朱 超,張先敏,莊維遜
(云南馳宏鋅鍺股份有限公司會(huì)澤礦業(yè)分公司,云南 曲靖 655000)
磨礦裝備是金屬非金屬礦山選礦工藝設(shè)備的重要組成部分,磨礦裝備的長(zhǎng)效穩(wěn)定運(yùn)行直接影響著礦山企業(yè)的選礦流程及指標(biāo),如何降低磨礦裝備故障率仍然是多數(shù)礦山企業(yè)重點(diǎn)研究的方向之一。某礦業(yè)公司結(jié)合自身情況,針對(duì)磨礦裝備設(shè)備選型、建筑工程質(zhì)量、施工安裝的精度控制展開研究,通過前期對(duì)球磨機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及安裝方法深入分析與實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)球磨機(jī)長(zhǎng)效穩(wěn)定運(yùn)行,達(dá)到降低檢修維護(hù)難度、減少故障率,提高磨礦效率、提升選礦指標(biāo)的目的。
某礦業(yè)公司選礦廠主要產(chǎn)品為鉛精礦、鋅精礦、硫精礦,磨礦裝備采用I段、II段兩段磨礦,I段球磨機(jī)規(guī)格為QSYT-3254φ3200×5400的溢流型球磨機(jī),I段球磨機(jī)已投入使用16年,投產(chǎn)運(yùn)行之初,處理能力難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)過多年運(yùn)行,I段球磨機(jī)進(jìn)出料端蓋、筒體磨損嚴(yán)重,球磨機(jī)振動(dòng)增大,大小齒輪嚙合難以同時(shí)調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),機(jī)械故障頻繁,運(yùn)行穩(wěn)定性差,給生產(chǎn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行帶來一定的影響,需要新增一套磨礦裝備(III段磨機(jī))與I段形成互補(bǔ),從而提高磨礦效率、降低運(yùn)維成本。
新增磨礦裝備應(yīng)能保障長(zhǎng)周期、高效運(yùn)行,通過對(duì)I段球磨機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行的摸索與實(shí)踐,需要在新增球磨機(jī)建設(shè)前期就做好控制工作,主要從設(shè)備的選型、設(shè)備基礎(chǔ)施工、設(shè)備安裝精度控制等方面著手,減少因前期設(shè)計(jì)安裝的不合理性,導(dǎo)致后期的故障頻發(fā)問題帶來的影響。
該公司選礦廠日處理能力為2000t/d,入選礦粒度:12mm以下占比大于95%;出礦粒度:-200目,68%%~72%;出礦濃度:35%~42%。充分考慮原選礦廠破碎段及浮選段處理能力,保持選礦流程1#、2#球磨機(jī)正常運(yùn)行,不影響生產(chǎn)和不改動(dòng)原選礦廠房的情況下,在1#球磨機(jī)旁17m×25m空地上重新安裝與選礦廠處理能力相匹配的一臺(tái)套QSYT-3254?3.2m×5.4m濕式格子型球磨機(jī)及附屬靜壓潤(rùn)滑系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、帶式輸送系統(tǒng)、旋流分級(jí)系統(tǒng)等。具體布置圖如圖1所示。
圖1 新增球磨機(jī)布置圖
I段球磨機(jī)原基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ),根據(jù)運(yùn)行情況,磨機(jī)振動(dòng)大,初步判斷地基有沉降或變形情況,需要進(jìn)一步對(duì)地基基礎(chǔ)進(jìn)行勘察。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)初步確定勘察鉆孔10個(gè),設(shè)備基礎(chǔ)單獨(dú)布置勘探點(diǎn)不少于3個(gè),通過勘工勘情況判斷地層自上而下依次為人工填土層、粘土層、灰?guī)r,多為回填土層,灰?guī)r層距離場(chǎng)地最大為18m,各個(gè)地層力學(xué)性質(zhì)不均勻、差異較大,因此以灰?guī)r作為場(chǎng)地的持力層更適宜于場(chǎng)地的建設(shè),故用人工挖孔樁基礎(chǔ)+筏板基礎(chǔ)。人孔樁根據(jù)力矩分布布置8個(gè),孔樁尺寸φ1000mm,樁底設(shè)置擴(kuò)大頭,進(jìn)入穩(wěn)定持力層深度≧1m;樁身護(hù)壁采用C25混凝土,樁帽采用C30混凝土,能確保基礎(chǔ)進(jìn)入持力層,也適用于上部結(jié)構(gòu)荷載大、地基不均勻沉降敏感的磨礦裝備,并通過以下施工順序和尺寸控制把控磨機(jī)基礎(chǔ)施工質(zhì)量。
(1)步驟:主要施工程序?yàn)椋憾ㄎ环啪€→土方開挖平整→地基驗(yàn)槽→墊層施工→筏板鋼筋安裝→承臺(tái)模板安裝→檢查驗(yàn)收→筏板砼澆筑→基礎(chǔ)定位放線→鋼筋安裝→模板安裝→預(yù)埋件及預(yù)埋螺栓定位放線→預(yù)埋安裝→位置、標(biāo)高尺寸復(fù)測(cè)→檢查驗(yàn)收→澆筑砼→養(yǎng)護(hù)→驗(yàn)收→回填。
