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1、現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題
    (1)峨口鐵礦是太原鋼鐵集團(tuán)公司的主要原料
（球團(tuán)礦）生產(chǎn)基地，位于山西省代縣境內(nèi)，隸屬太行山系，平均海拔為1700 m的高寒礦區(qū)。2008年處理原礦593萬(wàn)t，生產(chǎn)鐵精礦粉158萬(wàn)t，2009年計(jì)劃處理原礦778萬(wàn)t，生產(chǎn)鐵精礦粉205萬(wàn)t。增加處理量185萬(wàn)t，多產(chǎn)鐵精礦粉47萬(wàn)t。
    (2)峨口鐵礦選礦工序從采場(chǎng)的原鐵礦石進(jìn)來(lái)后，用48條膠帶運(yùn)輸機(jī)首尾相連，組成一條破碎一篩分—磨選等三段一閉路的破碎篩分生產(chǎn)系統(tǒng)，把合格粒度的鐵礦石直接輸送到球磨機(jī)3萬(wàn)t料倉(cāng)中。
    ( 3) LF1800×4200D振動(dòng)篩是峨口鐵礦破碎篩分系統(tǒng)的“咽喉”設(shè)備，是進(jìn)入球磨系統(tǒng)的粒度把關(guān)設(shè)備，是整個(gè)系統(tǒng)能否進(jìn)行“準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)”、完成年778萬(wàn)噸礦石處理量的關(guān)鍵設(shè)備。振動(dòng)篩存在問(wèn)題：
   篩分效率低、篩孑L堵塞嚴(yán)重，篩板壽命低；振動(dòng)器軸承頻繁損壞；設(shè)備運(yùn)行故障多，維修費(fèi)用高，檢修難度大，工藝復(fù)雜。
    為此，2007年以來(lái)，我們不斷探索、反復(fù)實(shí)踐，理論聯(lián)系實(shí)際，圍繞生產(chǎn)使用過(guò)程等方面分析了“篩分效率低、故障多”的難題，設(shè)計(jì)創(chuàng)新了振動(dòng)篩安全、經(jīng)濟(jì)、高效、簡(jiǎn)便的安裝、處理方法。
2、影響篩分效率因素的研究
2.1物料顆粒大小與篩孔的相對(duì)尺寸
    顆粒透篩的概率主要取決于：顆粒橫截面在篩子平面上的投影與篩孔面積之比。篩分理論和實(shí)踐研究證明：粒度小于篩孔尺寸3/4的顆粒，稱為“易篩粒”。粒度大于篩孔尺寸3/4的顆粒，稱為“難篩粒”。顆粒的直徑越接近篩孔尺寸，其透篩的困難就越大。對(duì)直徑大于1.5倍的粗粒在篩面上形成的物料層，對(duì)易篩粒和難篩粒自上而下向篩面轉(zhuǎn)移的影響并不大。直徑大于篩孔但又小于篩孔尺寸的1.5倍的粗粒，在篩分過(guò)程中，遮蓋篩面，堵塞篩孔，阻礙顆粒向篩面移動(dòng)，對(duì)這一粒徑的顆粒，通常稱之為“阻礙粒”。
    峨口鐵礦試驗(yàn)研究表明：原料中，難篩粒、阻礙粒含量越高，篩分效率就越低。
2.2物料所含水分
   物料所含水分可分兩種：一是內(nèi)在水分存在于物料的孔隙中；二是外在水分，物料表面上所附的水分，如雨季泥礦、井下巖石裂隙水、豎井運(yùn)輸?shù)叵滤�和裂隙水、井下除塵設(shè)備噴淋水、露天堆放時(shí)淋的雨水等。外在水分含量與物料的表面積成正比。細(xì)粒物料由于比表面積大，細(xì)粒含外在水分偏高。內(nèi)在水分對(duì)篩分過(guò)程沒(méi)有影響，外在水分對(duì)篩分過(guò)程影響較大。含泥量高即含黏土類礦物多，物料的黏結(jié)性大，即使水分很低，也易使物料黏結(jié)成團(tuán)，堵塞篩下篩上料嘴和堵塞篩孔。
    峨口鐵礦試驗(yàn)研究表明：原料中含泥量高即含黏土類礦物多容易堵塞篩孔。
