山東金嶺鐵礦粗碎系統改造

張海旺

(山東金嶺礦業選礦廠)

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山東金嶺鐵礦粗碎系統改造

張海旺

(山東金嶺礦業選礦廠)

摘要介紹了山東金嶺礦業選礦廠粗碎系統升級改造方案及設計要點，并對改造過程中遇到的相關問題進行了優化，改造后，系統效率提高了30%，可增加經濟效益262.96萬元/a，達到了減員增效、降低成本、增加企業效益的目的，為同類型礦山破碎系統的升級改造提供了借鑒。

關鍵詞粗碎系統改造降本增效

山東金嶺礦業股份有限公司選礦廠粗碎系統是在老的破碎系統基礎上逐步改造而來的，一直以來采取的只是小改小革模式，許多問題無法從根本上解決，工藝系統存在著環節多、崗位設置多、工藝流程長等問題，給企業日常的生產、設備的維修和成本的控制帶來了許多問題，嚴重影響了系統生產效率的提高。

1　原工藝流程

山東金嶺鐵礦原破碎系統工藝流程如圖1所示。

圖1　原破碎系統工藝流程①—ZB1 800 mm×8 000 mm板式給礦機;②—PEJ900 mm ×1 200 mm顎式破碎機;③—53 m皮帶機;④—13 m皮帶機; ⑤—25.8 m皮帶機；⑥—74 m皮帶機

原粗碎系統工藝環節多，礦石要經過很長的運行線路和皮帶機，而且礦石被提升至13 m皮帶機后進入中間倉，又從中間倉下落到25.8 m皮帶機上，再由74 m皮帶機提升到預先篩分振動篩，造成了動力浪費；另外礦倉容積偏小，有效容積大約在400 t，選礦廠日破碎礦石量達到7 300 t，礦倉的容積不能滿足生產要求，產生了較大的倒礦量，增加了設備、動力的消耗，提高了生產成本。

2　流程改造設計

為從根本上解決破碎工藝流程復雜，礦倉容積偏小、倒礦頻繁的問題，擬新建一套破碎系統，以簡化流程，降低成本，提高勞動生產率，提高企業經濟效益。改進后流程仍使用74 m皮帶機，但皮帶機需延伸20 m，實現與原流程的有效對接。

(1)礦倉擴容。新建礦倉設計有效容積為470 m3，可存放約1 200 t礦石。

(2)流程縮短。取消中間儲礦倉、中間卸礦、中間給礦3個工藝環節，取消中間若干皮帶機連接，采用皮帶機將粗碎機下料口直接與振動篩連接，縮短了礦石的運行距離，同時礦石的運行線路是由低位依次到高位，解決了礦石由高位又回到低位引起的動力浪費。流程更加精簡，崗位布置更加合理。

(3)效率提高。采用新型CT3254高效顎式破碎機及ZB1 800 mm×11 000 mm重型板式給礦機，破碎機給礦更加均勻，破碎機處理能力大大提高，CT3254破碎機破碎比大，處理量可達到460 t/h以上，排礦口寬度可通過先進的液壓無極方式在70～180 mm之間靈活調節，破碎效率大幅提高。

設計改進后粗碎系統工藝流程如圖2所示。

3　設計中存在的問題及解決措施

(1)為保證礦倉卸料，料倉底部傾斜角度原設計為45°，而根據選礦廠多年使用經驗，改為55°更為實用。

圖2　新設計破碎工藝系統①—ZB1 800 mm×11 000 mm板式給礦機；②—CT3254顎式破碎機； ③—粗碎皮帶機；④—94 m皮帶機(74 m皮帶機延長后)

(2)料倉卸料地面以上混凝土墻北面高為0.7 m，其余三面高均為1 m，設計路面硬化后，其余三面高度在600 mm，高度過高，為保證汽車卸貨，改進為200～300 mm。

(3)板式給礦機尾部與墻壁設計間距為500 mm，為保證日常巡檢以及安全需要，應預留足夠的空間，至少保證1 m以上。

(4)安裝顎式破碎機的平面空間狹小，尤其是破碎機齒板吊裝及檢修空間不足，將預留檢修空間由3 m擴大至5 m，方便設備的日常維護和檢修。

2015年9月—2016年1月，根據修改后的設計，選礦廠完成了粗碎系統升級改造。

4　改造效果

(1)礦倉得到有效擴容。實際測算，礦倉有效容積達到1 100 t，可及時發現礦石中的大塊和雜物，每年可減少外翻礦石和倒礦量15.4萬 t，生產組織更加順暢。

(2)流程得到大幅優化。工藝流程環節減少了3個，流程更加精簡，崗位布置更加合理，大大縮短了礦石的運行距離，杜絕了動力的浪費。

(3)設備配置更加合理。根據處理量進行系統整體設備選型及配置，滿足了生產需求，系統裝機功率降低了31 kW，系統運行效率進一步提升，材料及用電成本降低了0.516元/t，達到了3.135元/t。

(4)系統效率大幅提高。采用新型高效設備，給礦更加均勻，處理能力大幅提高，可根據給礦粒度對排礦口隨時進行調節，靈活方便。通過調整排礦口，選礦廠將后續流程巖石破碎系統進行了優化，巖石破碎系統只保留皮帶運輸，停用巖石破碎機(功率110 kW)，該機改作大漏斗使用，經過取樣論證，廢石甩出率及品位符合工藝要求，整個破碎系統效率提高了30%。

(5)減員增效。系統改造后，流程得到大幅優化，有人值守的工作崗位也減少了3個，按照每個崗位三班工作制減少人員9人，提高了碎礦系統勞動生產率。

5　經濟效益計算

按倒礦成本2.5元/t計算，年可節約倒礦費用：(2.5元/t)×(15.4萬t/a)=38.5萬元/a。

按年生產粉礦185萬t，可節約材料及用電費用：(0.516元/t)×(185萬t/a)=95.46萬元/a。

按用工成本人均10萬元/a計算，可降低企業用工成本：9×10萬元/a=90萬元/a。

此外，停用巖石破碎系統，據統計年節電及材料費用可創造效益39萬元。

粗碎系統改造后共可多創造經濟效益262.96萬元/a。

(收稿日期2016-05-05)

張海旺(1983—)，男，科長，副主任工程師，工程師，255080 山東省淄博市。