棒磨机进料装置研究及进料效果的改善

  设备运维 Equipment operation and maintenance-190- 2019 年 7 月 中国化工贸易1 前言西宁特钢钢渣破碎线运行棒磨机一台，该棒磨机是制取冶金渣产品工艺中的主要破碎设备，该棒磨机的给料装置是利用磨机自转通过进料口处螺旋装置将物料送入磨机内部，但是因为钢渣原渣中夹杂氧化钙，导致原渣的粘结性增强，在物料输送过程中会有部分原渣粘结在螺旋槽上，造成螺旋装置的输送量变小，影响棒磨效果和生产效率。然而，目前普遍都是操作者凭经验人工辅助给料，其给料量因为外因很难达到最优，考虑棒磨机系统的特性，提出优化方案即能使棒磨机的给料量得到一定的改善提...

  设备运维 Equipment operation and maintenance-190- 2019 年 7 月 中国化工贸易1 前言西宁特钢钢渣破碎线运行棒磨机一台，该棒磨机是制取冶金渣产品工艺中的主要破碎设备，该棒磨机的给料装置是利用磨机自转通过进料口处螺旋装置将物料送入磨机内部，但是因为钢渣原渣中夹杂氧化钙，导致原渣的粘结性增强，在物料输送过程中会有部分原渣粘结在螺旋槽上，造成螺旋装置的输送量变小，影响棒磨效果和生产效率。然而，目前普遍都是操作者凭经验人工辅助给料，其给料量因为外因很难达到最优，考虑棒磨机系统的特性，提出优化方案即能使棒磨机的给料量得到一定的改善提升生产效率，又能缓解职工的劳动强度。2 西宁特冶金渣线棒磨机的工艺流程及工艺现状2.1 棒磨机工艺流程棒磨机由电机通过减速机及周边大齿轮减速传动或由低速同步电机直接通过周边大齿轮减速传动，驱动筒体回转，筒体内装有适量的磨矿介质（钢棒）。磨矿介质在离心力和摩擦力的作用下，被提升到一定高度，呈抛落或泄落状态落下。被磨制的物料由给料口连续进入筒体内，被运动的磨矿介质所粉碎，并通过溢流和连续给料的力量将物料排出进入下道工序。经过棒磨以后的物料，通过提升机送入滚筒筛（筛网规格 8×8mm）进行筛选，粒级＜8mm 的物料进入下道磁选工序，粒级＞ 8mm 的物料经过磁选后无磁物料送回棒磨机再进行研磨。（见图 1）图 1 棒磨工艺流程2.2 棒磨机生产现状冶金渣线mm），其进料装置主要由螺距 1650mm 的 4 头螺旋筒及衔接磨机筒体的进料口组成，进料原理是螺旋筒体跟随棒磨机低速运转通过螺旋结构将物料送入磨机内部进行研磨，该进料装置结构简单不需维护、保养，但原渣在螺旋板上板结导致螺旋装置的输送量降低。原渣在进料口出堆积，需用人工进行疏通强制进料，进入磨机的原渣量变少会对棒磨机工艺产生以下问题：①原渣量的进料量减少，造成棒磨机长时间低产运转，即拉低生产效率，又消耗能源造成生产所带来的成本增高，以此来降低企业的经济效益；②因进料口堵料，需要人工进行疏通强制进料，即导致进料不均匀钢棒之间碰砸发生断棒现象影响设备正常运行，有加重职工的作业强度；③磨矿介质的减少会造成棒磨料相互研磨，导致棒磨料的常规使用的寿命缩短，即增加更换频次，有影响物料的研磨粒度，不利于后序磁选工序对产品质量的把控；④棒磨料跟筒体衬板直接研磨，会将筒体内侧不平滑的衬板磨平，降低钢棒对物料的击砸粒度，影响研磨体对物料的粉磨效率，增加物料在磨机内的研磨时间，降低产量，增加金属消耗。针对以上问题，经长时间的观察研究根据现场真实的情况对棒磨机进料装置来优化和改造，使棒磨机的给料量趋于稳定状态。3 棒磨机进料装置的优化方案3.1 棒磨机进料装置改造及进料效果的优化3.1.1 改造方案①对棒磨机的螺旋进料筒做改造，将 4 头螺旋更换为 6 头螺旋，螺旋叶片的增加会加快物料的输送效率，缓解应进料慢，造成物料在进料口出堆积堵塞进料口的情况；②将现有的进料口装置的固定装置拆除，用钢轨和滑动轴承制作一个滑动轨道，将进料装置拖放在滑动装置上，实现将进料口装置由固定式改造成活动式的，便于对进料口处进料螺旋的清理的和维护；③在磨机的出料口处加装刮板装置，利用磨机自转及时将出料槽内的物料及粘结在料槽内的物料刮送至提升机内，避免出料口处因板结问题或物料堆积造成磨机闷磨，提升磨机的排矿效率；④优化棒磨机内钢棒的级配，保证 80mm、100mm、120mm 的钢棒合理配置，提升粉磨效率。3.1.2 改造效果①棒磨机进料螺旋的改造提升设备的运行率，棒磨机的处理量由 800t/ 天提升至 100t/ 天，生产效率的提升增加了企业的经济效益，降低了制造成本；②螺旋装置由固定式改造成活动式。首先，缩短减少棒磨机进料口的清理时间，清理时间由原先的 6h 至 8h 缩短到 3h 至 4h，清理时间减半。其次，进料装置拆卸方便，加大职工清理作业时活动的空间，避免在狭小的空间作业时造成安全事故即减轻作业难度又消除安全隐患一举两得；③出料装置的优化，加快了磨机的排矿效率；④棒磨料级配的优化不仅延长筒体衬板的常规使用的寿命，衬板的更换周期从一年延长至 1 年半左右，也降低棒磨料的磨损，更换频次也从 2 次 / 月缩短至 1 次 / 月。4 结论棒磨机的给料量不仅影响棒磨机衬板、棒磨料的常规使用的寿命，也影响物料的粒级、粉磨时间、生产效率。经过对进料装置的改造及研磨介质的优化，用人工对螺旋装置定时进行清理，使得棒磨机的入料量得以提升。优化磨矿介质的级配，提升粉磨效率，但是从增加原渣处理量及缩短设备备件的更换频次来考虑，此改造方案只能缓解当务之急。为解决根本问题是需要继续对进料装置进行观察、研究，采用更好的办法或者加装直线振动给料机解决棒磨机的进料问题。参考文献：[1] 肖庆飞 , 段希祥 . 磨矿机械的性能及发展的新趋势 [J]. 金属矿山 ,2015(08).棒磨机进料装置研究及进料效果的改善陈志强贺国禄李洪军丁万鑫（青海省西宁特殊钢股份有限公司，青海西宁810005）摘要：针对棒磨机在磨矿过程中因棒磨装置时常出现闷磨或因板结问题出现进料口堵塞磨机空转现象，进而影响生产效率这一问题，根据棒磨工艺流程和现场真实的操作，对棒磨机进料装置来优化，结构表明，这一方法能提高生产效率，减轻职工的劳动强度。关键词：棒磨机；进料装置；优化方案万方数据