23篩面運(yùn)動(dòng)形式
   通過(guò)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)篩面運(yùn)動(dòng)形式是影響篩分效果的重要因素之一。實(shí)踐研究證明，篩面固定不動(dòng)時(shí)，篩分效率很低。即使是運(yùn)動(dòng)的篩面，也與其運(yùn)動(dòng)的形式有關(guān)。例如，在振動(dòng)篩面上，顆粒作拋射運(yùn)動(dòng)，物料拋得高，料層得到松散，而且振動(dòng)頻率高，有利于細(xì)粒透篩，故振動(dòng)篩篩分效果好。研究分析篩面的運(yùn)動(dòng)形式是解決細(xì)粒難篩物（如粘性的細(xì)粒物料或高水分的泥礦）分級(jí)的重要途徑之一。如在研究振動(dòng)概率篩的深度篩分時(shí)，用作細(xì)粒分級(jí)的最下層篩面因固定螺栓松動(dòng)而沒(méi)有緊固，在篩箱運(yùn)動(dòng)過(guò)程中篩面相對(duì)于篩箱產(chǎn)生二次振動(dòng)。此時(shí)，對(duì)潮濕泥礦作16 mm分級(jí)，連續(xù)生產(chǎn)兩天很少有堵孔和糊孔現(xiàn)象。而當(dāng)該層篩面與篩箱緊固上時(shí)，篩分不到半小時(shí)，因遇上成團(tuán)的潮濕物料，瞬間即可將篩面糊堵。由試驗(yàn)研究證明，篩面的二次振動(dòng)對(duì)提高篩分效率，防止堵孔，糊孔均很有效。但是二次振動(dòng)影響常規(guī)篩面的使用壽命。漲緊篩就是利用篩面的一張一弛，不僅起到拋射物料的作用，而且由于篩孔在篩分過(guò)程中不斷張弛，防止了細(xì)粒粘結(jié)，堵塞現(xiàn)象，當(dāng)泥礦中水分高達(dá)10%以上時(shí)，也能從泥礦中分出0~8mm級(jí)細(xì)粒礦石。
2.4篩面傾角
    篩面與水平面的夾角稱為篩面傾角。為便于排出篩上物，篩面一般傾斜安裝。傾角的大小與篩分設(shè)備生產(chǎn)率和篩分效率有密切關(guān)系。傾角大，物料在篩面上向前運(yùn)動(dòng)速度快，生產(chǎn)能力大；但物料在篩面停留時(shí)間縮短，減少顆粒透篩機(jī)會(huì)，影響篩分效率。適當(dāng)降低篩面傾角，可以提高篩分效率，降低破碎機(jī)循環(huán)負(fù)荷。延長(zhǎng)物料在篩面的停留時(shí)間，增加顆粒透篩機(jī)會(huì)。
    試驗(yàn)研究表明：峨口鐵礦振動(dòng)篩最佳篩面傾角為b=50。
2.5篩面的材質(zhì)、篩孑L形狀
    篩面材質(zhì)有金屬編制網(wǎng)，耐磨橡膠篩網(wǎng)，聚胺脂篩網(wǎng)，篩網(wǎng)壽命依次升高，開(kāi)孔率依次降低，效率依次降低，泥礦通過(guò)能力依次降低。
    篩孔形狀多種多樣。選擇什么樣形狀的篩孔，主要取決于對(duì)篩分產(chǎn)物粒度和對(duì)篩下產(chǎn)品用途的要求。直線形篩孔與其它形狀的篩孔相比在名義尺寸相同的情況下，透過(guò)直線形篩孔的篩下物粒度較小，例如透過(guò)直線形篩孔顆粒的最大粒度平均只有透過(guò)同樣尺寸的正方形篩孔顆粒的80%~85%。透過(guò)長(zhǎng)方形篩孔的粒度大于透過(guò)尺寸相同的直線形和正方形篩孔的物料粒度。長(zhǎng)方形篩孔的篩面和正方形或直線形篩面比較，它的優(yōu)點(diǎn)：篩面有效面積大，篩面質(zhì)量輕，生產(chǎn)能力大，處理含水的物料時(shí)，能減少篩面堵塞。缺點(diǎn)是：篩下產(chǎn)物粒度不均勻，一些片狀、條帶狀顆粒容易透過(guò)長(zhǎng)方形篩孔。
    峨口鐵礦試驗(yàn)研究表明：長(zhǎng)方形有彈性的橡膠篩孔篩分效率最佳。
