彈簧座式激振篩在選礦廠的應(yīng)用實(shí)踐

黃閏芝 韋社濤

(廣西華錫集團(tuán)股份有限公司車河選礦廠)

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彈簧座式激振篩在選礦廠的應(yīng)用實(shí)踐

黃閏芝 韋社濤

(廣西華錫集團(tuán)股份有限公司車河選礦廠)

廣西華錫集團(tuán)股份有限公司車河選礦廠針對生產(chǎn)工藝中篩分設(shè)備故障率高的問題，對振動篩進(jìn)行技術(shù)改造，將懸掛式自定中心振動篩改為彈簧座式激振篩。改造后獲得了理想的效果，采用彈簧座式激振篩，增加了篩分面積，提高了篩分效率，設(shè)備故障率大幅降低，且每年可節(jié)約設(shè)備運(yùn)行維護(hù)成本51.2萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

篩分效率 彈簧座式激振篩 設(shè)備故障 篩分面積

廣西華錫集團(tuán)股份有限公司車河選礦廠篩分作業(yè)原采用懸掛式自定中心振動篩，因設(shè)備故障率較高，已成為影響選礦指標(biāo)提高的主要因素之一。為此，車河選礦廠開展技術(shù)攻關(guān)，在現(xiàn)場空間有限，無法增加篩分設(shè)備的條件下，將篩分作業(yè)原懸掛式自定中心振動篩改為彈簧座式激振篩，較好的實(shí)現(xiàn)了增加篩分面積，提高篩分效率的目標(biāo)。

1 礦石性質(zhì)

廣西華錫集團(tuán)股份有限公司車河選礦廠位于廣西南丹縣車河鎮(zhèn)，原設(shè)計(jì)處理原礦130萬t，但由于各種原因，實(shí)際生產(chǎn)處理原礦1997年僅為50萬t。經(jīng)技術(shù)改進(jìn)，生產(chǎn)能力逐年提高，2001年后處理原礦穩(wěn)定在160萬t以上，生產(chǎn)錫、鋅、鉛銻金屬3萬多t，硫精礦8萬t。

車河選礦廠處理大廠礦田銅坑區(qū)脈錫礦，屬錫石-多金屬硫化礦床，礦石礦物組成復(fù)雜，主要礦物有錫石、鐵閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂及少量的閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黝錫礦。脈石礦物主要為方解石和石英，圍巖主要為灰?guī)r、矽化灰?guī)r，其次為黑色矽質(zhì)頁巖。有用礦物與脈石致密共生，礦石硬度系數(shù)f=12～16，中度偏硬，礦石中SiO2含量在24.07%～67.34%，礦石難磨難選。

2 原篩分工藝流程及存在的問題

原生產(chǎn)工藝篩分流程比較簡單，配置預(yù)先篩分和檢查篩分。原礦經(jīng)預(yù)先篩分，上層篩分+4 mm粒級產(chǎn)品進(jìn)入1段磨礦，1段磨礦排礦進(jìn)入檢查篩分，+4 mm粒級產(chǎn)品礦石返回1段磨礦；4～2 mm粒級產(chǎn)品礦石進(jìn)入前段重選系統(tǒng)工革跳汰作業(yè)，-2 mm進(jìn)入前段重選系統(tǒng)圓錐分選作業(yè)。原生產(chǎn)工藝篩分流程見圖1。

圖1 原生產(chǎn)工藝篩分流程

車河選礦廠原篩分作業(yè)均采用SZZ21500×3000懸掛式自定中心雙層振動篩，生產(chǎn)中主要存在篩分面積不夠、設(shè)備故障率偏高的問題。設(shè)備主要故障點(diǎn)集中在激振器偏心軸軸承及軸端偏心輪配合處；軸承加油孔易堵塞造成加油困難，篩框篩梁中部中空軸易被礦砂磨穿損壞軸承[1]。

懸掛式安裝方式在更換篩框或鋼繩時(shí)易造成篩面傾角參數(shù)變化，影響篩子的處理能力及篩分效率[2]，有時(shí)鋼繩斷裂或不平時(shí)易引起電動機(jī)斷軸故障。篩分作業(yè)共16臺篩子，平均每周有2臺篩子出現(xiàn)設(shè)備故障，單臺設(shè)備故障處理耗時(shí)2 h。

3 彈簧座式激振篩的特點(diǎn)

彈簧座式激振篩在設(shè)計(jì)上的特點(diǎn)為[3-4]：篩框安裝方式為彈簧座支承方式,篩子振動源采用VB-135906-W激振電機(jī),篩框內(nèi)外噴涂聚脲涂層。與懸掛式自定中心振動篩對比，彈簧座式篩具有以下優(yōu)勢：

(1)取消了懸掛式振動篩的立柱及橫梁吊桿，生產(chǎn)現(xiàn)場空間占用小，篩框的吊裝拆卸簡單方便。

(2)篩框內(nèi)部無運(yùn)轉(zhuǎn)部件，不存在懸掛式振動篩偏心軸常見的機(jī)械故障。

(3)激振電機(jī)作為振動源，沒有懸掛式篩皮帶傳動存在的皮帶磨損、甩出等問題。

(4)彈簧支承座替代懸掛鋼繩，不存在斷繩或調(diào)節(jié)不平引起的設(shè)備故障。

(5)在雙層彈簧座式激振篩表面噴涂的聚脲耐磨涂層起到一定的防腐、耐磨作用，可延長篩框的使用壽命，同時(shí)可降低設(shè)備運(yùn)行噪音。

4 彈簧座式激振篩現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)與推廣應(yīng)用

4.1 工業(yè)試驗(yàn)

