多年的改造、完善,目前 生产自动化控制达到国际先进水平。 大山威尼斯人注册平台厂采用“ 多碎少磨” 碎矿工艺,近年 来,碎矿工艺出现筛面和重筛漏斗易堵、振动筛筛分 效率低、部分设备检修频繁、破碎产品粒度偏粗等问 题,影响生产顺利进行,需进行技术改造。 原矿工段负责矿石粗碎和输送,粗碎设备为 3 台规格 ϕ54 mm×74 mm 的旋回破碎机,粗碎矿石经 过 3 台 2 m×6. 5 m(3 台)的铁板给矿机运至 1. 2 m 宽的 3 条钢芯胶带,将矿石运送到露天粗矿堆;碎矿 工段负责矿石的中、细碎作业,该工艺强化了中碎前 的预先筛分,消除黏湿的粉矿对碎矿作业的不利影 响,采用新型圆锥破碎机降低破碎产品粒度,通过自 动控制破碎机功率、尽量挤满给矿来提高破碎效率; 检查筛分是对破碎的矿石进行筛分,以保证碎矿产 品粒度 P80 符合磨矿作业要求,以提高磨矿作业效 1 ꢀ 碎矿工艺流程与设备 威尼斯人注册平台厂入威尼斯人注册平台石莫氏硬度 8 ~ 10,球磨磨矿功 指数 14 ~ 15 kWh / t,矿石水分 3% ,松散密度 1. 69 3 3 t/ m ,密度 2. 7 t/ m 。 碎矿系统为传统的三段一闭 [ 1] 路工艺 ,流程见图 1。 [ 2] 率 。 2 ꢀ 存在问题 近年来,碎矿工艺存在的问题主要有:①流程水 量多,筛面和重筛漏斗易堵;②振动筛筛分效率低; 西蒙斯圆锥老化严重,生产能力不足,检修频繁, 影响生产;④系统运转率偏高,破碎产品粒度偏粗。 ③ 3 ꢀ 改造措施 碎矿工艺技术改造,一是对现有碎矿设备进行 技术参数调整优化;二是改进筛分设备,提高筛分效 率,降低最终碎矿产品粒度。 碎矿系统改造过程中, 要考虑各破碎设备的最大及最小给、排矿口参数,综 合考虑输送皮带运输能力,保证碎矿系统运转正常。 图 1ꢀ 初期碎矿系统工艺流程 碎矿系统主要设备有粗矿堆振动给矿机、16 条 ꢀ ꢀ 王贺飞(1990—),男,助理工程师,334224 江西省德兴市泗洲 镇。 1 51 总第 596 期 现代威尼斯人娱乐平台app 2018 年 12 月第 12 期 # # 3 . 1ꢀ 引流装置改造 破碎机,编号 1 ~ 4 ;8 台细碎西蒙斯圆锥破碎机, # # 编 号 1 ~ 8 。 2000—2004 年 引 进 4 台 高 效 # # 改造前,粗矿堆积水经振动斗流出到皮带上,容 易造成皮带打滑、跑偏,黏湿的粉矿粘附在筛网上, 影响筛分效率,预先筛分重筛易堵斗。 因此在粗矿 堆下方和振动斗出口处安装接水槽将积水导出,并 将高处建筑的水引流至排污管,使流程水量大大减 少,从而提高筛分效率,降低设备故障率。 能 H8 000 mm 型液压圆锥破碎机分别代替 1 、2 中 # # 碎西蒙斯圆锥破碎机和 1 、2 细碎西蒙斯圆锥破碎 机;2009 年引进 2 台美卓 MP800 mm 圆锥破碎机替 # # 代 1 、2 细碎西蒙斯圆锥破碎机,以解决细碎生产能 力不足问题;2012 引进 2 台美卓 MP800 mm 圆锥破 3 3 . 2ꢀ 振动筛改造 # # 碎机替换 3 、4 中碎西蒙斯圆锥破碎机,2016 年引 . 2. 1ꢀ 增加重筛 # # 进 2 台美卓 MP800 mm 圆锥破碎机替 1 、2 中碎 H8000 mm 型液压圆锥破碎机,以解决液压型圆锥 破碎机不能自动调整排矿口大小问题。 碎矿系统各 圆锥破碎机参数见表 2。 将原 2 台重筛加至 3 台,增加重筛筛下产品,减 少中碎作业负荷,适当放粗重筛下筛网尺寸至 12 mm×25 mm,原筛下产品产率由 8% 提高到 13% 左 右;原检查筛分设备故障率高,拟利用几年时间,逐 步将原单筛替换成先进的二段筛,提高检查筛分作 业运行的稳定性,为均衡、稳定、高效组织生产提供 保障。 改造后的振动筛技术参数见表 1。 表 1ꢀ 改造后的振动筛技术参数 表 2ꢀ 各圆锥破碎机参数 排矿口宽度 / mm 处理能力/ (t/ h) 圆锥破碎机 中碎 细碎 中碎 600 细碎 625 700 750 西蒙斯 ꢁ ꢁ 11 ~ 14 16 ~ 18 18 ~ 22 H8000 mm MP800 mm ꢁ 38 ~ 43 1 100 振动频率 处理量 振动筛 型号尺寸 筛孔 / Hz / (t/ h) ꢀ ꢀ 2016 年中碎采用 4 台美卓 MP800 mm 圆锥破 碎机后,虽然破碎机处理量和台效得到提升,但最终 破碎产品粒度 P80 仍没有降低。 