2.6篩面寬度和長(zhǎng)度
  試驗(yàn)研究表明：篩面寬度直接影響生產(chǎn)率Q，篩面的長(zhǎng)度直接影響篩分效率。即篩面長(zhǎng)，物料在篩面上停留時(shí)間長(zhǎng)，透篩機(jī)會(huì)多，所以篩分效率高。實(shí)際上，篩面寬度對(duì)于篩分效率，篩面長(zhǎng)度對(duì)于篩分能力，也都有影響。一般寬長(zhǎng)比為1：2一1：3為宜。通過(guò)我礦工業(yè)試驗(yàn)、研究分析得出結(jié)論：隨著篩面長(zhǎng)度增長(zhǎng)，開(kāi)始篩分效率增長(zhǎng)很快，加長(zhǎng)到一定值后，篩分效率增長(zhǎng)就不明顯了，因此適當(dāng)增加篩面的寬度和長(zhǎng)度，可以提高篩分效率。
    試驗(yàn)研究表明：峨口鐵礦篩面優(yōu)化尺寸為1800×4200 mm最佳。
2-7料層厚度對(duì)篩分效果的影響
    振動(dòng)篩分機(jī)的操作管理：主要是崗位給料要均勻、連續(xù)，崗位工及時(shí)地清理和維修篩面，保證篩面正常工作。振動(dòng)篩分機(jī)要求均勻連續(xù)給料，物料沿整個(gè)篩面寬度布滿成適宜的等厚層，不但能充分利用篩面，而且有利于物料的透篩，從而可獲得較高的生產(chǎn)率和篩分效率。然而，如果給料不均勻，料層太薄，則處理量低；料層太厚，細(xì)顆粒來(lái)不及透篩，留在篩面上，影響篩分效率。甚至過(guò)負(fù)荷時(shí)，物料得不到分級(jí)，振動(dòng)篩分機(jī)成為皮帶運(yùn)輸機(jī)。料層厚度，視篩孔大小而異。
    峨口鐵礦試驗(yàn)研究表明：一般料層厚度不超過(guò)篩孔尺寸的4到4.5倍為宜。
3、改善方式
    為了釋放破碎機(jī)臺(tái)時(shí)處理能力，提高合格產(chǎn)品產(chǎn)量，改善我礦經(jīng)濟(jì)效益，將原來(lái)的2YA1800x 3600自定中心振動(dòng)篩，改為L(zhǎng)F1800×4200D雙層直線振動(dòng)篩，通過(guò)研究與試驗(yàn)，找到了最佳篩分角度，挖掘了破碎工藝潛能，降低了破碎篩分循環(huán)負(fù)荷。
    改造后振動(dòng)篩篩分效率：-16 mm粒度由原來(lái)60.73%提高83.80%，提高了23個(gè)百分點(diǎn)（-12 mm粒度由原來(lái)70.33%提高94.39%，提高r 24個(gè)百分點(diǎn)），降低破碎篩分循環(huán)負(fù)荷，提高破碎機(jī)產(chǎn)量，降低入磨粒度，提高鐵礦粉產(chǎn)量。
    優(yōu)化振動(dòng)篩的篩分角度，由原來(lái)的p=25.6°．改為b=5°角。降低篩面傾角，可以提高篩分效率，延長(zhǎng)礦石，；篩面的篩分時(shí)間，降低破碎篩分循環(huán)負(fù)荷，延長(zhǎng)物料在篩面的停留時(shí)問(wèn)，增加礦石顆粒透篩機(jī)會(huì)，提高篩分效率。
    降低給料皮帶的角度，由原來(lái)9°改進(jìn)為平皮帶機(jī)給礦，電流減少20%，每年可節(jié)省電能47168 kW，杜絕振動(dòng)篩堵礦。
    振動(dòng)篩的給料皮帶增加調(diào)速變頻器，根據(jù)振動(dòng)篩負(fù)荷調(diào)節(jié)皮帶的給料速度和給礦量。
    經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)與研究計(jì)算，去掉原篩下水泥梁，增加篩下礦物的通過(guò)能力，提高篩分效率。
    改進(jìn)篩上、下料嘴角度。合理利用礦石堆積學(xué)理論，利用礦石自磨、自砸而減少篩下料嘴的磨損和雨季堵礦。
