提高選礦廠碎礦效率的探討

李　健　王常軍

(山東金嶺鐵礦選礦廠)

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提高選礦廠碎礦效率的探討

李健王常軍

(山東金嶺鐵礦選礦廠)

摘要金嶺鐵礦選礦廠在老流程的基礎上，積極探索提高碎礦效率的方法，通過縮短流程、自動化改造、加強生產組織管理等手段，實現了碎礦系統的高效順行，有效降低了選礦成本。

關鍵詞碎礦流程自動化提高效率

近幾年，鐵礦企業面臨嚴峻的市場形勢，節能降耗、挖潛增效成為提高企業效益和綜合競爭力的重要途徑。山東金嶺鐵礦選礦廠緊盯選礦流程的各個環節，挖掘生產潛力，提高生產效率，碎礦作為降本增效的關鍵環節，其運行狀態對生產效益有重要影響。本研究對碎礦系統進行綜合改造，充分發揮設備性能，提高碎礦設備工作效率。

1　選廠破碎系統現狀

山東金嶺鐵礦選礦廠始建于1967年，是一個國有老礦山企業，設備多，且相對落后。選礦廠的破碎系統幾經改造，形成的流程為破碎篩分兩段一閉路，細碎前設預先篩分，篩上物料經磁滾筒預選拋廢，細碎后設檢查篩分，篩上物料返回細碎形成閉路；預選拋廢的尾礦，經巖石破碎機破碎后再回收。碎礦流程的生產線長，崗位多且分散，皮帶機多，上下工序之間要求聯系密切，給生產組織帶來困難，系統效率低，備件、材料、動力消耗大。

(1)關鍵設備運行效率低。碎礦系統關鍵設備粗碎顎式破碎機、細碎可逆式錘式破碎機的效率均較低，直接制約著整個系統的效率。

(2)中間環節多。從粗碎到篩分、細碎的中間環節多，礦石在粗碎后從低位輸送到高位的中間倉，又從中間倉回到低位皮帶，動力消耗大。中間倉是碎礦系統的緩沖倉，可以在粗碎系統維修和出現故障時，保障細碎系統供料。如果粗碎系統效率提高且性能穩定，可省去中間礦倉，節省大量人力物力。

(3)生產組織困難。碎礦系統的流程復雜、設備老舊給生產組織帶來困難：流程中前后工序的設備之間相互聯系制約，帶料停車、壓皮帶等現象時有發生，要求崗位工作人員多，并開停車時必須加強聯系；在開停車過程中，個別設備故障造成系統長時間空轉。

(4)備件消耗多，檢修工作繁重。碎礦系統料倉、漏斗、皮帶多，消耗的襯板、托輥以及牙板、錘頭等備品備件量大，檢修工作繁重。

2　設備改造及流程優化

金嶺鐵礦選礦廠在現有條件下，從提升設備水平、縮短流程、優化控制方案等多方面入手，逐步對碎礦系統進行優化改造。

(1)提高細碎效率。金嶺鐵礦的細碎機為PCK1316可逆式錘式破碎機，前幾年，為了提高細碎機的處理量，加大了錘頭尺寸，雖然破碎效率得到提升，但是驅動電機功率小(240 kW)，限制了設備能力。為此，利用現有280 kW電機對2#細碎機進行擴容改造，并采用轉子串兩級頻敏變阻器的啟動方式，實現了細碎機的平滑啟動，擴容后細碎機效率提高了12%。

(2)粗碎系統升級改造。為了省去中間倉等冗余環節，引進了破碎效率高、性能優越的CT3254復擺式顎式破碎機，并增大了原礦倉容積，采用變頻控制重型板式給礦機，提高了給礦的均勻性和穩定性，使粗碎效率提高了30%。在粗碎系統性能穩定的前提下，破碎后的礦石通過排礦皮帶直接輸送到振動篩，縮短了流程，達到了節能減員增效的目的。

(3)自動化控制及監控。對碎礦系統進行自動化改造。一是實現了整個碎礦流程的集中控制，當具備開車條件時，一鍵實現逆流程自動開車，停車時，順流程延時停車，大大減少了開停車過程時間，避免了設備空轉和帶料壓料現象；二是在破碎機的進料口和卸料口、皮帶搭接處等重要環節安裝視頻監控，實時觀察設備運行情況；三是在粉礦倉安裝料位計，并在電動犁式卸料器上進行改造，通過PLC程序根據料位高低，實現粉礦倉的自動布料；四是板式給礦機采用變頻控制，由集中控制室進行變頻調速，控制碎礦系統的處理量，保證了碎礦流程的高效順行。

(4)創新生產組織方式。為最大限度發揮設備效能，降低碎礦成本，金嶺鐵礦選礦廠加強了生產組織和設備運行管理。粗碎機更新后，在實際運行中，充分利用新粗碎機處理量大，排礦口調節方便的優勢，將排礦口尺寸由原來的150 mm左右降低到100～120 mm。這樣，在預先篩分—干式磁選后就不需要再進行破碎，直接進入掃選拋除廢石，省去了巖石破碎的環節，節約了電耗和備件消耗；設備性能提高以及自動化和監控系統的完善，大大減少了崗位操作工的勞動強度，實行集中控制和巡檢相結合的生產運行管理，許多皮帶工、卸料工崗位實行合崗或取消；碎礦系統效率整體提高后，系統開車時間減少，促進了碎礦系統削峰填谷用電管理工作，可在夜班谷期加大生產，在頭班峰期進行停車檢修，有效降低了用電成本。

(5)應用新材料。根據現場工作狀況，以及錳鋼襯板耐沖擊、合金襯板耐磨的特性，在一些礦倉和漏斗處采用合金襯板，提高了襯板使用壽命，減少了檢修工作量。

3　小　結

金嶺鐵礦選礦廠通過簡化流程、設備升級、加強生產組織管理等手段，有效提高了碎礦效率。系統升級改造后，系統效率提高，備品備件單耗大幅下降，為老舊選礦企業在改革創新、降本增效工作中探索了新途徑。

參考文獻

[1]印萬忠，丁亞卓.鐵礦選礦新技術與新設備[M].北京：冶金工業出版社，2008.

[2]馮守本.選礦廠設計[M].北京：冶金工業出版社，1996.

(收稿日期2016-05-05)

李健(1984—)，男，工程師，255081 山東省淄博市張店區中埠鎮。