为解决该问题,开 发出 XT750 新型衬板,将衬板平行带宽度由原 25 mm 增加到 30 mm,延长矿石滞留平行带的时间,使 矿石在破碎区受破碎冲击的次数增加,提高排矿中 细粒含量,降低碎矿最终产品粒度。 同时衬板厚度 提升 25% ,材质锰含量由原 14% 提升到 16% ,很好 地解决了衬板后期磨损严重、易堵斗、能耗增加、破 碎不均匀、破碎效率下降等问题,延长衬板使用寿 命。 GDZS 1 0 mm× 单筛 2 400 mm 筛网 12. 0 12. 6 550 700 2 5 mm 方形 × 6 000 mm ZYAC 40 mm× 筛板 筛网 2 400 mm 40 mm 圆形 2 mm× 5 mm 方形 重筛 ×6 000 mm 1 2 3 . 2. 2ꢀ 筛网改造 将预先筛分和检查筛分的振动筛筛网由橡胶筛 网改成橡胶钢丝筛网,可延长筛网使用寿命,减少大 块矿石掉落现象,并将筛网开孔形式由原直筒式改 为喇叭式,减少矿石堵住筛孔的几率,筛网开孔率由 3 . 4ꢀ 给矿斗改造 3 7% 提高到 42% ,从而增大振动筛筛网有效使用面 美卓 MP800 mm 中碎圆锥破碎机换型安装后 积,筛分效率由原 71% 提高到 75% 。 采用给矿斗给矿,给料不均匀,矿石散乱落在圆锥破 碎腔内,不能挤满给矿,破碎效率低,排矿粒度粗。 通过在给矿斗上增加 1 个 ϕ80 mm×1 000 mm 中心 漏斗,同时在动锥上方设置一个 ϕ900 mm 的凹形分 矿盘,使给矿通过中心漏斗下矿,垂直下落到分矿盘 上,经分矿盘旋转离心以后,均匀分散落在圆锥破碎 腔内,破碎腔给料均匀,运行电流平稳,减少环跳,实 现挤满给矿。 3 . 2. 3ꢀ 筛框支撑弹簧改造 振动筛原筛框支撑弹簧为橡胶弹簧,振幅 2. 0 mm ,易剪切变形和压缩变形,抗油性和抗光性都较 差,且易老化。 更换为高强度大直径钢弹簧后,振幅 提高到 6. 5 mm,使用寿命延长,承载力增强,加快矿 石透筛速度,提高筛分效率。 3 . 2. 4ꢀ 调整单筛上下单元筛面倾角 调整前单筛上单元筛面倾角 30°,下单元筛面 3 . 5ꢀ 辅助设备改造 1)校核易损坏、功率偏小的各皮带驱动减速 倾角 28°,物料在筛面上的运动速度 0. 60 m/ s。 调 整后上单元筛面倾角 26°,下单元筛面倾角 24°,物 料在筛面运动速度 0. 4 m/ s,从而使得上单元布料 均衡疏散,下单元快速透筛,延长矿石与筛面的接触 时间。 ( 机,重新改造、换型,提高驱动减速机功率,降低减速 机故障率,尽量避免负荷停机。 用 CN-200 型逆止 器替换原液压缸制动器,有效解决急停时皮带倒退 的问题。 3 . 3ꢀ 更换圆锥破碎机 2000 年前,碎矿系统共有 4 台中碎西蒙斯圆锥 (2)原料位计布置相对集中,线路繁杂,结点 1 52 ꢀ ꢀ 王贺飞:大山威尼斯人注册平台厂碎矿工艺改造实践ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2018 年 12 月第 12 期 多;由于采用总线结构设计,单台故障会导致全线料 位计故障,因此故障率极高。 既影响生产,又增大了 操作人员的劳动强度。 通过将料位计总线设计改为 单线设计,分别将料位信号传输至 CPU 模块,由 CPU 模块控制卸料小车合理卸料。 改造后,生产操 作人员根据料位计显示值组织生产,中细碎料位计 故障率明显降低,碎矿系统处理能力得到进一步提 升,维修人员检修强度也大大降低。 力大幅提高,设备运转率降低,碎矿流程生产更加顺 畅。 目前碎矿系统设备运转率稳定在 80% 以下,使 得白班有充足的时间检修设备,系统生产均衡、稳 定、高效。 (4)最终破碎产品粒度降低。 中碎采用美卓 MP800 mm 圆锥破碎机后,及时调整碎矿生产流程, # # 中碎产品粒度控制在ꢁ70 mm,5 ~ 8 西蒙斯细碎圆 # # 锥破碎机排矿口控制在 11 ~ 14 mm,控制 3 、4 细碎 # # 4 ꢀ 生产管理 美卓 MP800 mm 和 1 、2 H8000 mm 圆锥破碎机在 破碎腔料位 75% 以上高功率运行,中碎衬板优化 后,破碎比由原 3. 70 增加到 4. 14,减轻了细碎作业 工作压力,降低了最终产品粒度,2017 年最终破碎 产品粒度 P80 =8. 5 mm。 ( 1)以生产工序管理为标准,制定碎矿工艺操 作标准,并严格执行。 加强生产工艺监控,增强生产 组织,实施精细化操作,及时处理“ 急、难、险、重、 新”问题,明确责任、精细生产;优化中细碎排矿口 尺寸,降低循环负荷量,提高破碎机台效,降低最终 产品粒度。 2013—2017 年碎矿生产情况见表 3。 表 3ꢀ 2013—2017 年碎矿生产情况 ( 2)增强操作、维修的安全、质量、效率管理,实 处理能力 设备运转率 台效 / (t/ h) 产品 P80 年份 / 万 t / % / mm 8. 7 8. 6 8. 5 8. 5 8. 5 现精细检修。 充分做好备件材料、检修进度、人员安 排、安全预案等方面工作,早计划、早落实,早部署, 避免“救火式” 抢修,提高中晚班运转率,降低设备 运转率,为设备检修留足富裕时间。 2 2 013 014 2 423. 7 2 435. 1 2 445. 3 2 449. 9 2 438. 4 76. 30 76. 70 75. 03 73. 41 71. 30 1 902 1 912 1 860 1 899 1 951 2015 2 2 016 017 ( 3)严格遵守设备检修停送电制度,并认真落 6 ꢀ 结ꢀ 论 大山威尼斯人注册平台厂通过对引流装置、预先和检查筛分 实;安排专人负责协调各维修班组设备检修停送电, 针对检修项目,要求各维修班组主动关闭电源,并检 查退电情况,形成互保,确保安全检修、安全用电和 的振动筛进行技术改造,对中细碎圆锥破碎机进行 换型,同时加强生产管理,碎矿流程生产能力得到一 定提高,充分发挥了碎矿设备的潜能,设备运转率降 低,方便设备检修,最终破碎产品粒度减小到 P80 = [ 2] 。 停送电有序进行 5 ꢀ 改造效果 ( 1)提升碎矿生产能力。 圆锥破碎机经多次改 8 . 5 mm,为磨矿作业的高效生产创造了有利的条 造换型,处理量得到显著提高,解决了破碎系统处理 能力不足的问题,年处理量从 2013 年的 2 423. 7 万 t 提高到 2016 年的 2 449. 9 万 t。 件,且具有节能降耗、减小工人劳动强度的优点。 参ꢀ 考ꢀ 文ꢀ 献 ( 2)提升破碎设备台效。 经不断优化,极大地 # # [ 1]ꢀ 兰希雄,董家辉. 大山威尼斯人注册平台厂生产技术的不断进步和发展[J]. 有色金属:威尼斯人注册平台部分,2004(3):24-28. 挖掘了破碎系统设备性能,7 、8 皮带循环负荷由改 造前的 4 600 t/ h 以上,降低到现在的 4 400 t/ h 以 下,提高了筛分效率,系统台效提高,2017 年系统平 均台效达到 1 951 t/ h。 [2]ꢀ 段希祥,曹亦俊. 攀钢密地选厂降低碎矿粒度的研究[J]. 金属 矿山,2000(1):37-39. (收稿日期 2018-08-21) ( 3)系统运转率降低。 改造实施后碎矿处理能 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ ( 上接第 143 页)击作用为辅,钢球磨损速度与其重 产 力成正相关;二段磨矿(细磨) 以泻落式为主,磨矿 作用以冲击为主,研磨为辅,钢球磨损速度与其表面 积成正相关。 品粒径更小,粒度更均匀,明显改善磨矿效果,可在 ( 2)某铁矿山威尼斯人注册平台厂应用精确化钢球补加方案 优化 磨 矿 条 件, 相 比 优 化 前, 二 段 磨 矿 产 品 细 度ꢁ0. 074 mm 含量由 30. 80% 增大到 40. 93% ,0. 3 ~ 10 μm 合格粒级含量由 71. 10% 提高到 74. 63% , 1 53 总第 596 期 现代威尼斯人娱乐平台app 2018 年 12 月第 12 期 [ [ 2]ꢀ 段希祥. 碎矿与磨矿[M]. 北京:冶金工业出版社,2010. 其他矿山球磨系统推荐实施。 参ꢀ 考ꢀ 文ꢀ 献 3]ꢀ 张祖刚. 球磨机精确化装补球应用实践[ J]. 现代威尼斯人娱乐平台app,2017 ( 12):149-151. [ 4]ꢀ 段希祥. 碎矿与磨矿[M]. 北京:冶金工业出版社,2010. [ 1]ꢀ 郭永杰. 钢球磨损及补加规律探讨[ J]. 金属矿山,2008(12): 21-123. ( 收稿日期 2018-02-23) 1 1 54
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