山東金嶺鐵礦粗碎系統(tǒng)改造

張海旺

(山東金嶺礦業(yè)選礦廠)

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山東金嶺鐵礦粗碎系統(tǒng)改造

張海旺

(山東金嶺礦業(yè)選礦廠)

摘要介紹了山東金嶺礦業(yè)選礦廠粗碎系統(tǒng)升級(jí)改造方案及設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并對(duì)改造過(guò)程中遇到的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化，改造后，系統(tǒng)效率提高了30%，可增加經(jīng)濟(jì)效益262.96萬(wàn)元/a，達(dá)到了減員增效、降低成本、增加企業(yè)效益的目的，為同類型礦山破碎系統(tǒng)的升級(jí)改造提供了借鑒。

關(guān)鍵詞粗碎系統(tǒng)改造降本增效

山東金嶺礦業(yè)股份有限公司選礦廠粗碎系統(tǒng)是在老的破碎系統(tǒng)基礎(chǔ)上逐步改造而來(lái)的，一直以來(lái)采取的只是小改小革模式，許多問(wèn)題無(wú)法從根本上解決，工藝系統(tǒng)存在著環(huán)節(jié)多、崗位設(shè)置多、工藝流程長(zhǎng)等問(wèn)題，給企業(yè)日常的生產(chǎn)、設(shè)備的維修和成本的控制帶來(lái)了許多問(wèn)題，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)生產(chǎn)效率的提高。

1　原工藝流程

山東金嶺鐵礦原破碎系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。

圖1　原破碎系統(tǒng)工藝流程①—ZB1 800 mm×8 000 mm板式給礦機(jī);②—PEJ900 mm ×1 200 mm顎式破碎機(jī);③—53 m皮帶機(jī);④—13 m皮帶機(jī); ⑤—25.8 m皮帶機(jī)；⑥—74 m皮帶機(jī)

原粗碎系統(tǒng)工藝環(huán)節(jié)多，礦石要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的運(yùn)行線路和皮帶機(jī)，而且礦石被提升至13 m皮帶機(jī)后進(jìn)入中間倉(cāng)，又從中間倉(cāng)下落到25.8 m皮帶機(jī)上，再由74 m皮帶機(jī)提升到預(yù)先篩分振動(dòng)篩，造成了動(dòng)力浪費(fèi)；另外礦倉(cāng)容積偏小，有效容積大約在400 t，選礦廠日破碎礦石量達(dá)到7 300 t，礦倉(cāng)的容積不能滿足生產(chǎn)要求，產(chǎn)生了較大的倒礦量，增加了設(shè)備、動(dòng)力的消耗，提高了生產(chǎn)成本。

2　流程改造設(shè)計(jì)

為從根本上解決破碎工藝流程復(fù)雜，礦倉(cāng)容積偏小、倒礦頻繁的問(wèn)題，擬新建一套破碎系統(tǒng)，以簡(jiǎn)化流程，降低成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。改進(jìn)后流程仍使用74 m皮帶機(jī)，但皮帶機(jī)需延伸20 m，實(shí)現(xiàn)與原流程的有效對(duì)接。

(1)礦倉(cāng)擴(kuò)容。新建礦倉(cāng)設(shè)計(jì)有效容積為470 m3，可存放約1 200 t礦石。

(2)流程縮短。取消中間儲(chǔ)礦倉(cāng)、中間卸礦、中間給礦3個(gè)工藝環(huán)節(jié)，取消中間若干皮帶機(jī)連接，采用皮帶機(jī)將粗碎機(jī)下料口直接與振動(dòng)篩連接，縮短了礦石的運(yùn)行距離，同時(shí)礦石的運(yùn)行線路是由低位依次到高位，解決了礦石由高位又回到低位引起的動(dòng)力浪費(fèi)。流程更加精簡(jiǎn)，崗位布置更加合理。

(3)效率提高。采用新型CT3254高效顎式破碎機(jī)及ZB1 800 mm×11 000 mm重型板式給礦機(jī)，破碎機(jī)給礦更加均勻，破碎機(jī)處理能力大大提高，CT3254破碎機(jī)破碎比大，處理量可達(dá)到460 t/h以上，排礦口寬度可通過(guò)先進(jìn)的液壓無(wú)極方式在70～180 mm之間靈活調(diào)節(jié)，破碎效率大幅提高。