    增加振動(dòng)篩的防塵罩，提高現(xiàn)場(chǎng)粉塵合格率，改善員工的工作環(huán)境。
    改善篩板結(jié)構(gòu)。篩板由原來(lái)的壓緊結(jié)構(gòu)，改為漲緊結(jié)構(gòu)，增加二次振動(dòng)，避免篩孔堵礦。漲緊篩就是利用篩面的一張一弛，不僅起到拋射物料的作用，而且由于篩孔在篩分過(guò)程中不斷張弛，防止了細(xì)粒粘結(jié)，堵塞現(xiàn)象。同時(shí)在篩箱運(yùn)動(dòng)過(guò)程中篩面相對(duì)于篩箱產(chǎn)生二次振動(dòng)，增加泥礦的通過(guò)能力。
4、實(shí)施措施
    原2YA1800×4200園振動(dòng)篩缺點(diǎn)是篩分效率差、篩分效果不明顯、篩分粒度把關(guān)不嚴(yán)、設(shè)備故障多（主要是振動(dòng)篩潤(rùn)滑密封效果差，振動(dòng)器甩油嚴(yán)重，造成振動(dòng)器3622軸承頻繁損壞，更換頻繁，維修工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，振動(dòng)篩作業(yè)率低）、而且篩網(wǎng)磨損快。
    2007年2月—7月進(jìn)行改造破碎篩分系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，創(chuàng)新改善LF1800×4200D雙層直線振動(dòng)篩，可靠性設(shè)計(jì)、計(jì)算、圖紙測(cè)繪，試驗(yàn)找到最佳篩分角度。
    2008年7月改造1#2# LF1800X4200D雙層直線振動(dòng)篩一臺(tái)，效果很好。連續(xù)改善了6臺(tái)LF1800×4200D雙層直線直線振動(dòng)篩，球磨機(jī)入磨粒度0—16 mm由70%提高到91.5，提高了21.5%。
    通過(guò)振動(dòng)篩下21#皮帶的核子稱對(duì)比計(jì)量，在HP500和PYD02200破碎機(jī)排礦口、篩孔尺寸不變的情況下，振動(dòng)篩坡度降低后，振動(dòng)篩的篩下量由660—740 t/h增加到1000一1400 T/h（21#皮帶抽查30次的平均值值）。
    篩分效率提高，減少破碎篩分的循環(huán)負(fù)荷、減少破碎機(jī)破碎壁和軋臼壁的磨損，解決5#料倉(cāng)常滿，破碎負(fù)荷大的難題，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
    提高篩分效率，更有效提高球磨機(jī)入磨粒度21.5%，提高球磨機(jī)利用系數(shù)，大量節(jié)省球磨機(jī)能耗，對(duì)于多破少磨（破碎機(jī)和球磨機(jī)節(jié)省能耗）選礦理念具有重大意義。
5、實(shí)施后的效果
    為了釋放破碎機(jī)臺(tái)時(shí)處理能力，提高合格產(chǎn)量，改善我礦經(jīng)濟(jì)效益，我礦首先創(chuàng)新改善LF1800×4200D雙層直線振動(dòng)篩，為挖掘破碎工藝潛能，LF1800×4200D雙層直線振動(dòng)篩篩分效率（粒度平均值）由原來(lái)60.7%提高76.8%，平均值提高了16個(gè)百分點(diǎn)，降低破碎篩分循環(huán)負(fù)荷，提高破碎機(jī)產(chǎn)量，提高球磨機(jī)入磨粒度21.5%．為峨口鐵礦大幅度增加產(chǎn)量和提高產(chǎn)品質(zhì)量找到了初步的出路。
    三門(mén)峽富通新能源銷售顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)、破碎機(jī)、球磨機(jī)等機(jī)械設(shè)備。