四方金矿碎矿和磨矿系统技术改造实践

徐宏斌 杨思军 田 晟

(陕西凤县四方金矿有限责任公司)

四方金矿碎矿和磨矿系统技术改造实践

徐宏斌 杨思军 田 晟

(陕西凤县四方金矿有限责任公司)

陕西凤县四方金矿二选厂针对原碎矿和磨矿系统存在系统工作压力大、设备陈旧、能耗高、维修量大及设备综合效率低下等一系列问题，通过系统的分析与研究，对其进行了设备更新和技术改造。改造结果表明：改造有效降低了工人的劳动强度和选矿成本，提高了设备效率，达到了节能降耗的目的，取得了良好的经济效益。

破碎系统 磨矿系统 破磨设备 技术改造 节能降耗

陕西凤县四方金矿二选厂原设计规模为 100 t/d，通过把2段开路破碎改为2段1闭路破碎，采用富氧浸出工艺，增加浸出槽，更新解吸电解设备等一系列措施，至2007年处理矿量已达400 t/d。由于处理矿量的增大，从而提高了入磨粒度的要求，导致碎矿系统压力增大，但现有碎矿设备老化严重、能耗高，碎矿系统运行时间长，员工劳动强度大，设备综合效率下降。同时，由于是老选厂，选厂设计时没有行车，球磨机检修和临时维修时，需要人工链钳盘车和搭建起吊支架，危险系数大，操作麻烦；1段磨机涨肚频繁，发现不及时很易造成设备的损坏。为此，对碎矿和磨矿系统进行了工艺技术改造，改造后获得了满意的效果。

1 选矿工艺流程简介

四方金矿二选厂破碎采用2段1闭路流程，1段破碎采用PE400×600颚式破碎机，2段破碎采用PYBφ900 mm圆锥破碎机，筛分采用1 250 mm× 2 500 mm自定中心式振动筛；磨矿采用2段2闭路流程，1段磨矿采用MQG1 500 mm×3 000 mm格子型磨机，2段磨矿采用MQY1 500 mm×3 000 mm溢流型磨机，1段闭路采用FLGφ1 200 mm型螺旋分级机，2段闭路采用φ300 mm旋流器，浸出吸附采用2段预浸九段吸附流程。制氧设备为PASO-20型制氧机组，提金工艺为富氧炭浆法，选矿工艺流程见图1。

2 原碎矿和磨矿系统存在的问题

2.1 碎矿系统存在的问题

(1)原颚式破碎机使用多年，机架经常断裂，维修量大，破碎效率低下。由于采用粗齿颚板，惯性轮转速低，破碎粒度较大，致使圆锥破碎机电流偏高，圆锥保险弹簧经常弹跳。破碎过程中，颚式破碎机破碎腔中的碎石进入三角带和皮带轮之间，损坏三角带，致使三角带更换频繁。

图1 四方金矿二选厂选矿工艺流程

(2)原圆锥破碎机使用多年，机架磨透且变形严重，偏心套碎裂，配合尺寸松动，水封系统失效，粉尘进入润滑系统，造成轴承经常损坏，维修量大，电流经常偏高，破碎效率大大降低。该系统由于破碎效率低下，每班破碎时间为8 h，几乎没有停机时间，操作人员劳动强度较大，电耗大。

2.2 磨矿系统存在的问题

(1)2台φ1 500 mm×3 000 mm湿式球磨机，在检修及临时维修时需要球磨机筒体盘车，原设备无盘车设施，只有使用链钳在电机端人工盘车，而且需4～6人才能搬动，同时在交替更换链钳时，危险系数更大，不利于工作安全。

(2)更换衬板时需要将衬板人工抬入磨机，工人劳动强度较大，更换时间长。由于衬板尺寸配合紧密，装一环内最后一块衬板时难度较大，经常需要用气焊适当切割最后一块衬板，以保证正常的安装，操作难度较大。

(3)由于处理矿量偏大，磨矿过程中1段磨机涨肚现象时有发生，若未及时发现，很易造成大块矿石和钢球进入返砂箱，大块矿石和钢球与勺式给矿器强烈撞击，损坏给矿器和返砂箱，造成勺头脱落或给矿器与中空轴连接螺钉变形或剪断，破坏给矿器与中空轴的同心度等，造成磨机损坏。

3 碎矿和磨矿系统技术改造

3.1 碎矿系统改造措施

(1)在保证原矿处理量不变的前提下，提高碎矿的破碎效率，对原设备进行更新。为此，1段碎矿采用上海建设路桥机械设备有限公司生产的PE400 mm×600 mm破碎机，选用机架为焊接件，若机架出现裂痕即可进行修理，同时选细齿颚板，增加1段破碎比，减轻2段圆锥的破碎压力。2段碎矿采用上海建设路桥机械设备有限公司生产的PYBφ900-Ⅱ圆锥破碎机，根据该设备特性，采用黄油密封形式代替原来的水密封形式，同时更新了稀油站，以保证各种保护得以正常发挥。

(2)在颚式破碎机皮带轮和机架之间焊接一道防护板，从而减少了碎石进入三角带和皮带轮之间的现象，大大延长了三角带的更换周期。改造后，三角带的更换周期由原来的1个月延长为6个月，年节省三角带成本1万元。

3.2 磨矿系统改造措施

(1)根据磨机在停车状态下盘车需要的扭矩数据，做好设备选型及爪型离合器的设计，给1段和2段球磨机安装慢驱，经查找有关数据，采用大数比、大扭矩星轮减速机，型号为GHNMW22-268，数比为268，减速机输出转速为3.58 r/min，电机采用YEJ132M1-6，4 kW电磁抱闸电动机，防止球磨机惯性倒转。将设计的爪型离合器图纸外送加工，配置专用配电盘，设置正反转按钮，使球磨机正反转便利。

(2)给1段和2段磨机安装起吊钢梁并安装电动葫芦，方便日后的磨机检修，且更换衬板时，也可用电动葫芦起吊衬板，大大减轻了工人的劳动强度。在不影响使用效果的情况下，缩小了衬板的尺寸，加快了衬板的更换速度。

(3)根据磨机涨肚时磨机电流下降的特点，在1段磨机安装声光报警器，当磨机电流低于设定值时，报警器进行声光报警，提醒操作人员及时处理，避免了磨机涨肚未能及时发现，而损坏磨机的现象。

4 改造效果及经济效益分析

(1)破碎系统更换了2台主要设备，减少了开机时间，提高了破碎效率，减轻了员工的劳动强度，降低了能耗和设备故障率，破碎系统每班运行时间由原来的7～8 h，减少到4～5 h，实现了节能降耗，颚式破碎机和圆锥破碎机的总装机功率由原来的115 kW降低为95 kW，年节省电费约21万元。

(2)安装三角带护板后，延长了三角带的更换周期，年节省三角带更换成本1万元，同时也节省了人工费用。

(3)球磨机慢驱和起吊钢梁安装后，减少了重大危险源，降低了工人的劳动强度，缩短了维修时间，提高了劳动生产率。

(4)声光报警器安装后，避免了磨机涨肚未能及时发现而损坏磨机的现象，避免了不必要的检修，既节省了人力又保护了设备。

5 结 语

四方金矿二选厂通过破碎系统的改造，解决了破碎系统以往存在的能耗多、设备陈旧、效率低下的问题，达到了节能降耗的目的。同时通过对磨矿设备的改造，节约了生产成本，降低了员工的劳动强度，提高了检修速度，降低了风险，为同类矿山的技术改造提供了经验借鉴。

2015-03-23)

徐宏斌(1967—)，男，助理工程师，721705 陕西省凤县坪坎镇。