鐵礦井下破碎系統設計分析

夏云龍

（河鋼集團礦業公司石人溝鐵礦，河北 唐山 024081）

鐵礦井下破碎系統的建設過程，所有的設備都必須裝配在設定的位置，同時該過程也要通過供電系統以及其他的輔助性系統，為整個系統提供能源，同時也要配置專業的檢查人員，分析日常的工作狀態。這就要求系統的建設過程，不但要能夠實現對硬件系統和軟件系統的建設，其他的安全保障體系也需要同期構造，基于此方可讓該系統處于安全穩定運行狀態。

1 鐵礦井下破碎系統的構成

1.1 給料機

給料機是破碎系統的核心，當前已經開發出了多種具體的設備，而鐵礦井通常采用其中的兩類設備，一類是板式給料機，該設備在結構的下部空間中，設置了下部礦倉，實現了給料機和其他設備之間的高強度連接。同時該結構本身具有一定的傾斜度，從而讓鏈板上的泥漿或者碎石可以直接滑落到廢料收集系統中。該技術的優勢是，具有更高的運行可靠度，同時也可以實現對于各類廢料的收集，并具備自我清潔能力，缺陷是該設備對空間的占據要求較高。

另一種是振動給料機，該設備的運行原理為，通過對電力能力的使用，使得設備整體上能夠處于振動狀態，而且之后將存在的各類礦石原料以傳送機導出。該設備的優勢是，可以在較短的時間內傳送出更多的原料，且可以和多種其他的設備建立關聯關系，劣勢在于，對于礦石的粒徑有較高的要求，同時在自我清潔能力的體現方面，產生的運行效果相對較差。

1.2 破碎機

破碎機的用途為，可以將發掘出的礦石以及其他原材料進行初步破碎，之后直接傳輸到地面空間。目前的破碎機有兩種常見的形式，一種是鄂式破碎機，該設備為當前最為常見的設施，該設備的運行優勢是，整體結構較為簡單，并且在配置過程中，對空間方面的要求相對較小，同時更加便于工作人員對該設備的保養和維修工作，且在存在含水量較高的礦物質時，不容易出現堵塞問題。缺點是其中配置的各類零件單位時間內的磨損度較高，這就導致日常運行過程，需要經常更換設備中所安裝的襯板，且對于產品的粒徑控制不均勻[1]。

另一種是選旋回破碎機，當前在大型鐵礦井下空間內可以配置，該設備的優勢是，具有更高的生產能力，同時在日常的工作過程，可以直接接收礦石，不需要配置額外的給料設施，同時能夠在礦石的粒徑控制方面取得更好的效果。劣勢在于，裝配過程對空間的需求較高，且該結構整體上較為復雜，這就導致維修過程中，需要投入更多的成本，且維修工作的難度和日常保養工作難度提升。

1.3 輸送機

輸送器的作用是，可以將已經獲得了的礦石原材料直接傳遞到外部空間，當前最為常用的為帶式輸送機，可供選擇的設備有多種型號，最為常見的設備有TD75型、DTⅡ型以及DTⅡ（A）型。其中TD25型輸送機存在質量較小，且投資較少的優勢，然而運行過程中，產生的功率也較小，這就導致在運送距離上形成了桎梏，目前的國內鐵礦井下工作中，常用DTⅡ型，該設備本身重量較大，同時其工作的功率更大，從而可以適配多種復雜的運行環境，且可以和獨立設備組合，在運送距離方面也具有更靈活的調整能力。

1.4 土建項目

在土建項目的構造過程，都必須要依托于井下空間的土建工程，實現對該系統運行狀態的分析。對于粉碎機來說，通常會放置于獨立的室內空間，讓其能夠更好地提高對材料的處理結果，而對于其他的設備，要能夠和該空間進行配置，尤其是對于輸送機，由于空間上的長度較大，所以如果無法做好各類空間之間的對接，則輸送機實際上難以完成構造任務，因此所有的土建項目必須要能夠得到精確合理的施工，確保在設備的運行階段，要跟蹤當前土建工程的建設水平。

2 鐵礦井下破碎系統的配置

2.1 土建工程配置

土建工程的配置過程，要使用專業的設備對地下空間進行挖掘，包括對于選擇設備的使用、對于挖掘設備的加入等，在各類土建工程加入之后，必須要能夠在其中設置液壓千斤頂，其用途是，通過對擋板的加入，可以實現對土建工程上層和下層面的壓力分散作用，從而讓該區域的壓強下降，防范了坍塌問題的發生。此外對于各類土建工程的施工，必須要嚴格按照施工圖紙和施工方案進行規劃，從而讓整個系統的構造過程，完全按照設計標準在空間尺寸和空間大小方面符合標準，之后才可以將選擇的各類設備科學投入。

2.2 電力工程配置

工程的配置要能夠在相關空間之內設置專業的發電機，從而在其運行過程，可以帶動所有設備的共同運行，而配置過程需要設置專業的配電箱組，在其中配置專用的電力開關和電力線纜，且所有的設施都要能夠和相關的用電器連接。而對于線纜和用電器之間的連接區域，要做好安全防護工作，可以采用具有較高避水性能的膠帶纏繞，同時對于需要焊接的部位，也需要做好防護工作，另外在線纜和各類設備的連接強度方面，要經過二次檢查，以防止在設備運行過程，由于各類連接機構的強度不足，從而導致該結構本身出現嚴重問題。