設(shè)計(jì)改進(jìn)后粗碎系統(tǒng)工藝流程如圖2所示。

3　設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及解決措施

(1)為保證礦倉(cāng)卸料，料倉(cāng)底部?jī)A斜角度原設(shè)計(jì)為45°，而根據(jù)選礦廠多年使用經(jīng)驗(yàn)，改為55°更為實(shí)用。

圖2　新設(shè)計(jì)破碎工藝系統(tǒng)①—ZB1 800 mm×11 000 mm板式給礦機(jī)；②—CT3254顎式破碎機(jī)； ③—粗碎皮帶機(jī)；④—94 m皮帶機(jī)(74 m皮帶機(jī)延長(zhǎng)后)

(2)料倉(cāng)卸料地面以上混凝土墻北面高為0.7 m，其余三面高均為1 m，設(shè)計(jì)路面硬化后，其余三面高度在600 mm，高度過(guò)高，為保證汽車卸貨，改進(jìn)為200～300 mm。

(3)板式給礦機(jī)尾部與墻壁設(shè)計(jì)間距為500 mm，為保證日常巡檢以及安全需要，應(yīng)預(yù)留足夠的空間，至少保證1 m以上。

(4)安裝顎式破碎機(jī)的平面空間狹小，尤其是破碎機(jī)齒板吊裝及檢修空間不足，將預(yù)留檢修空間由3 m擴(kuò)大至5 m，方便設(shè)備的日常維護(hù)和檢修。

2015年9月—2016年1月，根據(jù)修改后的設(shè)計(jì)，選礦廠完成了粗碎系統(tǒng)升級(jí)改造。

4　改造效果

(1)礦倉(cāng)得到有效擴(kuò)容。實(shí)際測(cè)算，礦倉(cāng)有效容積達(dá)到1 100 t，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦石中的大塊和雜物，每年可減少外翻礦石和倒礦量15.4萬(wàn) t，生產(chǎn)組織更加順暢。

(2)流程得到大幅優(yōu)化。工藝流程環(huán)節(jié)減少了3個(gè)，流程更加精簡(jiǎn)，崗位布置更加合理，大大縮短了礦石的運(yùn)行距離，杜絕了動(dòng)力的浪費(fèi)。

(3)設(shè)備配置更加合理。根據(jù)處理量進(jìn)行系統(tǒng)整體設(shè)備選型及配置，滿足了生產(chǎn)需求，系統(tǒng)裝機(jī)功率降低了31 kW，系統(tǒng)運(yùn)行效率進(jìn)一步提升，材料及用電成本降低了0.516元/t，達(dá)到了3.135元/t。

(4)系統(tǒng)效率大幅提高。采用新型高效設(shè)備，給礦更加均勻，處理能力大幅提高，可根據(jù)給礦粒度對(duì)排礦口隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，靈活方便。通過(guò)調(diào)整排礦口，選礦廠將后續(xù)流程巖石破碎系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，巖石破碎系統(tǒng)只保留皮帶運(yùn)輸，停用巖石破碎機(jī)(功率110 kW)，該機(jī)改作大漏斗使用，經(jīng)過(guò)取樣論證，廢石甩出率及品位符合工藝要求，整個(gè)破碎系統(tǒng)效率提高了30%。

(5)減員增效。系統(tǒng)改造后，流程得到大幅優(yōu)化，有人值守的工作崗位也減少了3個(gè)，按照每個(gè)崗位三班工作制減少人員9人，提高了碎礦系統(tǒng)勞動(dòng)生產(chǎn)率。

5　經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算

按倒礦成本2.5元/t計(jì)算，年可節(jié)約倒礦費(fèi)用：(2.5元/t)×(15.4萬(wàn)t/a)=38.5萬(wàn)元/a。

按年生產(chǎn)粉礦185萬(wàn)t，可節(jié)約材料及用電費(fèi)用：(0.516元/t)×(185萬(wàn)t/a)=95.46萬(wàn)元/a。

按用工成本人均10萬(wàn)元/a計(jì)算，可降低企業(yè)用工成本：9×10萬(wàn)元/a=90萬(wàn)元/a。

此外，停用巖石破碎系統(tǒng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)年節(jié)電及材料費(fèi)用可創(chuàng)造效益39萬(wàn)元。

粗碎系統(tǒng)改造后共可多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益262.96萬(wàn)元/a。

(收稿日期2016-05-05)

張海旺(1983—)，男，科長(zhǎng)，副主任工程師，工程師，255080 山東省淄博市。