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五、磨矿分级生产操作

100.磨矿操作工如何掌握排矿浓度?

排矿浓度也称为磨矿浓度,是指磨矿机筒体内矿石与水的比例,它可以通过对磨矿机排矿浓度的测定结果来判断。磨矿浓度直接影响筒体内矿浆的流动性和输送矿粒的能力,也影响磨矿介质作用的发挥。因此,一个磨矿操作工要善于掌握磨矿浓度。生产实践证明,最适宜的磨矿浓度在60%~83%。粗磨时,磨矿浓度稍大些,一般控制在75%~83%;细磨时,磨矿浓度可低些,约在65%~75%。

密度不同的矿石,其磨矿浓度亦应不同。密度大的矿石,磨矿浓度可控制高些;密度小的矿石,磨矿浓度应小些。

101.如何组织磨矿机的试车?

对于新安装或大修后的磨矿机,在投入生产使用前都要进行试车。磨矿机的试车一般分三个阶段:

(1)试车前的准备 主要是检查电动机及电器、各部螺丝紧固情况;检查润滑、密封等措施是否完好并进行盘车;检查是否有异常现象。

(2)空载试车 经盘车无异常现象后,可空载(无介质和物料)启动并连续运行8~16h以达到如下要求:①润滑部位正常无漏油;②磨矿机主轴承温度不超过50℃;③运转平稳无异常声音;④各部件无松动现象。

(3)负荷试车 分两阶段进行。①半负荷试车,介质充填率φ=25%~30%,给入适当数量的物料及水(不连续)运转8~10h。②全负荷试车,在半负荷试车检查一切正常后,将介质加足,适当增加矿量,满负荷运行10~20h,最后达到如下要求:运转平稳无异常声音;主电机电流在允许范围内波动;温度在允许温度以下;各部润滑正常;主轴承温度不超过60℃;各部无漏矿、漏水、漏油现象。

102.磨矿机组启动和停车应遵循什么原则?

磨矿机在选矿厂属大型设备,要使磨矿机具有良好磨矿效果,较高的运转率,在磨矿机组(包括磨矿机、分级机、润滑系统和给矿机等)开停车时,应严格按操作规程办事,严防重大设备事故发生,一般应注意如下事项:

(1)设备启动前要对磨矿机及所属设备进行全面、详细检查,排除一切可能影响开车的故障等。

(2)开车时,按物料流向从后向前(自下而上)逐个设备启动,即油泵—分级机—磨矿机—皮带机—给矿机。严禁多台设备同时启动;计划停车时要从前向后(自上而下)即给矿机—皮带机—磨矿机—分级机—油泵停车。

(3)开动每个设备要有一定间隔,全部设备开动完毕正常稳定运转后方可给料(如油泵工作正常后再启动磨矿机,待磨矿机运转2~3min后再开始给矿)。

(4)磨矿机停车在4h以上,开车前一般要进行盘车2~3r,以松动黏结的矿泥和介质。

(5)正常停车(计划停车)应在空负荷下进行,尽可能把设备内物料排净(比如磨矿机应在停止给矿后15~20min再停车),为下次开车创造条件。

(6)在不给料情况下磨机运转时间不宜过长,通常少于20min,以免消耗钢球和损伤衬板。

103.什么情况下进行磨矿机组的事故停车?

所谓事故停车是指由于润滑系统、供电系统或设备本身有了故障,而又不能在运行条件下排除,必须立即停止运转的停车。出现下列情况之一时,可立即事故停车:

(1)给料器和料箱碰撞,发生巨响或勺头脱落。

(2)磨矿机衬板螺丝断,衬板脱落。

(3)传动齿轮打齿,发出较大的周期性响声。

(4)润滑系统不正常。如突然断油,但轴承未过热;油量小又查不出原因。

(5)地脚螺栓断裂,磨矿机振动大。

(6)电动机、减速面、轴承急剧升温,温度高于80℃。

(7)电动机、电器出现火花、冒烟或有异常声响,较长时间不能自行消失。

(8)螺旋分级机大轴断,或主轴不转。

(9)供电系统出现故障不能带电排除时。

事故停车后要立即停止给矿、给水,停止分级机,并将螺旋提起,所有电器开关打在停止状态。

104.如何进行磨矿机组运转中的设备检查与维护?

