雙層直線振動篩篩板的技術改造

游細橋，陳炳如

（紫金礦業集團股份有限公司，福建上杭 364200）

0 引言

紫金礦業集團股份有限公司某銅礦選礦廠根據礦石性質采用“半自磨＋頑石破碎＋球磨”（SABC）的碎磨工藝，通過2ZKR3675H 雙層直線振動篩對半自磨出料進行篩分，篩上頑石再經破碎進入濕法堆浸，篩下物料通過渣漿泵輸送經旋流器分級分別進入浮選系統和球磨機。雙層直線振動篩存在篩板使用周期短、篩板面積大易局部塌陷、篩板笨重不易安裝和拆卸以及壓條固定螺栓和螺母易沖刷磨損快等缺點。通過改變篩板材質、改變固定方式、改變單塊篩板面積以及改變篩板和筋板的排列方式等技術改造，有效提高雙層直線振動篩篩板的使用壽命，雙層直線振動篩運行的好壞直接影響到整個選礦廠的生產和工藝，而篩板是直線篩主要和重要的易損件，篩板的使用壽命和固定方式是振動篩運行好壞的主要原因，所以對篩板的使用壽命和固定方式研究具有重大的意義。

1 存在的主要問題

該選礦廠振動篩篩面規格（3600×7500）mm，篩面上下2 層，每層篩分面積27 m2，篩面傾角5°，振幅（3～5）mm，允許最大給料粒度250 mm，處理量2063 t/h，采用雙電機方式驅動。篩板采用壓板式，通過螺栓鎖緊固定壓條，通過壓條壓住篩板進行固定，篩板采用聚氨酯材質。據統計，該直線篩自運行一年以來，該篩板的故障次數達13 次，占振動篩總故障的86.67%，嚴重影響正常生產和工藝。經過研究分析，直線振動篩篩板在材質和固定方式上存在以下問題：

（1）聚氨酯篩板使用壽命短，篩板面積大，在實際運行過程中，受礦漿的沖擊作用大，聚氨酯篩板磨損較快，局部容易造成塌陷無法使用。篩板壓條螺栓、螺母受礦漿的沖刷，極易磨損，且螺栓易被打歪、造成螺母松動甚至脫落，進而造成壓條和篩板的脫落。

（2）單塊篩板面積較大、重量大，局部磨損就需要更換整塊，維修量大，所需人工成本和材料費用較高，且影響正常生產時間長。同時，對篩板運輸裝卸和拆除安裝都及不方便。

（3）篩板壓條螺栓需焊接在筋板上固定，而筋板需通過焊接固定在振動篩的主梁上，容易造成主梁上焊縫處應力集中，導致強度降低。同時，因筋板是橫向固定在主梁上，導致筋板容易磨損。

（4）因受出料霧氣的影響，篩板發生塌陷或者脫落故障時操作人員無法及時發現，大塊顆粒及鋼球容易進入渣漿池，不利于下游渣漿泵、管道及旋流器運行，同時不利于旋流器分級而影響生產工藝。

2 技術改造方案和特點

2.1 技術改造方案

要徹底解決以上問題，就要完全推翻篩板原有的壓板式設計的固定方式進行技術改造。通過一年的現場跟蹤和與篩板廠家的交流討論研究，決定采用抱箍分體鑲嵌式固定方式并將篩板改用橡膠材質。具體改造方案如下：

（1）改變篩板材質，改用鋼架復合橡膠篩板。

（2）改變單塊篩板面積，篩板重新排列設計，單塊篩板面積大大減少，單層篩篩板數量由原來36 塊變成156 塊。

（3）對下礦點盲板面積重新設計，增加盲板數量。

（4）筋板由橫向改成縱向排列通過抱箍形式固定在主梁上，軌座通過內六角螺栓固定在筋板上，篩板兩端底部設計成有錐度的凸臺，篩板與軌座通過鑲嵌方式進行固定。

2.2 技術改造特點

（1）篩板材料采用橡膠材料，彈性好，每塊篩板面積小，強度高，耐磨性能好，受礦漿的沖擊作用小，磨損小，不易造成篩板的塌陷，使用壽命長。

（2）篩板材料采用橡膠材料，彈性好，增加物料在篩面的跳動，透礦性好，可以提高篩子的透篩率。

（3）篩板不需壓條固定，篩板面無螺栓連接，篩板使用鑲嵌式固定，大大降低篩板脫落的概率，降低故障率。

（4）篩板能快速簡單的安裝和拆卸，大大降低檢修時間和減輕勞動強度；同時，減少安全隱患和環境污染。一方面原篩板單塊重量為（50～150）kg，必須使用起重設備進行吊裝，改造后單塊重量降為（5～10）kg，只需一個人便可進行安裝和拆卸作業；另一方面改造前筋板、壓條螺栓需以電氣焊進行安裝和拆卸，改造后軌座只需用螺栓進行拆裝，篩板只需用鐵錘敲擊嵌入軌座及用撬棍進行拆卸即可。

（5）只需要更換磨損的篩板，受局部磨損造成整塊更換的篩板數量少、面積小；篩板使用周期大大延長，維修量大大減少，維修成本和備件成本大大降低。

（6）篩板故障率的降低確保選礦供礦的穩定性，大大減少大塊顆粒和鋼球進入渣漿池，進而減少下游設備損耗，同時為生產工藝提供基礎保障。

改造前后照片如圖1 和2 所示。

圖1 振動篩篩板改造前

3 改造效果和經濟效益分析

技術改造后，經過一年多的使用，該直線振動篩總體運行平穩，故障率低，可靠性提高，更好的滿足工藝指標要求，創造的經濟效益進一步提高。

（1）大大減少篩板成本的支出。使用聚氨酯材料的篩板，使用周期約3 個月，下礦沖擊點位置的篩板（約4 塊）使用周期約1 個月，篩板一年的成本費約為：（4×12+32×12/3）塊×2300 元/塊=37.72 萬元。改造后橡膠篩板，使用周期至少1 年以上，下礦沖擊位置的篩板（約12 塊）使用周期為4 個月，篩板一年的成本費最多為：（144+12×12/4）塊×550 元/塊=9.9 萬元。通過計算對比，每年上層篩板的材料費用可節省37.72-9.9=27.82 萬元。（注：因下層篩板受沖擊少，磨損慢，使用周期較長，暫且未進行對比）

（2）大大減少人工維修成本的支出。改造前，根據使用情況估算篩板一年需4 次中修，8 次小修，維修費用約4×5000+8×1500=3.2 萬元。改造后，篩板一年需1 次中修，3 次小修即可，且輔材完全可以忽略不計，同時不需要起重機械配合，中小修的維修時間也大大縮短，維修費用約1×3000+3×1000=0.6 萬元。通過計算對比，每年篩板的維修人工成本至少可節省3.2-0.6=2.6 萬元。

（3）大大降低篩網故障率。改造后，經過一年多的使用，篩板故障次數僅為2 次，且有一次故障為安裝質量原因導致的，共占振動篩總故障的16.67%。

（4）篩板的技術改造，取得顯著的經濟效益，也大大減少維修時間，減輕維修人員的勞動強度和減少接觸惡劣環境時間和頻率，大大提高設備運轉率，為銅選廠的順利生產和工藝指標提供基礎保障。

圖2 振動篩篩板改造后