秦平
摘 要:伴隨現代化控制技術和信息技術的不斷發(fā)展,給料裝置同樣獲得較大的進步,在冶金、礦山等領域有著大量的運用。從傳統(tǒng)形式的手工給料,發(fā)展到自動化,又或是智能化,給料裝置快速發(fā)展。本文就硫化鈉給料裝置的設計進行簡單的分析。
關鍵詞:硫化鈉;給料裝置;設計
1 引言
給料機的構成部分,往往安裝于卸料漏斗又或是料倉的下方位置,根據加工過程的具體需求均勻定量為某一裝置給料,其就像流體流量調節(jié)的一個閥門。給料機其實一種物料搬運自動化與機械化的輔助設施。根據工作部件的運動形式,給料機主要有以下三種類型:
(1)直線式。例如:板式給料機、帶式給料機等等。
(2)回轉式。例如:螺旋給料機、鏈式給料機等等。
(3)往復式。例如:往復給料機、振動給料機等等。
在選擇給料機的時候需要充分考慮以下因素:給料量、安裝形式、物料的特質、安全可靠性以及外觀尺寸等等。
2 目前硫化鈉添加的具體情況
當時添加硫化鈉的方式:人工每20分鐘將硫化鈉干料添加硫化鈉攪拌桶料倉里,再用水將硫化鈉干料沖到攪拌桶內攪拌稀釋,最后由泵將溶液輸送到作業(yè)區(qū)。
存在的主要問題:工人無法保證硫化鈉干料均勻的被水沖到攪拌桶,造成硫化鈉用量的不穩(wěn)定和過量添加,車間近二年的用量平均為10.84包/小時(25kg/包),加大了車間成本壓力。同時稀釋后的硫化鈉濃度不穩(wěn)定,嚴重影響了銅鉬分離效果。
根本原因分析:無自動添加裝置,導致硫化鈉溶液濃度不穩(wěn)定,部分硫化鈉浪費。
3 硫化鈉給料裝置的設計方案
對于目前硫化鈉添加方式存在的問題,我車間經討論,決定自行設計一款給料機,利用車間現有的軸承、減速機、變頻器等,并結合實際場地,制作一臺適合使用的均勻給料裝置。
(1)增設硫化鈉給料裝置,實現均勻添加硫化鈉,并能上下調節(jié)給料量;
(2)穩(wěn)定硫化鈉溶液濃度,優(yōu)化銅鉬分離的效果;
(3)硫化鈉用量節(jié)約10%;
(4)減少人工添加硫化鈉的勞動強度和工作密度。
4設計方案實施流程
(1)圖紙設計及繪制。螺旋主軸、軸承座、軸承壓蓋、聯(lián)軸器工程圖紙的設計及繪制。為了便于后期正確安裝給料片,因此主軸設計螺旋槽。
(2)給料槽設計。給料槽設計制作,選用?200冷拔無縫鋼管一分為二,再在無縫管上焊接120mm高的擋板而成,最后在槽底開一卸料口。
(3)安裝軸承、油封、軸承座、軸承座聯(lián)接件。將軸承、油封安裝在軸承座內,軸承座安裝在螺旋軸上,將軸承壓蓋、軸承座聯(lián)接件安裝在軸承座上。
(4)安裝給料槽、聯(lián)軸器。將軸承座聯(lián)接件焊接在給料槽內,安裝聯(lián)軸器。
(5)螺旋給料片設計。設計1/2個螺距的螺旋給料片工程圖紙,制作半個螺距的給料片,將其逐一焊接在螺旋主軸上,傳動部安裝已完成;最后將傳動部安裝到安裝平臺。
(6)安裝減速機(含電機)、ABB變頻器。采用ABB變頻器啟動該給料裝置,并通過控制電機頻率控制螺旋主軸轉速,實現硫化鈉持續(xù)給料并調節(jié)給料量大小。下圖中,虛線為給料機使用前硫化鈉溶液濃度模擬圖;實線為給料機使用后硫化鈉溶液濃度模擬圖。
(7)安裝硫化鈉料倉。將硫化鈉料倉安裝在給料槽上方。制作合適的料倉,能滿足生產2小時的量為宜。與使用給料機前20分鐘添加一次硫化鈉相比,使用給料機后2小時添加一次硫化鈉明顯降低了員工的勞動強度。
5硫化鈉給料裝置的效益分析
5.1 硫化鈉給料裝置改造前后硫化鈉消耗資金對比
5.2 硫化鈉給料裝置改造前后硫化鈉消耗情況對比
硫化鈉單位時間消耗數量計算方式:硫化鈉消耗資金/作業(yè)時間/2.5(元/Kg)/25(Kg/包)。
1)給料機使用前單位時間消耗硫化鈉數量:
硫化鈉消耗資金/作業(yè)時間/2.5(元/Kg)/25(Kg/包)
=8614425/(530*24)/2.5/25
=10.84袋/小時
2)給料機使用后單位時間消耗硫化鈉數量:
硫化鈉消耗資金/作業(yè)時間/2.5(元/Kg)/25(Kg/包)
=2763617/(255*24)/2.5/25
=7.23袋/小時
3)設計使用給料機后每小時可減少硫化鈉使用量:
=10.84-7.23
=3.61袋/小時
5.3 直接經濟效益分析
制作成本:材料費8762.6元、加工件費用1816.98元。
每年電能消耗費用2.2KW*24小時*330天*0.5元/度=8712元;
改造后硫化鈉消耗量可減少3.61包/小時,由此計算出每年硫化鈉節(jié)約資金為:
3.61包/小時*25Kg/包*24小時*330天*2.5元/Kg=1786950元
綜上:每年節(jié)約硫化鈉成本:
1786950元-8762.6元-1816.98元-8712元=1767658元
6 結論
綜上所示,硫化鈉給料裝置的設計及投入運用。不但能夠降低企業(yè)工作人員的工作負擔,同時還可以為企業(yè)節(jié)省大量的成本。硫化鈉給料裝置的運用對于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的價值。
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