在磨矿机组的运行过程中,机组操作者应对设备和生产指标负责。因此,为保证磨矿过程的正常进行,操作者需要对磨矿机及其附属设施、工作指标及其产物质量等不断进行检查、维护与调整。检查维护的主要内容有:

(1)设备及其附属设施的检查

①磨矿机检查:注意检查各部螺钉松动,特别是衬板螺钉的松动、拉断,造成漏浆;检查返砂勺头的磨损情况;注意磨矿机的排料跑粗或吐球。

②供油系统检查:经常检查油压是否正常,应保持在1.5~2.0kgf/cm2;检查油量及油温,油温不得超过30℃;检查主轴颈油流分布是否均匀;油的黏度和清洁度。

③电机电器检查:主要检查电机温度,其温升不超过允许的数值。

④分级设备检查:检查螺旋分级机叶片是否脱落,转动是否平稳;旋流器给矿压力是否稳定,是否有磨漏或堵塞现象。

(2)磨矿负荷的检查 磨矿机组的负荷包括原给矿量和返砂量。保证磨矿负荷的均恒、稳定是取得良好磨矿效果的重要条件。

①给矿量要保持均恒稳定,定期检测给矿量。

②随时观察给矿粒度变化,及时调节,尽可能做到料仓多点卸料。

③勤看返砂和补水情况,做到原给矿、返砂和溢流的进出平衡。

④注意电机电流和磨矿机声响变化,据此判断磨机负荷情况,把“胀肚”消除在初始阶段。

(3)磨矿分级产品质量检查 磨矿产品的质量主要是指分级溢流的质量分数和细度,这两项指标直接影响后续分选作业的好坏,要勤测定,勤观察,勤摸试,勤调整。

总之,操作者在工作期间,要做到勤走动、勤检查、勤测试(摸试)、勤调整、勤观察,注意声音变化,确保磨矿机组处于最佳工作状态,获得良好的磨矿效果。

105.磨矿机空载试车和负荷试车的要求是什么?

空载试车是在不装介质(球、棒)和物料的情况下进行空转。连续运转不应少于4h,一般要运转8~16h,可以根据具体情况确定。试车时间越长,对主轴承、齿轮的齿面研合得越好。

空载试车应达到下述几项要求:

(1)各润滑点的润滑正常,没有漏油现象。

(2)磨机主轴承的温度不应超过50℃。

(3)磨机运转平稳,齿轮传动无异常噪声。

(4)衬板及各传动件无松动。

(5)各部运转符合检修要求。

当空转达到规定时间后,停止磨机运转,仔细检查所有工作零件,拧紧衬板螺栓,消除发现的缺陷。

经过空载试车合格后,方可进行负荷试车。负荷试车要逐渐加料直到满负荷。在正常给料后运转10~20h。

负荷运转应达到下述要求:

(1)工作平稳无周期性急剧振动。

(2)主电机的电流无异常波动。

(3)各润滑点润滑正常,主轴承温度不超过60℃。

(4)磨机各工作部分的螺栓、人孔、法兰结合面及各密封处无漏水、漏矿浆等现象。

106.磨矿机在运转中操作人员应遵守什么事项?

磨矿机运转后,操作人员必须遵守如下事项:

(1)当磨机开动后,运转过程中不能长时间不给料。一般不能超过15min,以免损伤衬板和消耗钢球。

(2)操作人员应精心调整给矿量和排矿浓度。

(3)经常检查和保证各润滑点有足够和清洁的润滑油,主轴承的油温不超过60℃。带有冷却的主轴承(主要是干式球磨)应保证供水。

(4)应定期检查磨机内的衬板磨损情况,衬板磨穿或破裂要及时更换,筒体漏矿要及时紧固。

(5)停车时,先停给矿,然后磨机仍需运转10~15min,将筒体内矿石基本磨完后再停车。

(6)当由于事故突然停车时,必须立即停止给矿和给水,切断电机和其他机组的电源。

107.磨矿机小修、中修、大修的主要内容是什么?

