張雪峰，宮先太

（山東金嶺鐵礦有限公司，山東淄博 255081）

1 概述

選礦廠采用尾礦壓濾干排工藝，既節(jié)約了傳統(tǒng)尾礦庫的建設(shè)成本和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，又充分利用重力回水，大大節(jié)省了占地面積，消除了尾礦庫潛在的安全隱患。

同時(shí)，采空區(qū)膠結(jié)充填利用干排尾礦，既解決了傳統(tǒng)尾礦排放存在的安全隱患和占用大量的土地的問題，此外還可以節(jié)省環(huán)境治理資金，提高井下回采率。

隨著生產(chǎn)能力的不斷擴(kuò)大，濕選尾礦量由原來的30萬t增加到現(xiàn)在的40萬t以上，已遠(yuǎn)超出壓濾系統(tǒng)的處理能力，加之設(shè)備嚴(yán)重老化，現(xiàn)有的4臺(tái)XMZ500/1500-UA型壓濾機(jī)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要。選礦廠引進(jìn)了2臺(tái)XMZ808/2000-U型高效自動(dòng)壓濾機(jī)，該壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)更加合理，操作簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度較高，臺(tái)時(shí)處理能力由原來的12 t/車提高到27 t/車，生產(chǎn)效率大幅提升，經(jīng)過在生產(chǎn)實(shí)際的摸索改進(jìn)，從根本上解決了壓濾尾礦處理能力不足的問題，徹底消除了濃縮機(jī)溢流水“跑黑”現(xiàn)象，回水質(zhì)量得到明顯提高。

2 XMZ808/2000-U高效自動(dòng)壓濾機(jī)的特點(diǎn)分析

廂式全自動(dòng)壓濾機(jī)是一種集電氣和液壓為一體的先進(jìn)分離機(jī)械設(shè)備，由過濾、機(jī)架、自動(dòng)拉板、電氣控制和液壓5部分組成（圖1）。下面介紹機(jī)架部分、液壓部分和電氣控制部分的工作原理。

圖1 全自動(dòng)壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)

2.1 機(jī)架部分

機(jī)架是基礎(chǔ)設(shè)備，主要用于支撐過濾器和拉板機(jī)構(gòu)，有止推板、壓板、缸體、主梁、底座等部件：活塞桿上的缸體推動(dòng)壓板，將壓板與止推板之間的濾板壓在過濾介質(zhì)上，使過濾室內(nèi)達(dá)到一定壓力（圖2）。

圖2 機(jī)架部分

2.2 液壓部分

液壓部分對(duì)電氣控制起主導(dǎo)作用，在電氣控制系統(tǒng)中，通過液壓元件、氣缸和泵完成各種動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)壓縮、自動(dòng)泄壓、自動(dòng)釋放和高壓卸載等功能。由于消除了拉板車的液壓控制，新型壓濾機(jī)的液壓系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單，維護(hù)也更加容易（圖3）。

圖3 液壓部分

2.3 電氣控制部分

作為控制中心，電氣控制系統(tǒng)部分主要由PLC（可編程邏輯控制器）、變頻器、空氣開關(guān)、斷路器、熱繼電器、中間繼電器、接觸器、按鈕、指示燈等組成。內(nèi)部由定時(shí)器、計(jì)數(shù)器和中間繼電器組成。自動(dòng)壓濾機(jī)工作過程的轉(zhuǎn)換是基于可編程控制器的外部元件。外部由接近開關(guān)、限位開關(guān)、控制按鈕和電接點(diǎn)壓力表（壓力繼電器）完成內(nèi)部和外部元件的轉(zhuǎn)換。工作過程可分為高壓卸料、松脫、取板、拉板、壓緊、填料和充填壓力（圖4）。

圖4 電氣控制部分

與原來的XMZ500/1500-UA型壓濾機(jī)相比，XMZ808/2000-U型高效自動(dòng)壓濾機(jī)不但處理效率明顯提高，還有以下優(yōu)點(diǎn)：①濾板全部為聚丙烯材料，重量輕，濾板之間的密封效果好，杜絕了漏料、刺冒現(xiàn)象；②變頻拉板系統(tǒng)根據(jù)推拉力控制拉板電機(jī)正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)取板和拉板，力度適中，準(zhǔn)確可靠，延長(zhǎng)了濾板的使用壽命；③濾餅含水量低，可以根據(jù)入料濃度變化，合理設(shè)置保壓入料的時(shí)間，確保濾餅的質(zhì)量；④全自動(dòng)卸料，大幅降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度。

3 改進(jìn)

（1）進(jìn)料泵采用變頻控制。在進(jìn)料端安裝壓力變送器，在壓緊進(jìn)料時(shí)，當(dāng)壓力達(dá)到壓濾機(jī)的最佳進(jìn)料壓力（0.6 MPa）時(shí)，通過壓力變送器調(diào)節(jié)變頻器適當(dāng)降低頻率，使礦漿壓力恒定在0.6 MPa，穩(wěn)定進(jìn)料，既延長(zhǎng)了進(jìn)料泵的使用壽命，節(jié)省了電能，又避免了進(jìn)料后期壓力過大造成的刺冒現(xiàn)象。

（2）運(yùn)料皮帶聯(lián)鎖控制。壓濾機(jī)在卸料時(shí)，下皮帶及運(yùn)料皮帶必須先運(yùn)行，通過修改控制程序，卸料時(shí)，按下程序啟動(dòng)按鈕，壓濾機(jī)下皮帶自動(dòng)啟動(dòng)，皮帶啟動(dòng)后再進(jìn)行后續(xù)卸壓和卸料動(dòng)作，杜絕了堵料現(xiàn)象。

（3）濾液沉淀再利用。壓出的水被引到一個(gè)清水池內(nèi)沉淀，沉淀后再進(jìn)行循環(huán)利用，回水質(zhì)量進(jìn)一步提高，更有利于工藝的整體穩(wěn)定。

4 經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)組投入生產(chǎn)后，整個(gè)壓濾系統(tǒng)節(jié)能效果明顯，生產(chǎn)尾礦消耗的電量由原來的2.25 kW·h/t下降為1.77 kW·h/t。以每年生產(chǎn)40萬 t尾礦計(jì)算，每年可節(jié)電（2.25－1.77）×40＝19.2萬 kW·h。電價(jià)以0.65元/（kW·h）計(jì)算，則每年可節(jié)省19.2萬×0.65＝12.48萬元人民幣。因此，使用XMZ808/2000-U型高效自動(dòng)壓濾機(jī)，不但生產(chǎn)效率大大提高，而且每年節(jié)省電費(fèi)12.48萬元人民幣。

5 結(jié)語

XMZ808/2000-U型高效自動(dòng)壓濾機(jī)有生產(chǎn)效率高、液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、自動(dòng)化程度高、維修量小等優(yōu)點(diǎn)，在礦山尾礦壓濾處理方面有較高推廣應(yīng)用價(jià)值。