BCN-53 周邊傳動濃縮機的改造

字勝江，姚 健，楊 康

（攀鋼集團礦業有限公司，四川攀枝花 617000）

1 BCN-53 周邊傳動濃縮機簡介

BCN-53 周邊傳動濃縮主要由中心支承部、耙架部、中心筒部、溜槽架部、集電裝置、傳動裝置、齒條鋼軌等組成：給料溜槽把礦漿給入池中的中心受料筒，然后再向四周輻射；傳動裝置把電機的運動和動力傳遞給池子內掛著耙子的耙架，使耙架圍繞中心均勻地旋轉，耙架上處于一定角度的刮板將池底高濃度礦漿刮集到中心從而排走；澄清的溢流水則從池子四周溢出，再由池子上部周邊的環形溢流槽排出（圖1）。

2 存在的問題及現狀調查

攀鋼礦業公司選礦廠1#～4#濃縮機均為周邊傳動式濃縮機，用于尾礦濃縮，無備用設備。隨著礦山進入深部開采，礦石品位下降，經過2005 年階磨階選改造引進16 臺MQY2736 球磨機應用于二段磨礦，入磨機的礦石處理量增加，尾礦量也隨之增加。加之濃縮機設備老化和高作業率，導致濃縮機生產壓力大和故障頻發，主要故障點為：

（1）安裝在轉盤座上的攏礦圈（由厚5 mm 的鋼板制作）隨著工藝變化及尾礦量增加，腐蝕磨損加快，導致濃縮機發生故障。

（2）下礦套筒（稀土合金）隨著工藝變化及尾礦量增加，使用2 年左右，就會出現磨穿現象，導致濃縮機發生故障并且更換困難。

圖1 BCN-53 周邊傳動濃縮

3 問題分析

2009 年以來，原礦品位由原來的約32%降低到約28%，球磨機的原礦臺時由原來的90 t/h 左右提高到105 t/h，導致尾礦量增加。另外，來礦發生變化，礦石里鈦鐵礦含量高，選礦廠主要針對鈦磁鐵礦等強磁性礦物進行選別，弱磁性的鈦鐵礦無法回收而進入尾礦，導致尾礦品位偏高、尾礦比重加大。這樣就加大了濃縮機的轉車負荷，導致濃縮機磨損和腐蝕加快、使用壽命縮短。分析認為，故障原因主要有以下兩個。

（1）攏礦圈使用普通鋼板制作而成，并用普通螺栓固定在轉盤座，使用壽命為4 年。隨著尾礦處理量增加及硫酸選鈦工藝使用，腐蝕磨損加快，使用3 年左右就會陸續出現磨穿現象，而且攏礦圈磨損后下沉或掉落，與設備其他部件發生干涉，導致濃縮機發生事故。例如：2013 年3#、4#濃縮機就因攏礦圈磨損下沉，與架子發生干涉，導致濃縮機爬架被壓，影響8臺球磨機停產32 h；2015 年1#濃縮機因攏礦圈磨損掉落，導致濃縮機中心筒及爬架損換（圖2），導致1#濃縮機大修提前了8 個多月。

（2）礦漿通過傾斜的給礦溜槽輸送到池中的下礦套筒，再下到中心座向四周擴散，在此過程中礦漿對下礦套筒有沖蝕磨損作用。下礦套筒材質為稀土合金管，有耐磨性能高、耐高溫、耐腐蝕能力強、性能穩定、焊接性能好等優點，缺點是防沖撞能力低。隨著尾礦處理量的增加，設備使用周期縮短，并且日常更換比較麻煩（需要用100 t 汽車吊配合拆安，用時約48 h），2017年4#濃縮機出現多次磨穿（圖3）。

圖2 因攏礦圈磨損導致的濃縮機事故

圖3 下礦套筒多次磨磨穿

4 改進措施

根據以上分析，為了降低設備故障，延長設備使用壽命，減少對生產影響，決定對設備實施改進。

（1）攏礦圈由不銹鋼板制作，并用不銹鋼螺栓安裝在轉盤座上，以防腐蝕磨損，確保使用壽命≥4 年。因為不銹鋼板有較高的塑性、韌性和機械強度，耐酸、堿性氣體、溶液和其他介質的腐蝕。

（2）先用鋼管及鋼板制作下礦套筒，然后使用高分子鋼橡材料對下礦套筒進行襯膠，提高抗沖蝕磨損性能。因為高分子橡膠具有耐磨性能好、彈性好、耐酸堿等優點。

5 方案實施

2013 年11 月4#濃縮機大修時安裝第一套不銹鋼攏礦圈（圖4），截止2016 年4 臺濃縮機已經全部更換為不銹鋼攏礦圈，至今未出現過攏礦圈磨穿或掉落現象。

圖4 攏礦圈

2015 年4 月，1#濃縮機大修時安裝第一套高分子橡膠下礦套筒（圖5）。現已經安裝兩套高分子橡膠下礦套筒，至今未發生下礦套筒磨穿現象。

圖5 下礦套筒

6 效果

不銹鋼攏礦圈和高分子橡膠下礦套筒安裝完成使用至今，其磨損和運行狀況良好：①不銹鋼攏礦圈，解決了攏礦圈腐蝕磨穿或掉落的問題，延長了設備壽命，降低了設備故障率和生產成本；②高分子橡膠下礦套筒，解決了下礦套筒磨穿漏礦、使用壽命短的問題，延長了設備使用壽命，降低了設備故障率和生產成本。