楊志鋒
(云錫股份公司老廠分公司羊壩底選礦廠,云南個(gè)舊 661000)
淺析某地NT濃縮機(jī)改造應(yīng)用的實(shí)例
楊志鋒
(云錫股份公司老廠分公司羊壩底選礦廠,云南個(gè)舊661000)
目前我國(guó)污水處理廠廣泛使用濃縮機(jī),濃縮機(jī)是選廠廠前回水和提高底流輸送濃度的主要設(shè)備。因此,在選廠生產(chǎn)實(shí)際中占用比較重要的地位,對(duì)環(huán)境保護(hù)、提高資源回收利用具有重要的意義。而60年代生產(chǎn)的NT型濃縮機(jī)在生產(chǎn)實(shí)際中因故障率較高、維修難度大的原因,逐步被淘汰,本文主要介紹濃縮機(jī)改造應(yīng)用的實(shí)例。
高效濃縮機(jī)改造應(yīng)用
(1)周邊傳動(dòng)濃縮機(jī)主要采用的是中心入料,礦漿通過中心筒向四周穩(wěn)流沉降,降低固相顆粒的動(dòng)能。高效濃縮機(jī)耙架是獨(dú)立的連桿式結(jié)構(gòu),有效的緩沖了對(duì)礦漿沉降的干涉,根據(jù)礦漿濃粒度的不同處理能力可提高30%以上。(2)由于濃縮機(jī)自身中心有攪拌裝置,濃縮機(jī)底流排放孔處的物料不會(huì)板結(jié),有效提高底流濃度和工藝的要求。(3)液壓分段自動(dòng)提耙,提耙動(dòng)作可靠、靈敏,當(dāng)耙架受到阻力超過設(shè)定值4.0MPa,則PLC會(huì)發(fā)出指令,提耙動(dòng)作。(4)濃縮機(jī)各耙架是相互獨(dú)立的,使用時(shí)可以任意選擇和調(diào)整,提高至適當(dāng)高度方便檢修。若長(zhǎng)時(shí)間不用或停用,可以將耙架提高,不需要放水,方便生產(chǎn)。(5)根據(jù)工況的不同,周邊驅(qū)動(dòng)裝置可以通過調(diào)節(jié)液壓閥實(shí)現(xiàn)調(diào)速。采用PLC控制技術(shù),通過電接點(diǎn)壓力表檢測(cè)耙架運(yùn)行阻力反饋成電信號(hào),再由PLC發(fā)出指令實(shí)現(xiàn)超載報(bào)警指示,自動(dòng)控制提耙、降耙功能。并且具有自動(dòng)、手動(dòng)和遠(yuǎn)程控制功能,為集中控制創(chuàng)造了條件。(6)濃縮機(jī)集電裝置為全密封結(jié)構(gòu),只要中心入料部位的礦漿沒有沖擊到集電裝置防護(hù)罩,集電裝置便可以安全、可靠的運(yùn)行,且故障率低。
2.1濃縮機(jī)構(gòu)成
濃縮機(jī)主要由橋架、穩(wěn)流裝置(中心筒)、液壓驅(qū)動(dòng)裝置、刮集裝置、PLC電控系統(tǒng)、液壓提耙裝置、集電裝置等組成。如圖1所示。
(1)橋架為輻板式焊接箱式結(jié)構(gòu),一端與中心回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)部分連接,另一端與池邊驅(qū)動(dòng)部分連接。帶動(dòng)刮集裝置旋轉(zhuǎn),將物料刮入中心錐坑內(nèi),起到傳遞扭矩的作用,在橋架上面裝有液壓站、電控箱,下面裝有刮集裝置及提耙裝置,同時(shí)又是工作人員的通道。
(2)驅(qū)動(dòng)裝置采用雙橋架雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),上部與橋架連接,下部通過驅(qū)動(dòng)齒輪、齒條導(dǎo)軌帶動(dòng)橋架旋轉(zhuǎn),由驅(qū)動(dòng)架、驅(qū)動(dòng)齒輪、液壓馬達(dá)減速機(jī)組成,并且可實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能,保證滿足工藝生產(chǎn)的要求。
(3)液壓提耙機(jī)構(gòu)為平行液壓桿機(jī)構(gòu),液壓桿固定架用壓板、螺栓固定在橋架上,刮集裝置用槽鋼焊接而成。刮泥板上有三根管柱,管柱可以上下調(diào)整,用來控制刮板與池底的高度。
圖1 NTD型濃縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖(1 中心回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);2 液壓桿;3 行走機(jī)構(gòu);4 分段耙架)
(4)刮泥裝置分別由各自的液壓閥控制,既是相互獨(dú)立的,也能同時(shí)升降。每個(gè)液壓桿上有三個(gè)行程開關(guān),用以控制耙架升降高度。中部行程開關(guān)一般調(diào)定為250-500mm,用于限定各個(gè)耙架在升降過程中能在三種調(diào)定范圍內(nèi)工作,根據(jù)處理能力和工藝的不同,設(shè)定好以后,耙架就自動(dòng)在設(shè)定的區(qū)域內(nèi)工作。
2.2控制功能
2.2.1設(shè)手動(dòng)、自動(dòng)兩種工作方式
手動(dòng)方式:通過控制面板的按鈕,可以人工控制濃密機(jī)運(yùn)行、停止、提耙、降耙等操作。
自動(dòng)方式:采用電接點(diǎn)壓力裝置檢測(cè)液壓馬達(dá)的工作壓力,將壓力值劃分為三種,壓力<2MPa表示正常運(yùn)行;壓力>4MPa表示耙架受阻力,需要提耙,壓力>6.3MPa表示耙架收到阻力過大,自動(dòng)停機(jī)??刂菩盘?hào)分別送到PLC中,由系統(tǒng)內(nèi)的用戶程序自動(dòng)控制設(shè)備行走及升降操作。