小修的周期一般定为一个月(特殊情况可随时进行)。检修项目主要包括下面几点:

(1)对油泵、滤油器、润滑管路进行检查、清洗和换油。

(2)对磨机各部分的螺栓进行检查、填补和拧紧。

(3)对磨机的大、小传动齿轮进行检查,记录磨损情况,对已磨损的小齿轮进行更换或修复。

(4)检查联轴节并更换弹性胶垫或其他类型的零件。

(5)检查和修补进料管及出料管。

(6)检查和紧固给料器,更换联合给料器勺头。

(7)检查电机的轴瓦和油圈及电刷。

中修周期一般4~6个月,检修项目主要内容如下:

(1)包括小修的项目。

(2)检查和更换进料管、出料管及给料器。

(3)修复传动大齿轮。

(4)更换磨损严重的衬板及格子板。

大修周期一般定为2~4年,检修项目主要包括下面几点:

(1)包括中、小修的项目。

(2)更换主轴承及大齿轮。

(3)对筒体进行检查、修理或更换。

(4)修复或更换磨机进、出料端盖。

(5)对基础进行修理,重新找正和进行二次灌浆。

以上大、中、小修要求的内容,只是个基本要求。生产中实际检修内容往往有时与上面的要求不尽相同,这是正常的。选厂磨机的大、中、小修时间和内容,必须根据本厂设备具体状态和生产任务,具体安排制定,根据编排的检修计划和内容去进行。检修后必须做好设备记录建立检修档案。

108.磨矿机易损件的材质、寿命和备用量是多少?

为了缩短设备检修时间,对损坏的零件必须及时更换。因此,须在仓库里储备足够的易损零件。磨矿机易损件的材质、寿命和备用量见表3-5。

表3-5 磨矿机易损件的材质、寿命和备用量

109.格子型球磨机排矿浓度为什么比溢流型高?

在生产中,格子型球磨机的排矿浓度可以比溢流型高些,这是因为格子型球磨机有强迫排矿的作用。如果排矿浓度较稀,矿浆流速加快,矿粒与磨矿介质撞击次数减少,不但会降低磨矿效率和加快衬板及钢球的磨损,同时磨矿产品粒度也可变粗(俗称“跑粗”)。

110.排矿浓度过大或过小是什么原因造成的?

当排矿浓度大于规定浓度要求时,要先查找是什么原因造成的。

先检查给矿记录,看看矿量是否有变化,若增大了,如果无其他原因,可将矿量调整下来。或者检查水压有无变化,如水压低(表现为水流量减低)造成浓度过大,也应该相应减少矿量,以适应变化。如果此时加大水量能见效时,也可以用调整水量的办法来调整浓度。如果浓度小于规定要求,调整方法与浓度过大的方法相反。要注意:在调整过程中,一定要注意其他操作条件有无变化,防止顾此失彼。

111.磨矿机运转时筒体声音突然变得尖脆是什么原因?

当磨机运转中,发现筒体内部声音变得尖脆时,如果时间持续较长,要停止检查衬板是否有折断损坏现象;检查给矿量是否不足,一般发现此种现象主要是这两种原因。当然有时也会因为在中、小修时不注意将扳手或其他铁器丢在筒体内造成声音异常。

如果筒体内部有间断沉闷的冲击声,则可能是某块衬板脱落;如果球磨机突然排出小钢球和矿块,则表示内部格子板有损坏的地方。

112.磨矿机运转时电流周期性间断升高的原因是什么?

从生产实践来看,如果发现操作盘上电流表指示的电流是间断周期性的升高,常见的原因是:当磨机各部运转正常时,则需查找泥勺头,此时泥勺头很可能松动,勺头松动是造成电流周期性间断升高的主要原因。当然也应该检查泥勺底部是否有钢球或其他铁器妨碍泥勺旋转。

如果电流持续升高,不恢复到额定电流,则可能是由于磨机负荷过大或电压低造成的,属于给矿量大造成的要调整给矿量,属于机械问题造成负荷过大,应停车处理。但是如果是由电压低造成的,则纯属外部供电原因,积极的办法是勤观察电流有无大的变化和电机温升。

113.磨矿过程中给矿粒度增大或矿石硬度变大会出现什么情况?

突然出现此种现象,往往是由于破碎系统筛分设备出现故障或筛底有破漏,造成粒度增大。矿石硬度变化,则可能是由于矿石采面不同,配矿造成的。出现这两种情况,磨矿过程会引起相应的变化。一是出现排矿粒度变粗,二是返砂量增大。

调整的办法是提高排矿浓度,增加分级机溢流浓度才能使返砂量降下来。如果细度解决不了,可适当减少给矿量来处理。

114.磨矿工为什么要坚持按规定时间测定矿浆浓度?