2012年12月在車河選礦廠檢查篩分安裝了1臺YZS1832A彈簧座式激振篩，2013年1月投料試機(jī)。設(shè)備運(yùn)行參數(shù)見表1。

表1 彈簧座式激振篩與懸掛式自定中心振動篩工業(yè)試驗(yàn)設(shè)備參數(shù)

彈簧座式激振篩設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性測試期為半年，測試期內(nèi)設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，沒有出現(xiàn)任何影響停機(jī)的設(shè)備故障，日常維護(hù)簡單、省時(shí)，設(shè)備運(yùn)行噪聲明顯降低。彈簧座式激振篩電機(jī)功率為9 kW，比懸掛式自定中心振動篩高1.5 kW，但運(yùn)行電流沒有明顯變化，兩種設(shè)備能耗持平。

4.2 推廣應(yīng)用

2013年11月—2014年12月，彈簧座式激振篩陸續(xù)在車河選礦廠篩分工序推廣應(yīng)用。為了適應(yīng)預(yù)先篩分更復(fù)雜的工況條件，根據(jù)工業(yè)試驗(yàn)情況，對原設(shè)計(jì)的彈簧座式激振篩進(jìn)行了以下改進(jìn)[5]：

(1)將后端彈簧座改為可調(diào)整設(shè)計(jì)，調(diào)整范圍7°～20°，以適應(yīng)預(yù)先篩分給礦負(fù)荷波動較大的實(shí)際情況。

(2)在上下層篩管梁上方加焊支撐平板，加強(qiáng)對托篩的支撐，適應(yīng)預(yù)先篩分上層篩板負(fù)荷更重的情況，同時(shí)還可以保護(hù)管梁。

(3)上下層篩面出口錯層分布，方便篩上篩下產(chǎn)品的接取。

(4)上層篩給礦處加焊緩沖板，延長篩板使用壽命。

(5)篩后邊板開檢查窗，方便檢查和清理篩板。

5 工業(yè)應(yīng)用效果分析

彈簧座式激振篩在選廠全面推廣應(yīng)用后，在以下方面產(chǎn)生了明顯改進(jìn)：

(1)在現(xiàn)場空間有限，無法增加篩分設(shè)備的條件下，16臺彈簧座式激振篩有效篩分面積為106.928 m2，較原來懸掛式自定中心振動篩增加了21.088 m2，有效篩分面積提高了24.57個百分點(diǎn)，為提高設(shè)備處理能力創(chuàng)造了條件。

(2)彈簧座式激振篩-4 mm粒級礦石篩分效率為92.9%，-2 mm粒級礦石篩分效率為73.19%，較懸掛式自定中心振動篩分別提高1.46、5.09個百分點(diǎn)。具體測定數(shù)據(jù)見表2。

表2 彈簧座式激振篩與懸掛式自定

(3)彈簧座式激振篩設(shè)備運(yùn)行半年，除日常維護(hù)外，未出現(xiàn)任何影響停機(jī)的設(shè)備故障，設(shè)備故障率大幅降低，有效減輕了工人設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)和檢修的勞動強(qiáng)度。每臺設(shè)備每年減少運(yùn)行維護(hù)成本支出約3.2萬元，篩分工序16臺篩子年節(jié)約設(shè)備運(yùn)行維護(hù)成本支出51.2萬元。

(4)采用彈簧座式激振篩，現(xiàn)場篩分作業(yè)設(shè)備運(yùn)行噪聲為90.57分貝，較采用懸掛式自定中心振動篩噪聲降低了5.65分貝，有效改善了工人的工作環(huán)境。

6 結(jié) 語

(1)車河選礦廠在現(xiàn)場空間有限，無法增加篩分設(shè)備的條件下，采用1800mm×3200mm彈簧座式激振篩代替1500mm×3200mm懸掛式自定中心振動篩，有效篩分面積增加了21.088m2，為提高設(shè)備處理能力創(chuàng)造了條件。

(2)與懸掛式自定中心振動篩相比，彈簧座式激振篩-2 mm粒級篩分效率提高了5.09個百分點(diǎn)，有效減少了合格粒級礦石返回磨礦再磨，減輕了錫石過粉碎現(xiàn)象，有利于提高錫石的回收率指標(biāo)。

(3)彈簧座式激振篩設(shè)備性能可靠、故障率低，設(shè)備運(yùn)行噪聲減小，有利于提高設(shè)備處理能力和篩分效率，減輕了工人勞動強(qiáng)度，改善了工作環(huán)境。

(4)采用彈簧座式激振篩后，每年可節(jié)約設(shè)備運(yùn)行維護(hù)成本51.2萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

[1] 賈 濤.振動篩的故障診斷及動力學(xué)分析[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2011.

[2] 張路霞，李云峰.振動篩篩分效率的影響因素分析[J].煤礦機(jī)械，2008，11(11)：74-76.

[3] 王良建.試析振動篩篩分效率的影響因素[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015(4)：2058.

[4] 趙亞攀.基于有限元法的新型振動篩分機(jī)的研究[D].西安：長安大學(xué)，2014.

[5] 石秀東，趙魏維，趙加洋，等.振動篩工作參數(shù)對篩分效率影響的有限元分析[J].金屬礦山，2012(2)：132-134.

2016-07-10)

黃閏芝(1979—)，女，高級工程師，547204廣西省南丹縣車河鎮(zhèn)。