賀彩琴，張 志，茍敏剛

（陜西鉛硐山礦業(yè)有限公司，陜西 鳳縣 721707）

鉛硐山礦業(yè)公司選礦廠于1996年10月投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理量800t/d，通過(guò)技術(shù)改造，實(shí)際日處理礦石1200t，年處理原礦石38萬(wàn)t。脫水系統(tǒng)為濃縮+過(guò)濾工藝流程，完成鉛、鋅精礦的脫水作業(yè)，主要設(shè)備有濃密機(jī)2臺(tái)，過(guò)濾機(jī)2臺(tái)。由于原鉛精礦脫水的濃縮設(shè)備老化嚴(yán)重，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)能力，浪費(fèi)了能耗，成為制約鉛精礦脫水作業(yè)的主要因素。在結(jié)合鉛硐山礦業(yè)選礦廠的生產(chǎn)工藝要求，將NG-15普通濃縮機(jī)更新為NXZ-15A高效濃縮機(jī)，以達(dá)到提高生產(chǎn)效率、保證精礦脫水系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行，促進(jìn)正常生產(chǎn)的目的。

1 鉛精礦性質(zhì)

鉛精礦細(xì)度為-74μm占92.6%，含鉛62.76%，含泥量大且細(xì)加之粉體材料廠的輔產(chǎn)品鉛泥混在鉛精礦中，使含泥量增加，精礦漿pH值約為12，屬于堿性礦漿，粘度較大。

2 NG-15普通濃縮機(jī)存在的問(wèn)題

NG-15普通濃縮機(jī)已使用22年，設(shè)備性能嚴(yán)重下降，加之隨著近年來(lái)選礦處理量逐年增大以及產(chǎn)品粒度逐漸減小，濃縮機(jī)一直處于滿負(fù)荷、長(zhǎng)周期運(yùn)行狀態(tài)，工作效率下降，故障率較高，影響正常生產(chǎn)。具體表現(xiàn)在：一是耙架刮礦效率降低，致使耙架底部礦漿容易沉淀造成耙架升高而停止運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生壓耙事故；二是精礦產(chǎn)品中細(xì)粒級(jí)含量增多，濃縮效果降低；三是集電裝置銹蝕嚴(yán)重，密封性較差，易導(dǎo)致短路故障，影響生產(chǎn)，同時(shí)人員要經(jīng)常在耙架上處理，也存在安全隱患；四是耙架銹蝕變形嚴(yán)重，中心轉(zhuǎn)動(dòng)部位零部件損壞難以修復(fù)；五是由于設(shè)備陳舊，部分備件已采購(gòu)不到，影響設(shè)備的運(yùn)行；六是粉體材料廠部分鉛渣進(jìn)入濃密機(jī)（PH值5～6），也影響了濃縮效果，尤其是對(duì)細(xì)粒級(jí)的團(tuán)聚和沉漿效果影響比較大。

選礦廠針對(duì)以上問(wèn)題并結(jié)合生產(chǎn)工藝要求，堅(jiān)持走科技興礦之路，加快先進(jìn)工藝設(shè)備的更新?lián)Q代步伐，通過(guò)對(duì)設(shè)備選型計(jì)算分析與外出考察，決定將NG-15普通濃縮機(jī)更新為NXZ-15A高效濃縮機(jī)，以解決存在的問(wèn)題，保證精礦脫水系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行，促進(jìn)正常生產(chǎn)。

3 更新改造

2018年4月完成了原濃縮機(jī)設(shè)備及輔助設(shè)施的拆除和新濃縮機(jī)設(shè)備安裝工作，設(shè)備工作效能明顯得到提高和改善，促進(jìn)了生產(chǎn)正常穩(wěn)定。

4 NXZ-15A高效濃縮機(jī)特點(diǎn)

⑴ 設(shè)備參數(shù)與主要部件結(jié)構(gòu)。設(shè)備主要參數(shù)：內(nèi)徑φ15m，深度 5070mm，爬架轉(zhuǎn)速0.06～0.12r/min，提耙行程450mm，功率5.5kW，額定工作壓力7MPa。其主要部件包括副耙、中央回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及集電裝置、穩(wěn)流裝置、橋架、周邊驅(qū)動(dòng)裝置、刮泥及液壓提耙結(jié)構(gòu)，液壓與電控系統(tǒng)等。

⑵ 給料方式。高效濃縮機(jī)采用中心給料方式，即物料經(jīng)架設(shè)在橋架下方的入料管進(jìn)入中心進(jìn)料筒，在穩(wěn)流裝置內(nèi)經(jīng)緩沖后，一部分較大的顆粒直接進(jìn)入下部沉降區(qū)，在集料錐坑中沉淀，另一部分細(xì)小的顆粒在池中平流沉降，濃縮效率提高。隨橋架回轉(zhuǎn)的刮泥裝置將沉淀的物料沿池底刮入錐坑中，進(jìn)入錐坑的物料被副耙緩慢攪拌，濃度進(jìn)一步提高，同時(shí)不會(huì)固結(jié)在坑底，易于從底流排出。