2.3 相關設備配置

在各類設施的配置階段，首先要根據已經選擇的設備類型和設備型號將其調配到使用現場，其次要分析所有設備對運行環境的要求，最后是將其進行固定和安裝[2]。

對于設備型號的選擇，要根據該鐵礦的規模、大小以及礦井的本身參數進行選擇，比如對于粉碎機，旋回粉碎機在功能性能上更好，但是對空間占據上更大，這就要求在土建工程的施工過程，要能夠完全保障該設備可以正常運行，如果礦井的內部空間不能符合該標準時，則需要使用鍔式粉碎機，在選擇了各類設備之后，則需要根據礦井中當前已經建立了的相關設備，將其投入到施工現場內，且經過試運行未能發現問題時，可直接安裝，設備裝配過程中，要根據當前已經設定的底座、線纜的走向、自動控制系統的線纜敷設情況安裝。

2.4 安防系統配置

安防系統要根據不同設備的運行原理和運行標準進行配置，比如對于傳送設備，就需要檢查當前傳送帶是否出現了脫離問題、傳送帶松緊度的分析設施、各類零件破損狀態的檢查設備等。當借助專用的控制系統，發現當前該設備存在嚴重的風險時，則該設備不可使用，并且安防系統直接發出專業信號，從而讓故障的排除人員解決問題。對于地下環境的分析設備以及其他的分析設備，則需要根據當前整個系統的運行狀態，詳細檢查當發現某參數大幅高于設定的標準時，則需要檢查相關問題的發生原因并處理。

3 鐵礦井下破碎系統的質量保障

3.1 空間尺寸配置

在空間尺寸的配置過程，選用的設備類型和設備的運行原則需要經過分析，比如對于粉碎機設備，當發現選用了旋回粉碎機時，則需要保障土建工程的空間尺寸要能夠得到提升，之后根據該設備的具體運行原理和工作原則，采用專業的土建工程施工設備，實現對于該系統運行狀態的調整。當然對于其他的各類設施，也需要根據其本身的參數和運行原理進行調整，基于此，才可以讓最終構造的內部空間在尺寸方面不存在嚴重的問題。

3.2 系統銜接分析

在系統的具體銜接分析過程，首先需要保證所有選用的設備必須要能夠安裝在正確的位置，比如對于粉碎機，通過對地下礦井空間參數的把握，以及本身設備裝配位置的確定，最終將其定位到了正確的底座區域，則可以固定其他的設備。其次是對于各類裝備之間銜接方案的分析，比如對于粉碎機和傳送機，兩者就需要處于空間上的對接關系，基于此才可以讓最終取得的分析結果，可以處于正常穩定的運行狀態[3]。最后是對于其他設置的配置，比如對于電力供電系統、信息的調查和傳遞系統等，要求在該系統配置階段，必須要能夠形成電力空間上的關聯。

3.3 保護體系構造

在系統保護體系的構造過程，一方面要通過對于各類傳感器和信息分析裝置的使用，研究當前該系統是否能夠正常運行，另一方面要根據實際工作上的相關要求，配置所有的保護設備。比如對于環境的分析裝置，就需要在各個區域內配置專業的傳感器，而傳感器要處于高質量運行狀態，需要檢查當前整個系統運行空間之內相關電力參數的具體構造形式。當發現某一參數在一定的工作時間段內，已經高于設定參數時，則立即發出警報信息，從而采用專業的設備調查該故障的成因，并將其排除。

3.4 監管系統配置

在監管設施的配置過程，要建立環境監管傳感器和影像傳感器的兩者協同互補模式，對于環境監管傳感器，其運行原則是，實現對于各類傳感器的使用，監測各種設備運行過程中產生的信息。比如對于傳送機構，就需要檢查其中配置的各類構件以及電力參數實際狀態，若發現某滾輪的運行溫度在短期內大幅升高，同時與傳送帶接觸區域溫度過高，而其他區域的溫度相對較低，則可推測該滾輪處于不轉動狀態，則該信息送達之后，要立即投入對相關故障的分析過程。而對于影像分析資料，主要是對于各類設備當前運行狀態的有效傳遞，以了解是否存在設備不運行或者故障運行問題[4]。

在獲得了該系統的建設思路和構造原則的情況下，則需要對通信系統進行改造，可以建成有線加無線傳遞模式，考慮到該系統處于大跨度運行狀態，為了保障無線通信信號的精度度，則需要在信息的處理過程中，在相關區域配置信號放大器。

4 結論

綜上所述，鐵礦粉碎系統的構造過程，需要加入的設備包括電力設備、粉碎設備、傳送設備等，所有設備都需要按部就班建成，同時將其裝配到正確的土建工程區域內，保障整個系統能夠處于安全穩定運行狀態。該過程需要在其中構造管理和監管設施，同時獲得的設計方案和建設方案也要能夠符合設計標準，基于此才可以達到應有的安全保障性能。