磨矿工经常坚持测定的矿浆浓度有两种:排矿浓度和溢流浓度。

坚持测定浓度有如下意义:可以随时掌握矿浆浓度有无变化,对保证完成细度要求极为重要;经常坚持测定浓度,通过一定时间就能够根据磨机排矿情况和分级溢流情况,判断浓度和细度变化关系,甚至不用测量就能根据排矿和溢流判断出浓度大小和细度情况。

浓度的测定,最重要的是使操作者心中有数,根据浓度变化及时调整,稳定操作,保证选别作业需要的浓度稳定性,尤其是浮选作业尤为重要。

115.选择和使用螺旋分级机应注意哪些事项?

选择螺旋分级机时,除了要通过计算使其生产能力能够满足生产的要求之外,还要注意螺旋的旋转方向与球磨机的转向应互相配套,其配套方式如图3-30所示。

图3-30 磨机转向与螺旋转向的匹配

(a)、(b)双螺旋分级机与左旋磨机和右旋磨机的配置;(c)右旋单螺旋分级机与左旋磨机的配置;(d)左旋单螺旋分级机与右旋磨机的配置1—传动齿轮;2—磨机;3—螺旋分级机

使用螺旋分级机时应注意以下几点:

(1)较长时间停车时应把螺旋提起,开车后再渐渐放下。

(2)为防止球磨机排出的大粒矿石进入分级机在槽内堆积而卡住螺旋或加快螺旋叶片磨损,应在磨机排矿端装上筒筛(筛内有螺旋片,把大块由筛端口推出而不会进入螺旋分级机)。

(3)要注意观察螺旋片有无脱落,螺旋旋转是否平稳。如果叶片脱落要及时修复,防止螺旋磨坏。如果螺旋运转不同心,那么下轴头轴承可能已磨坏。

(4)要注意观察分级机溢流质量分数和返砂量的变化,以便及时调整。

116.矿浆浓度大小对分级效果有哪些影响?

矿浆浓度小,则矿浆的黏度也随之降低。因而矿粒的沉降速度也随之加快,得到的溢流产品粒度也就细些。反之,溢流产品粒度就粗些。

但应该指出,当矿浆浓度降低到一定程度后,如果浓度继续降低,则反而会使溢流产品粒度变粗。主要因为,当浓度降低很多时,则矿浆的体积(或矿浆量)也很大,使分级机中的矿浆流速(上升流速和水平流速)也随之增加。因此,较粗的矿粒也被冲入到溢流产品中去。所以矿浆浓度必须按规定合理控制。

117.调节溢流堰的高度会有什么分级效果?

当溢流堰加高时,可以使矿粒的沉降面积增大。同时由于矿浆面的升高,螺旋对矿浆面的搅拌作用也随之减弱,可以使溢流粒度细些。相反,溢流堰降低,会使溢流粒度粗些。

118.为何给入分级机的矿量要适当、给矿要均匀?

当矿浆浓度一定时,如果给入分级机的矿量增多,则矿浆的流速也随之增大,因而使溢流产品粒度变粗。矿量减少则溢流产品粒度变细,同时返砂中细粒含量也增加。

所以,分级机的给矿量应该适当。尤其是应该使给矿均匀不能忽大忽小,波动范围越小越好,才能使分级机在正常处理的情况下进行工作,才能获得良好的分级效果。

119.给入分级机物料中含细粒多时如何调整?

当分级机物料中含泥量或细粒级越多,则矿浆黏度越大,从而矿粒在矿浆中的沉降速度越小,因而溢流产品中粒度也就较粗。在这种情况下,为了保证溢流产品中粒度达到要求,应适当地降低矿浆浓度。如果物料含泥量少或是经过脱泥处理,为了避免返砂中夹带过多的细粒级,则应将分级浓度适当提高。

120.分级物料的密度及形状对分级效果有哪些影响?

在浓度和其他操作条件相同的情况下,如果分级物料的密度越小,则矿浆的黏度越大,此时溢流产品中的粒度变粗,返砂中的细粒级含量增加。因此在分级大密度矿石时,应适当地增加分级浓度;分级小密度的矿石时,则应适当降低分级浓度。

当矿石颗粒为扁平形状时,其沉降速度较圆形或接近圆形的矿石沉降速度慢,因而对扁平状矿石的分级浓度要低些,或是加快溢流产品的排出速度。

121.如何调节和控制分级效果?

