牛孝文 吳 紅 陶榮華 柳 明 葉 圍 王 琦
(安徽馬鋼張莊礦業(yè)有限責(zé)任公司)
近年,張莊礦的生產(chǎn)能力正在穩(wěn)步提高。但是由于輥磨系統(tǒng)斷料過倉生產(chǎn),使得高壓輥系統(tǒng)開停機頻繁,每班斷料開停機在2次以上,影響生產(chǎn)時間0.5 h,每天斷料過倉時間在1.5 h以上。供料不足和不連續(xù)影響磨選系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定,且物料堆積在溜槽及布料小車之內(nèi),對設(shè)備的安全穩(wěn)定運行造成較大風(fēng)險。前期通過在影響連續(xù)布料位置增加溜槽的方法并未解決連續(xù)布料問題,反而導(dǎo)致溜槽內(nèi)部常常堵料,需要崗位人員疏通,在斷料等待的同時增加了人員作業(yè)的安全風(fēng)險。為此,根據(jù)原有設(shè)計測算,將原有溜槽拆除,增加粉礦倉,把斷料過倉轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)生產(chǎn)工作模式,在一定程度上提高了工作效率和生產(chǎn)安全。
高壓輥磨機是一種高效、節(jié)能碎磨設(shè)備,目前在金屬礦山已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[1]。由于其連續(xù)運轉(zhuǎn)處理能力大且處理效果好,并能明顯降低入磨礦粒度及磨礦成本等優(yōu)點,這就要求生產(chǎn)期間要盡量減少斷料及啟停操作。生產(chǎn)前期為實現(xiàn)連續(xù)布料生產(chǎn),理論上認(rèn)為根據(jù)物料自重增加溜槽就能將過倉產(chǎn)生的物料引至下層皮帶。但通過實際安裝使用發(fā)現(xiàn),溜槽長度較長且尾部直接接入下層皮帶上部料倉內(nèi),溜槽內(nèi)物料常常被料倉內(nèi)物料堵塞以致過倉物料下不去[2],必須斷料過倉,未能實現(xiàn)連續(xù)布料生產(chǎn)。
根據(jù)前期生產(chǎn)經(jīng)驗,連續(xù)布料生產(chǎn)模式主要通過拆除12號皮帶粉礦倉中間原設(shè)計使用的2個斜溜槽,改造為2個可用雷達(dá)料位計測量的儲存一定礦量的料倉。在改造完成后,將2個粉礦倉接入智能化系統(tǒng),當(dāng)物料達(dá)到一定高度時,球磨系統(tǒng)通過人員將粉礦倉底部皮帶打開運轉(zhuǎn),物料通過皮帶運轉(zhuǎn)輸送至下層皮帶Z1上。
(1)提高了生產(chǎn)效率。改造針對性地解決了高壓輥磨系統(tǒng)生產(chǎn)時布料小車因3#、4#料倉之間距離較大,斷料過倉,供料不連續(xù)且高壓輥頻繁斷料的問題,實現(xiàn)了輥磨系統(tǒng)供料的連續(xù)穩(wěn)定,解決了為磨選系統(tǒng)供料不足和不平穩(wěn)的問題。與此同時,通過料倉下部皮帶可分別輸送到一系列或二系列皮帶上,針對生產(chǎn)情況的不同和檢修設(shè)備的需要也可集中對某個系列進(jìn)行供料,為生產(chǎn)組織提供了一定的靈活性,為產(chǎn)量提升創(chuàng)造了條件。改造后碎礦系統(tǒng)選礦工藝流程見圖1。
(2)提高了設(shè)備運行的穩(wěn)定性。在生產(chǎn)中,頻繁開停機除了會對設(shè)備本身造成一定的損壞,同時也會對生產(chǎn)物料的粒徑穩(wěn)定性造成影響。該研究通過改造原有溜槽增加料倉,最終實現(xiàn)了輥磨系統(tǒng)不斷料連續(xù)生產(chǎn)。與此同時,連續(xù)布料生產(chǎn)也滿足了智能化系統(tǒng)運行不間斷的要求,從而有效減少了輥磨運轉(zhuǎn)的人為干預(yù),降低了輥磨開停機頻次及設(shè)備經(jīng)常開停帶來的風(fēng)險,有利于球磨所需物料粒徑的穩(wěn)定和輥磨系統(tǒng)設(shè)備運行的穩(wěn)定。連續(xù)布料在保證設(shè)備正常運行的同時,也為設(shè)備檢修和維保創(chuàng)造了充裕的時間。通過改造前后對比,每天可多1 h用于更換托輥及檢修作業(yè),降低了因搶修造成的經(jīng)濟損失,經(jīng)濟效益顯著。改造前高壓輥作業(yè)情況見表1。


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由表1可知,1—8月因跨倉影響生產(chǎn)時間405.7 h,平均每月影響51 h,若能將影響時間轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)時間,平均每月將多創(chuàng)造經(jīng)濟效益200萬元以上。
(3)提高了生產(chǎn)作業(yè)的安全性。在斷料生產(chǎn)中,工作人員往往需要通過對講機、電話等方式來通知現(xiàn)場和下到工序的工作人員,對設(shè)備的安全運行和現(xiàn)場人員的安全都帶來了一定的隱患。改造后,通過連續(xù)布料,工作人員只需通過實時監(jiān)控和定期巡檢就可以保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。如果在工作中設(shè)備發(fā)生突發(fā)問題或故障,工作人員也有了充足的時間去判斷問題及在安全情況下解決問題。
(4)連續(xù)布料實現(xiàn)了降本增效。斷料過倉在生產(chǎn)時會浪費較多能源,增加了設(shè)備的不穩(wěn)定性,而采用連續(xù)布料生產(chǎn),可有效避免該種情況[3]。在實施過程中,通過精細(xì)化的管理和高質(zhì)量的設(shè)備,能夠有效降低設(shè)備故障率,提高工作效率,降低能源消耗。改造后年可節(jié)約電費93.6萬元。
改造前,輥磨系統(tǒng)生產(chǎn)無法保證連續(xù)性,只能依靠人為干預(yù)來穩(wěn)定生產(chǎn)。改造后,通過連續(xù)布料生產(chǎn)實現(xiàn)了智能化集控對設(shè)備的控制和管理,既可保證管理質(zhì)量,又能提高設(shè)備運轉(zhuǎn)的安全性[4-5]。進(jìn)行連續(xù)布料生產(chǎn),不需要過多的人員管理,通過計算機即可進(jìn)行精度控制,并確保產(chǎn)品質(zhì)量。
馬鋼張莊礦通過改造,解決了輥磨系統(tǒng)無法連續(xù)布料及供料不足、不穩(wěn)定的問題。改造后,降低了整個系統(tǒng)的能耗及人力成本,提高了企業(yè)經(jīng)濟效益,為下一步選礦系統(tǒng)穩(wěn)質(zhì)提產(chǎn)及智能選廠建設(shè)創(chuàng)造了良好的條件,對推進(jìn)礦山企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有十分重要的意義。