信曼娜 江 宏
(馬鋼(集團)控股有限公司南山礦業(yè)公司)
馬鋼南山礦業(yè)公司為寶武集團重要的礦業(yè)生產基地,年處理原礦1 3 5 0萬t,生產鐵品位為65%的鐵精礦粉30 0萬t左右。選礦廠碎礦系統(tǒng)采用常規(guī)三段一閉路破碎+高壓輥磨機破碎流程,其中的物料輸送主要采用皮帶機。因此,皮帶機是碎礦系統(tǒng)的重要設備,其工作狀態(tài)的好壞決定著生產的穩(wěn)定性和處理能力的高低。此外,皮帶機還應用在精礦濾餅的輸送等環(huán)節(jié)。
隨著公司產能的不斷釋放和選礦工藝技術設備的進步,現場皮帶輸送機經歷了從短距離、窄帶寬、中小噸位向長距離、寬帶寬、大噸位的發(fā)展過程。在此過程中,操作、維護人員的業(yè)務水平也從不熟悉到嫻熟,為公司提高生產效率和生產能力,降低生產成本等創(chuàng)造了條件。隨著公司智慧礦山建設的不斷推進,對皮帶機的安全和可靠性提出了更高的要求。
傳統(tǒng)皮帶機機頭灑料、漏料的情況給安全生產、清潔生產帶來了很大問題[1-13]。機頭灑料后,常規(guī)上是趁生產間隙,在皮帶機停機的情況下,安排人員進行清掃。近年來,操作人員定編越來越少,這些工作不得不落到勞務人員身上,而勞務人員普遍流動性大,安全生產意識較淡薄,嚴重威脅著公司的安全生產。
目前,選礦廠原料含高嶺土較多,有時可達60%,遇雨水易潮解、粘結,風干后易結塊。地處江南,氣候潮濕,特別是梅雨季節(jié),現場原料潮濕、粘連情況非常嚴重,有時甚至呈泥漿狀,給清潔生產、安全生產帶來了很大的困難。
皮帶機機頭經常落料,既浪費原料,又對現場環(huán)境造成污染,同時,由于皮帶機空間位置的局限,清掃和清理存在一定的安全隱患。改造前,碎礦3#皮帶機頭附近落料情況見圖1。
公司在考察了馬鞍山市華宇環(huán)保設備制造有限公司生產的PG型皮帶機底部清掃器后,認為該裝置可以將皮帶機機頭下部的落料輸送至料倉,實現物料的傳輸與落料的收集同步進行,既節(jié)省人力,同時也將減少物料損耗,保障安全生產和清潔生產。
PG型皮帶機底部清掃器由刮板機構及自動控制系統(tǒng)組成?,F場安裝情況見圖2。
刮板機構由減速電機、轉動軸、引導軸、鏈輪、鏈條、刮板、刮板清掃器、張緊裝置等組成;自動控制系統(tǒng)由電控箱、控制器、繼電器、斷路器、電纜等組成。自動控制系統(tǒng)與皮帶機聯動,它控制刮板清料機的自動工作、報警、加油潤滑以及人工操作。
(1)在實際使用過程中發(fā)現,清掃器傳動軌道上的漏料容易堆積和板結,造成飄鏈;另外還有部分漏料在設備底板板結,造成傳動鏈條和刮板偏移,進而影響設備整體運行;同時,由于清掃器布置在皮帶機的下方,操作人員維護、保養(yǎng)也不容易。因此,在與設備生產廠家交流的基礎上,提出了優(yōu)化改造意見。即在每一段框架上設置一個托輥,傳動錨鏈和刮板運轉到設備上部時,傳動錨鏈和刮板在托輥上運轉,托輥采用耐磨材質,兩側為軸承轉動,這樣既不磨損原有軌道,又提高了傳動錨鏈的使用壽命,改變了原有的傳動錨鏈和機架上軌道間的摩擦損耗,由滑動摩擦改為滾動摩擦。圖3為托輥及軸承座。
(2)針對有部分漏料在設備底板板結,造成傳動鏈條和刮板偏移,影響設備整體運行的問題,雖然可以通過降低傳動機構安裝高度,實現刮板與底板緊密接觸來解決問題,但是由于物料含水率較高,一旦板結,阻力巨大,皮帶機強行啟動會對電機造成損害甚至報廢,以及發(fā)生錨鏈嚴重拉伸、拉斷,刮板嚴重變形等事故。現場將以前的平口刮板改為鋸齒狀,每個鋸齒狀刮板與平口刮板交替配置,鋸齒狀刮板破拱,平口刮板可以將破拱后的物料刮著移動,最終刮入進料斗。經過改良的鋸齒狀刮板破拱效果明顯。鋸齒狀刮板見圖4。
(3)針對清掃器布置在皮帶機的下方,操作人員維護、保養(yǎng)不易問題,現場將人工手動干油泵潤滑改造為全自動注油器,并通過物聯網實現定時加注稀油。注油器的正常使用壽命為1 2個月,缺油時可以及時報警,實現了無人值守。生產實踐表明,改造后的運行效果滿足生產要求。
皮帶機底部清掃器在南山礦業(yè)公司的成功應用能有效地解決機頭的落料問題,既消除了原料浪費,又有利于現場環(huán)境衛(wèi)生,降低安全事故風險,具有很高的推廣應用價值。