⑶ 耙架自動(dòng)升降系統(tǒng)。NXZ-15A高效濃縮機(jī)提耙系統(tǒng)采用自動(dòng)液壓提耙，通過(guò)調(diào)節(jié)液壓站油泵油量，為傳動(dòng)裝置輸送動(dòng)力與調(diào)整爬架運(yùn)行速度，以達(dá)到最佳工藝效果[1]。

隨著濃縮池底部物料的增加，物料厚度變大，耙架工作阻力也隨之加大。當(dāng)耙架工作阻力增大到設(shè)定值時(shí)，傳感器、繼電器和電磁閥開始動(dòng)作，油泵停止供油，耙架停止，提耙系統(tǒng)油缸帶動(dòng)耙架向上提升，延時(shí)3～5秒鐘后，繼電器和電磁閥復(fù)位，油泵恢復(fù)供油，耙架又開始轉(zhuǎn)動(dòng)工作。當(dāng)耙架工作阻力降低到設(shè)定值時(shí)，提耙停止并停留在此高度上旋轉(zhuǎn)工作，耙齒將物料逐漸刮向濃縮池中心。隨著耙架工作阻力的不斷減小，耙架逐漸下降，恢復(fù)到原工作位置。當(dāng)耙架工作阻力再次升高到設(shè)定值時(shí)，耙架再次提升，重復(fù)以上周期動(dòng)作，達(dá)到自動(dòng)提耙、自動(dòng)降耙的目的，從而達(dá)到防止壓耙事故的發(fā)生。耙架自動(dòng)升降系統(tǒng)還設(shè)有漏電保護(hù)，一旦耙架壓力過(guò)大，耙架提升至最高點(diǎn)后，耙架工作阻力超出設(shè)定值時(shí)，開關(guān)動(dòng)作，切斷工作電源，起到保護(hù)作用。

5 改造優(yōu)化

原濃縮機(jī)在生產(chǎn)運(yùn)行中，其底流放漿系統(tǒng)存在以下問(wèn)題：一是放漿管路經(jīng)常出現(xiàn)堵塞，需用高壓反沖水進(jìn)行稀釋疏通，進(jìn)而導(dǎo)致濃縮底流濃度下降，影響到過(guò)濾作業(yè)（陶瓷過(guò)濾機(jī)對(duì)給料濃度要求比較高，55%以上）；二是三個(gè)底流放漿管路結(jié)合部位出現(xiàn)經(jīng)常性磨損漏漿等問(wèn)題，存在環(huán)保隱患也增加了職工工作量；三是疏通放漿管路的高壓反沖水管道錯(cuò)綜復(fù)雜，加之底流放漿洞空間有限，給崗位工放漿與維修人員檢修管道、閥門等日常工作帶來(lái)不便，也存在一定的安全隱患。

圖1 優(yōu)化改造后的結(jié)構(gòu)示意圖

選礦廠利用本次設(shè)備更新的契機(jī)，對(duì)底流放漿系統(tǒng)存在的問(wèn)題一并進(jìn)行了優(yōu)化改造：一是改造濃縮池錐底處放漿管路，具體為將目前的放漿管路坡度變大，由15°放大到30°，管路行走路徑由半圓弧型改造為直線型，行程由6m縮短到4.5m，最大限度使礦漿流速加快以及更加暢通，徹底解決了管路堵塞與底流礦漿濃度波動(dòng)問(wèn)題；二是在三個(gè)放漿管路結(jié)合部位增加一個(gè)集料緩沖箱，減少了管路震動(dòng)，大幅降低了管路磨損與堵塞頻率；三是在放漿底流洞口處增加20cm高的擋板并加裝一根溢流管路引至鉛精礦漿攪拌桶，徹底杜絕了礦漿外溢環(huán)保事故；四是將原來(lái)分流到三個(gè)放漿管路的固定式高壓反沖水管道，改造為一根主水管連接軟膠管進(jìn)行針對(duì)性使用，擴(kuò)展了場(chǎng)地空間，使得作業(yè)區(qū)域更加暢通，方便了職工操作與維修作業(yè)。通過(guò)優(yōu)化改造，有效促進(jìn)了生產(chǎn)銜接順暢，也消除了安全環(huán)保隱患[2]。（改造優(yōu)化后見圖1）

6 效果評(píng)估

⑴ 設(shè)備濃縮效果大幅提升，處理能力提高了30%，滿足目前生產(chǎn)需要。

⑵ 過(guò)濾機(jī)每班工作時(shí)間下降了4h，降低了生產(chǎn)成本。

⑶ 自動(dòng)化程度高，故障率低，方便檢維修，每年可節(jié)約材料費(fèi)約10萬(wàn)元。

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)鉛濃縮機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備更新和優(yōu)化改造，使得鉛精礦脫水處理系統(tǒng)效率明顯提升，促進(jìn)了正常生產(chǎn)，同時(shí)有效減輕了職工工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度，消除了安全環(huán)保隱患。