(2)磨機(jī)基礎(chǔ)控制尺寸。
表1 球磨機(jī)需控制的尺寸數(shù)據(jù)
(1)磨機(jī)基礎(chǔ)布置圖(如圖2所示)。
圖2 磨機(jī)基礎(chǔ)布置圖
(2)磨機(jī)基礎(chǔ)和中空軸地板安裝。確定磨機(jī)、小齒輪軸和中空軸軸承的垂直和水平中心線的基準(zhǔn)標(biāo)記。使用固定裝置,將其安裝在基礎(chǔ)外側(cè),以便在安裝中獲得和保持中心線。
①中空軸軸承底座水平調(diào)整。水平調(diào)整塊必須定位后灌漿,用作提供一個(gè)平面和水平面參照點(diǎn),中空軸軸承底板安裝時(shí),每個(gè)地腳螺栓處放置兩個(gè)調(diào)整螺栓,分別置于地腳螺栓的兩側(cè),調(diào)整螺栓由附加于底板下的螺栓和螺母總成,螺母的一面為平板表面,與設(shè)備底板相接觸。安裝調(diào)整螺栓時(shí),將完全縮回的調(diào)整螺栓底座放置在灌漿料中,環(huán)氧樹脂灌漿料涂抹在混凝土基礎(chǔ)上,厚度為15mm,然后檢查其水平度。②中空軸軸承底板、小齒輪軸承底板及磨機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和慢速驅(qū)動(dòng)裝置底板安裝。確定準(zhǔn)確的底板中心線間距。清除基礎(chǔ)上的混凝土和多余的水及所有防護(hù)材料。將中空軸軸承底板就位在適當(dāng)位置,調(diào)整螺栓,使底板達(dá)到適當(dāng)?shù)乃蕉?。底板的水平度和兩個(gè)中空軸軸承底板的標(biāo)高差應(yīng)在0.08mm/m以內(nèi)(如圖3所示)。
圖3 調(diào)節(jié)螺栓、基礎(chǔ)找平及地板安裝示意圖
(3)灌漿與養(yǎng)護(hù)。灌漿時(shí),從底板的一端和一側(cè)開始進(jìn)行灌漿,使每次灌漿的首尾相接,連續(xù)完成全部模板和底板的灌漿。因澆灌時(shí)間在寒冷天氣條件下,防止發(fā)生劣質(zhì)或不當(dāng)灌漿等情況,待澆筑部位的溫度必須保持在零度以上。灌漿完畢后,使用隔熱毯輔助保持其熱量,灌漿保持預(yù)熱溫度21℃,至少養(yǎng)護(hù)72小時(shí),最終以試驗(yàn)為準(zhǔn),直到灌漿料完全固化為止,致使達(dá)到正常使用的足夠強(qiáng)度。
(1)吊裝找正。清潔軸承底板和軸承底座配合面,并清除可能影響配合的所有裂痕或擦傷,將軸承底座安裝在其相應(yīng)的底板上,并居中就位在先前劃出的磨機(jī)中心線上,并檢測(cè)中心線及測(cè)量對(duì)角線,鋼底座水平度保0.04m/m。
(2)中空軸軸承間隙測(cè)量。磨機(jī)就位在軸承中后,使用長(zhǎng)塞尺檢查銅瓦軸承座與中空軸之間的間隙,采用0.20mm塞尺插入長(zhǎng)度10cm到25cm。
(3)筒體裝入。使用液壓舉升系統(tǒng),緩慢地將筒體總成放入軸承中,利用底座頂部法蘭上的劃線測(cè)量至中空軸的水平距離,測(cè)量底板頂部至中空軸的垂直距離。
(4)齒輪安裝。安裝大齒輪并找正至規(guī)定的徑向和環(huán)面跳動(dòng)值后,實(shí)施小齒輪軸承裝配。轉(zhuǎn)動(dòng)一整圈后,千分表指示千分表指示應(yīng)在0.07mm以內(nèi),各允許環(huán)面跳動(dòng)值為0.14mm;檢查嚙合點(diǎn)處的齒面接觸和側(cè)隙。調(diào)整軸承座的標(biāo)高和/或水平位置,直至在齒接觸左右側(cè)接近相等的側(cè)隙。在小齒輪5或6個(gè)齒上施加著色劑。前后轉(zhuǎn)動(dòng)小齒輪,以便在齒輪齒上形成接觸印痕,調(diào)整小齒輪,使接觸面至少應(yīng)覆蓋齒面的80%。
(5)試運(yùn)行。磨機(jī)安裝完畢,裝入礦石及鋼球后重負(fù)荷試車運(yùn)行,經(jīng)過以上環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制精度,致使磨機(jī)小齒輪各方向振動(dòng)值趨近于0。
通過以上基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工安裝,有效保障新增磨機(jī)基礎(chǔ)穩(wěn)定性和安裝精度,充分確保關(guān)鍵設(shè)備安裝調(diào)試投入運(yùn)行后的長(zhǎng)效性及可靠性,為磨礦裝備建筑安裝及施工調(diào)試提供指導(dǎo)及積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
本文通過對(duì)磨礦裝備長(zhǎng)效平穩(wěn)運(yùn)行施工安裝方法的研究與應(yīng)用,論述了基礎(chǔ)穩(wěn)定性選擇,設(shè)備安裝精度的控制,對(duì)新增磨礦裝備的施工安裝具有借鑒意義,能進(jìn)一步解決磨機(jī)因基礎(chǔ)施工和安裝不到位導(dǎo)致故障頻發(fā),運(yùn)行穩(wěn)定性差問題,為磨機(jī)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行前期施工安裝提供一種解決方法。