摘 要:選礦設備的工作環境惡劣復雜,設備磨損嚴重,若維護不當,就會影響設備的正常運行,增加故障率,影響選礦的其它工序。本文簡要論述了選礦設備的工作環境,分析了選礦設備的磨損原因,并提出相應的維護措施。
關鍵詞:選礦設備 磨損 維護
中圖分類號:TD45 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)06(c)-0110-01
隨著我國經濟的快速發展,對各種礦產品的需求量急劇上升,為了滿足社會發展的需要,選礦作業持續性工作,從而造成選礦設備磨損嚴重。因此,分析選礦設備磨損的原因,找到維護措施,降低設備損耗,對提高選礦設備的工作壽命意義重大。
1 選礦設備的工作環境
選礦設備種類繁多,工作時效長,工作負荷大,工作環境復雜惡劣。粉塵多,顆粒大,設備周圍空氣濕度要么潮濕,要么極其干燥,處于極端的惡劣環境中,使得設備運行過程中磨損、腐蝕嚴重,加之部分設備本身設計不科學、安裝不到位或選型不合理,如此環境下,就會經常出現設備突發性故障,不能連續作業,給后序工藝帶來影響,并增加設備部件的維護經濟投入,降低了設備的運轉經濟效益。
2 選礦設備的磨損原因分析及維護措施
2.1 選礦設備的震動產生磨損
選礦設備無論是設計不科學還是安裝不合理,都會產生運轉震動,這種震動與設備本身和設備附屬物體的頻率一致時,就會產生共振現象。共振產生的破壞性是可想而知的,原本相吻合的接合處,在共振下產生移位;原本密封良好的接口在共振下導致密封破損呈現開放狀態,造成粉塵、砂粒等雜質進入設備內部,影響潤滑系統,產生摩擦而磨損,甚至導致設備內部零件破損。此外,滑動軸承中發生的半速渦動和油膜振蕩,也是高速旋轉機械產生劇烈振動的重要原因。當負荷很小,軸頸轉速很高時,油壓突然降低,軸的運轉不是很平穩,軸心距離振蕩。當負荷很大或軸頸轉速很小時,軸頸與軸瓦接觸,油膜被破壞,處于干磨狀態,極易造成拉絲、燒瓦等破壞。軸頸渦動是軸頸運轉常出現的情況。軸頸渦動時的頻率約等于軸頸轉速的一半,故稱為半速渦動。半速渦動一旦出現,就不再消失,隨軸頸轉速的升高,半速渦動的速度也就升高,當軸頸轉速升到臨界轉速。半速渦動的頻率正好與軸的固有頻率相重合,則系統產生激烈的振動形成油膜振蕩。
2.2 選礦設備與高硬度礦石直接磨擦而磨損
設備在運行中,如鄂式破碎機、圓錐破碎機等經常與高硬度的礦石直接接觸,其襯板或齒板往往發生開裂、折斷等嚴重磨損情況。由此可以推斷,部分設備的自身材質耐磨性能較低,使得選礦設備頻繁更換零部件。目前,選礦設備應用的耐磨材料多為高錳鋼,這種材料漸漸不能滿足選礦設備長期持續性工作,也不能適應日益增加的礦石產量要求。
2.3 潤滑不良造成設備磨損嚴重
選礦設備的潤滑至關重要,潤滑不良,就會導致設備軸承運轉受阻,失靈或軸承磨損斷裂,使得設備運行失常,導致設備故障。潤滑不良的主要原因是設備運行環境中存在大量的粉塵、細小碎石,當粉塵和細小碎石進入設備內部后,在潤滑油中游走,當積累的污垢越來越多時,潤滑效果顯著下降,最終導致潤滑液干燥、失效,若設備繼續運轉,干燥的污垢就會對設備產生阻力,發生磨損,而設備在電機的帶動下或在液壓的驅動下,就會強行克服這些阻力而運轉,久而久之,導致設備磨損嚴重。
3 選礦設備的維護措施
3.1 設備減少共振的維護措施
維護措施:(1)為了降低共振的影響,在設備設計時,要考慮周全,設備所用的材料盡量選擇材質質地均勻的良材。在制造上減少誤差,對中良好,保證基礎的剛性,使得設備不能達到臨界轉速,防止因轉速過高而產生共振。(2)為了降低油膜振蕩,可以增大相對偏心距,改變潤滑油粘度或供油溫度,提高供油壓力,采用制振性好的軸承結構,在安裝時盡量對中,牢固。通過這些措施,可以有效降低振蕩原因而產生的嚴重磨損。另外,在日常維護中,要加強觀察,記錄異常現象的時間、部位、癥狀等,加強經驗的積累。
3.2 使用耐磨性能強的材質加強設備的易磨損部位
由于選礦設備在對礦石進行加工時,易磨損部位需要經常更換以保證設備正常工作,而這種頻繁更換零部件的做法,大大增加了選礦的經濟投入和人力投入。因此,對于易磨損部件,需要尋找更耐磨的材質,來延長設備的使用壽命,減少更換次數與數量。近幾年,國外礦山設備大多使用加筋強化的高Or或者Ni-or鑄鐵齒板,其抗磨性高于高錳鋼數倍,在使用過程中即使開裂也不會出現碎斷,因而值得國內礦山設備借鑒。另外,需要國內的科研人員,在選礦設備的選材時,要不斷研究與探索,尋找更為耐磨的材質,把設備的耐磨性提升到一個新的臺階。
3.3 選礦設備潤滑不良的維護措施
雖然設備長期連續工作,能夠提高礦產品的產量,滿足生產需求,但設備需要經常的進行潤滑維護,去除污垢,排除雜質,還原設備良好的運轉狀態。因此,需要制定相應的管理措施,對設備進行定期維護,并進行潤滑油的更換和補充,從而保證設備運轉良好,減少磨損機率。
3.4 對重要部位及重要設備應經常檢測
日常維護過程中,應對設備經常進行檢測,尤其是重點部位和重要設備。當發現問題之后,須經相關人員對問題程度進行判斷以及損壞后果進行評估。必要時須停產開始檢修以避免設備出現不可修復的損壞或嚴重的生產事故。另外,設備選購時要因地制宜,因礦而異,并盡量使用自動化程度高以及高新技術設備。對于易損部件要盡量選用高質量耐磨性能強的加以更換,對于經常性的故障,以及超出正常范圍的耗損要注意發掘深層次的原因,尋找解決方案,總結經驗,盡可能的延長設備的使用壽命。
4 結語
選礦設備在連續作業過程中,經常出現磨損現象。分析其原因主要是因為設備本身的耐磨性能低,其次是由于機械振動產生的,還有就是潤滑失效導致的。因此,針對這些原因,在對選礦設備進行選購與維護時,要完善科學設計,合理選型,尋找高耐磨材質,合理安裝,并制定合理的管理制度,定期檢測、維護,減少部件更換頻率,保證設備的正常運轉,延長設備的使用壽命,降低經濟投入,從而滿足生產發展的需要。
參考文獻
[1]季景強.選礦設備的振蕩、磨損與維護[J].中國新技術新產品,2011(6).
[2]劉天榮.淺析選礦設備的磨損和維護[J].科技資訊,2012(11).
[3]馬瑞聲,張崇峰.關于選礦設備的磨損和維護相關問題的探討[J].中國新技術新產品,2012(22).