在磨矿机与分级机构成的闭路循环中,分级溢流浓度和细度是磨矿产品的质量量度,它对后续的分选作业指标具有相当重要的影响。而分级溢流浓度和细度又都取决于分级浓度(分级机内矿浆浓度),分级浓度增加,溢流浓度增高,细度则降低,返砂量(因大量粗砂难以沉下去进入溢流流出)减少;分级浓度低,则相反。因此,当溢流粒度粗、细度低时,应补加磨矿前水,降低分级浓度;溢流过细时则应减少前水,提高分级浓度。总之,磨矿分级过程是靠补加水(前水、后水)调节浓度来达到控制细度的目的。生产中,一般把后水固定在一个适当的数量,只用前水进行调节。

122.使用旋流器应掌握哪些要点?

使用旋流器应掌握如下要点:

(1)根据分离粒度和处理的矿浆量,选择好旋流器的结构参数(各部尺寸)。

(2)选择适当的旋流器给矿方式 给矿有三种方式:①借高差自流给矿,如图3-31(a)所示;②稳压箱给矿,如图3-31(b)所示。③砂泵直接给矿,如图3-31(c)所示。第一种给矿方式要求有较大的高差(一般在5m以上),地形条件不允许时难以实现;第二种给矿的优点是压力稳定,但缺点是管路多,矿浆回流大,经济效果较差;第三种给矿管路少,经济效果好,但给矿压力波动较大。目前多用第三种给矿方式(即所谓动压给矿)。

图3-31 水力旋流器的三种给矿方式

(a)借高差自流给矿;(b)稳压箱给矿;(c)砂泵直接给矿

(3)稳定旋流器的给矿压力 因为给矿压力直接影响旋流器的处理量和分级粒度,给矿压力越大,矿浆流速越高,旋流器的处理量就越大,同时矿浆在旋流器中旋转速度和离心力也越大,分级粒度也越细。确定分级粒度以后,就要求一定的压力与之相适应,压力过大则沉砂中混入的细粒增多,压力过小则溢流中混入的粗粒增多,这都会降低分级效率。

采用砂泵直接给矿时,所选砂泵的扬程(指有效扬程)和流量比旋流器的正常给矿稍大即可。如果砂泵能力过大,砂泵会喘气,此时可在砂泵扬出管上装一支管,引一部分矿浆短路流回泵池,或引回一部分旋流器的溢流入泵池。

砂泵给矿时,应在旋流器给矿管上安装压力表,使操作人员能及时掌握旋流器的工作情况和砂泵的磨损情况。砂泵池容积要大些,使泵池能起缓冲作用。砂泵最好用衬胶的。

旋流器的给矿压力可通过调整给矿管上的闸门的开启程度来进行调节。

(4)注意旋流器沉砂口直径的变化 沉砂口增大时,则沉砂量增大,浓度降低,沉砂中细粒增多,溢流量减小,溢流变细;反之,当沉砂口减小,则沉砂浓度增高,溢流中粗粒增多,溢流量增大。沉砂口的变化可根据沉砂喷出时的喷射角来判断,喷射角一般在40°~70°。如果沉砂呈绳状排出,说明沉砂口小,此时沉砂浓度最高;如果沉砂呈伞状喷出,说明沉砂口大,此时沉砂浓度最低。

沉砂口是最易磨损的,因此常用衬胶或衬其他耐磨材料的方法减缓磨损。各种沉砂嘴都有一定的寿命,到时需更换新嘴。

如果沉砂口的大小需经常调节,则可选用可换套嘴式旋流器或带有可调沉砂口大小装置的旋流器。

(5)给矿浓度要适当 浓度大小直接影响产品的浓度和粒度。原矿浓度太低时,分级效率高但干矿处理量下降;给矿浓度太高时,矿浆的黏度增大,分级效率下降。一般分级粒度越细,给矿浓度应越低。

(6)旋流器给矿要用筛子隔除草渣、木屑等杂物,防止堵塞 对小直径的旋流器,除渣尤其重要。除渣筛孔尺寸约为沉砂口直径的1/6~1/5。