字勝江
(攀鋼集團礦業(yè)有限公司,四川攀枝花617000)
B=1400 mm帶式輸送機的原動部升級改造
字勝江
(攀鋼集團礦業(yè)有限公司,四川攀枝花617000)
在破碎工藝發(fā)生變化、破礦量增加及設備老化的情況下,3#,4#帶式輸送機輸送能力不足的問題嚴重影響正常生產及成本,使用單位對其原動系統進行了升級改造,不僅確保了3#,4#帶式輸送機穩(wěn)定運行,生產成本也大幅度降低。
帶式輸送機;輸送能力;原動系統;改造
3#,4#帶式運輸機位于粗破機和中破機之間,用于將粗破機排料輸送到中破礦倉,是礦倉上的2條帶式輸送機,目前均已運行多年,帶寬1400 mm,輸送量1250 t/h,輸送粒度0~350 mm,電機功率75 kW,輸送速度1.6 m/s。
隨著礦山進入深部開采,礦石品位下降,為降低生產成本,減少入磨機的礦石量,2009年,攀鋼集團礦業(yè)有限公司選礦廠對破碎系統進行了技術改造,在中破作業(yè)后,新建了磁滑輪預選拋尾系統,可預先拋除一部分廢石及極貧連生體,導致中破及以上作業(yè)礦石量增加。為適應提高鐵精礦產量造成的破礦量增加,陸續(xù)對中、細破碎的破碎機進行了設備能力大型化更新改造,即在中、細破碎機各增加2臺山特維克破碎機,雖然提高了破碎生產能力,現破礦量已從2008年的每年1300萬噸,增加到2012年的1500萬噸,但隨之出現了3#,4#帶式輸送機存在輸送能力不足、設備老化嚴重的問題。隨著擴能改造項目的完成,破礦量還會增加,3#,4#帶式輸送機輸送能力不足的問題,也會更加突出。
3.1 輸送能力不足
現3#,4#帶式輸送機的輸送量為每年1500萬噸,已出現皮帶打滑、壓礦、電機損壞、液力偶合器爆等輸送能力不足的問題,可見設計輸送量(1250 t/h)已經不能滿足現有的工藝。
3.2 改造方案制定與分析
(1)從新設計更換2條帶式輸送機,更換內容包括原動部、頭輪部、尾輪部、垂直拉緊部、中間支架、卸礦車、電氣、土建等,預計費用約200萬元(含設計費和施工費),此方案成本高、準備時間長、工期長、對生產影響大。
(2)在鋼鐵行業(yè)不景氣的情況下,為了節(jié)約成本,擬通過對礦石堆比重、礦石粒徑、礦量的測算分析,通過更新帶式輸送機的原動系統,即更換電機、減速機、頭輪、聯接機構和基礎等,以提高皮帶運行速度,解決3#,4#運輸帶的運輸瓶頸問題,預計費用45萬元。
3.3 方案驗證
根據現場情況和測算分析,破碎車間3#,4#帶式輸送機只需轉速在原有基礎上提高0.34 m/s(原來1.6 m/s,改造后1.94 m/s),就能滿足現場生產要求,所以,轉速低是3#,4#帶式輸送機的運輸瓶頸問題。測算分析過程如下:
(1)皮帶輸送機輸送能力Q=3.6 Svkρ,單位t/h。式中S為物料的最大橫截面積,輸送機轉速v,傾斜系數k,ρ物料密度。
(2)根據公司1500工程文件精神,破碎車間粗破機年破礦量將達到1550萬噸,按年破礦量1550萬噸、365 d,24 h、粗破機作業(yè)率60%、2臺粗破機計算。皮帶機的輸送量Q≈1473 t/h。
(3)根據3#,4#帶式輸送機帶寬1400 mm、堆積角20°、槽角25°,查手冊得皮帶上物料的最大橫截面積S=0.1970 m2。
(4)根據3#,4#帶式輸送機傾斜角16°,查手冊得傾斜系數k=0.89。
(5)輸送礦石的松散密度ρ=1200 kg/m3。
(6)計算后輸送機轉速v≈1.94 m/s。
3#,4#帶式輸送機與17#,18#帶式輸送機的帶寬、長度、輸送量都差不多,都是礦倉上的跑車帶式輸送機,閉路系統改造后使用都很正常,為設備統一性,建議3#,4#帶式輸送機改造電機、減速機的型號與17#,18#帶式輸送機一致,其他備件按標準配套購買。即電機(Y315M1-4,132 kW,1480 r/min),減速機(DCY400-40(Ⅰ、Ⅱ)i=40)。
驗證能否滿足3個要求:
(1)減速機速比i=減速機輸入轉速÷減速機輸出轉速,減速機輸出轉速=1480÷40=37 r/min。
(2)皮帶輸送速度v=皮帶頭輪的角速度ω×皮帶頭輪半徑r=2π×37×0.5÷60≈1.94 s/m。
(3)此電機、減速機能滿足條件。
3#,4#帶式輸送機的原動系統更新項目備件材料由公司物資處統一采購,施工由使用單位實施,于2013年對3#,4#帶式輸送機原動系統進行改造,運行至今,設備運轉平穩(wěn)、傳動系統聲音和溫升正常,改造后輸送速度為1.96 m/s,達到預計輸送速度1.94 m/s。
3#,4#帶式輸送機的原動系統改造完成后,皮帶傳輸速度達到1.96 m/s,解決了皮帶打滑、壓礦、電機損壞、液力偶合器爆等輸送能力不足的問題。減速機是建廠時的老設備,老化嚴重,異響聲很大,市場上已無法采購到備件,隨時有可能斷齒,且無備品恢復。更新后不僅可以確保備件供應,也確保了生產順行。
[1]徐寄蓉.DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[M].冶金工業(yè)出版社,1994.
〔編輯 王永洲〕
TG315.5
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10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.01.09