2.2.2設(shè)故障鎖存功能
在出現(xiàn)故障時(shí)PLC控制系統(tǒng)能有效的保護(hù)相關(guān)的裝置。每一種保護(hù),系統(tǒng)停機(jī)后,PLC系統(tǒng)均能夠及時(shí)有效的鎖存故障信息,并發(fā)出報(bào)警信號(hào),及時(shí)提醒有關(guān)人員檢查、維修設(shè)備。
2.2.3遠(yuǎn)程通訊功能
主機(jī)控制箱為用戶預(yù)留有代表設(shè)備運(yùn)行、停機(jī)、及故障的通訊接點(diǎn),用戶可在遠(yuǎn)端及時(shí)觀察了解到設(shè)備運(yùn)行的各種狀態(tài)。電控部分采用的是先進(jìn)成熟的電液聯(lián)合控制系統(tǒng),提耙機(jī)構(gòu)與刮泥行走機(jī)構(gòu)共用一個(gè)組合式液壓泵站及電控系統(tǒng)。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)壓力傳感器通過轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳到PLC控制系統(tǒng)中,PLC發(fā)出相應(yīng)指令。停止運(yùn)行時(shí)耙架自動(dòng)提升至水面,不會(huì)導(dǎo)致埋耙事故發(fā)生,方便檢修。重新起動(dòng)時(shí),耙架邊運(yùn)轉(zhuǎn)邊下降,不會(huì)一次性達(dá)到底部,使用方便。利用濃縮機(jī)耙架單獨(dú)升降的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)機(jī)械清池功能,避免傳統(tǒng)放水3改造前后的對(duì)比
清池的浪費(fèi),顯著地節(jié)約了時(shí)間,大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。與老式濃縮機(jī)清池不同的是,高效濃縮機(jī)可以通過人工控制的方法,將全部刮泥耙提起,起動(dòng)刮泥行走,手動(dòng)逐漸下降內(nèi)側(cè)第一刮泥耙并保持一定壓力,將此區(qū)域內(nèi)的物料逐漸刮至集料錐坑內(nèi),用底流泵排走,再用同樣的方法手動(dòng)逐次降下其余各耙工作,就可達(dá)到清池的目的,之后再切換到自然狀態(tài),即可正常工作。
3.1改造前
某地選廠的NT45米濃縮機(jī)出現(xiàn)故障停機(jī),一般處理時(shí)間為3~5天的時(shí)間,嚴(yán)重影響了廠前回水的效率,增大維修難度。而且老式NT濃縮機(jī)耙架都是鋼結(jié)構(gòu),受到大阻力時(shí),容易將耙架扭斷甚至中心柱也會(huì)受到損毀。導(dǎo)致某地整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)停廠,每天的停廠損失大約預(yù)計(jì)為325萬元。停廠3~5天將會(huì)損失1千萬到1.5千萬元。因此,對(duì)濃縮機(jī)進(jìn)行改造是合理的、可行的、可靠的、經(jīng)濟(jì)的。
3.2改造后
某地選廠將老式NT型改造為新型NTD型,將會(huì)從根本上避免因濃縮機(jī)故障停機(jī)而導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)停廠的發(fā)生。前期投入分為設(shè)備費(fèi)用和安裝費(fèi)用,大約預(yù)計(jì)為59.3萬元。
通過改造能達(dá)到預(yù)期目標(biāo):
(1)可以有效降低濃縮機(jī)故障率和停廠事故的發(fā)生,減少停廠損失。同時(shí)也減輕了維修人員的工作強(qiáng)度。
(2)高效濃縮機(jī)由于礦漿通過中心筒,再向四周分散,因此能有效降低礦漿的動(dòng)能,加速礦漿的沉積速度,處理能力提高30%以上。中心排礦孔是錐形設(shè)計(jì),有效提高底流濃度,物料不會(huì)在錐坑中板結(jié),為選廠后續(xù)的工藝流程提供保障。
(3)耙架是有液壓控制系統(tǒng)控制提升和降耙,受到阻力后通過PLC控制液壓元件動(dòng)作,促使耙架動(dòng)作,避免因阻力過大而導(dǎo)致耙架扭壞的事故發(fā)生。
(5)處理事故,不需要將濃縮池放水,只需要用人工通過觀察顯示屏上的數(shù)據(jù),就可以將物料排出,方便生產(chǎn)的持續(xù)進(jìn)行。
(6)集電裝置為全密封結(jié)構(gòu),只要入料礦漿不對(duì)集電裝置造成沖擊,那么該集電裝置能可靠、安全的運(yùn)行并為遠(yuǎn)程控制創(chuàng)造條件。
高效濃縮機(jī)由于其優(yōu)異的工藝指標(biāo)而逐步在選礦廠推廣使用,本文在介紹了老式NT型濃縮機(jī)在生產(chǎn)實(shí)際中存在的不足,同時(shí)也介紹了高效濃縮機(jī)在應(yīng)用實(shí)踐中的一些經(jīng)驗(yàn)。因高效濃縮機(jī)具有較大的單位面積處理能力,高濃度的底流、維修維護(hù)簡(jiǎn)單方便,會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用。
[1]中國(guó)選礦設(shè)備實(shí)用手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社出版,2002(5).
[2]淮北礦山機(jī)械公司濃縮機(jī)使用說明書.