[摘 要]通過高陽煤礦選煤廠多年運行檢修經(jīng)驗,總結出了耐磨技術應用。
[關鍵詞]重介選煤廠 磨損 耐磨技術 管道 溜槽
中圖分類號:TD94 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0017-01
一、高陽選煤廠簡介
高陽選煤廠是經(jīng)國家發(fā)改委批準立項,山西焦煤汾西礦業(yè)集團公司新陽煤礦600萬噸改擴建項目配套工程,由澳大利亞約翰芬雷公司、重慶設計院聯(lián)合承包。2006年9月28日一期工程建成投產(chǎn),具備年入洗原煤400萬噸的能力。二期工程于2010年3月7日開工建設,2010年8月28日剪彩投產(chǎn)具備年入洗原煤600萬噸的能力。
高陽選煤廠采用模塊式結構,工藝為脫泥有壓主再選、重介旋流器、粗煤泥分選、浮選聯(lián)合流程。建廠8年來根據(jù)運行經(jīng)驗磨損嚴重的問題是重介選煤廠很大難題,解決設備、管道、溜槽磨損問題做了大量的工作,總結出了豐富的經(jīng)驗。
二、磨損情況概述
根據(jù)運行經(jīng)驗統(tǒng)計選煤廠60%檢修的工作量都在處理因磨損出現(xiàn)的設備、溜槽、管道的“跑、冒、滴、漏”,包括主要設備:渣漿泵過流部件、離心機篩藍、弧形篩篩板、旋流器、刮板機槽體、浮選機攪拌機構等,損壞主要原因就是磨損,造成了重介質(zhì)選煤廠的運行特點就是磨損問題。同時造成設備使用壽命短、管道溜槽檢修維護量大、維護成本高,“跑、冒、滴、漏”造成現(xiàn)場積煤、積水多嚴重影響選煤廠安全運轉(zhuǎn),和標準化清潔生產(chǎn)程度。
三、新陽選煤廠磨損點及壽命分析
1、設備類:渣漿泵護板、蝸殼、葉輪重介系統(tǒng)每年至少更換兩次;11臺離心機篩籃35天更換一次;弧形篩篩板約10天更換一次;旋流器10個月更換一次;刮板機刮板、鏈條、連接環(huán)三個月更換一次、槽體底板兩年更換一次;浮選機攪拌機構葉輪、定子10個月更換一次,旋流器約一年更換兩次等。
2、管道類:全廠管道上萬米,重介系統(tǒng)管道混料、合介、稀介管道約900米,每年需更換一次彎頭三通;4臺機械浮選機入料管道、尾礦管道、精礦管道(管徑DN350)約300米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;三臺濃縮機底流泵入料、出料管(管徑DN200*350)約150米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;主廠房至濃縮機尾礦管道(管徑DN600/700)約200米每三年需更換。
3、非標件類:一、二期重介旋流器集料箱共8個,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
溜槽:原煤刮板下3個分煤溜槽、11臺離心機上、下溜槽、18部皮帶機頭機尾溜槽,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
以上三點可以看出解決耐磨問題是重介質(zhì)選煤廠的重要課題。
四、幾種耐磨材料和耐磨方法的應用和經(jīng)濟效益
1、渣漿泵采用高鉻耐磨合金材料的過流部件,硬度可達HRC65,耐PH5-PH11磨料磨蝕性能優(yōu)良,葉輪、前護板、后護板、副葉輪材質(zhì)均選用KmTBCr28,是輸送煤泥漿液最理想的、性價比最高的過流件材質(zhì),是普通灰鐵材質(zhì)配件使用壽命的3-5倍,大大增強了選煤廠渣漿泵使用的穩(wěn)定性。
2、離心機的水倉體外殼和刮刀、刮刀鼓罩采用TS226 耐磨涂層雙組份,其以堅硬的球形小顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于細顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層,離心機水倉體外殼進行修復后可延長使用壽命1-2年,可節(jié)約維修配件成本約60萬元。(見表1)
3、香蕉振動篩入料盲板、托架處、旋流器中部錐體、入料頭破損處均采用TS228耐磨涂層雙組份,以堅硬的球形大顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于粗顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層。用于以上設備的涂抹修復后可節(jié)約經(jīng)濟成本約100萬元。(見表2)
4、管道采用高鋁陶瓷內(nèi)襯,高鋁陶瓷是目前世界上用量最大的耐磨材料,通過干壓、等靜壓工藝經(jīng)高溫燒制而成的高性能耐磨陶瓷,具有超強的耐磨、耐高溫、耐腐蝕性能。高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材是將高鋁陶瓷作為內(nèi)襯層,基體使用噴砂除銹后的金屬材料,通過粘貼方式與金屬基體結合,將陶瓷作為工作面。其具有優(yōu)良的耐磨、耐蝕、耐熱性能,被廣泛應用于煤炭、電力、冶金、礦山、化工等行業(yè)的物料輸送管路,是一種理想的耐磨管道。特點有:
1)硬度大
其洛氏硬度達到88,遠遠超過耐磨鋼和不銹鋼的硬度
2)耐磨性能極好
高鋁陶瓷耐磨性相當于錳鋼的266倍,高鉻鑄鐵的171.5倍。在同等工況條件下,可至少延長管道使用壽命十倍以上
3)耐腐蝕
分子結構穩(wěn)定性極高,可耐各種酸堿介質(zhì)的腐蝕
4)重量輕
其密度為3.6g/cm?,僅為鋼鐵的一半,可大大減輕管道的自重
我廠重介系統(tǒng)和易磨損的煤泥水系統(tǒng)采用高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材后管道壽命達4年以上可節(jié)約投入人力補焊、更換管道維修費用約80萬元。
5、溜槽采用堆煤溜槽設計
原有問題:精煤脫介篩篩前溜槽采用常規(guī)溜槽,溜槽內(nèi)鋪設耐磨鋼板來減少對溜槽的磨損,每月需補焊溜槽斜面?zhèn)葞?,加大了溜槽檢修的工作量,耗時費力,又不能長久性地解決溜槽磨損問題。
改進思路:創(chuàng)新應運了改變溜槽結構,在溜槽內(nèi)形成積煤,生產(chǎn)的精煤與溜槽內(nèi)積煤相互接觸不直接磨損溜槽,改造過程不耽誤生產(chǎn)時間,改造費用低。
理論設計:在原有的倒梯形溜槽外在添加一個矩形溜槽,使矩形外殼內(nèi)部形成積煤溜槽,從而使落煤不直接磨損矩形溜槽,避免了矩形溜槽磨損漏煤。
應用效果:改造后已使用四年側幫未磨損漏料
經(jīng)濟效益:改造前每臺溜槽每個月需補焊δ10mm鋼板3~4㎡,三臺每月補焊δ10mm鋼板總共約10㎡,此項年節(jié)約費用=10㎡×376.8元/㎡×12個月=45216元,同時減少了因溜槽漏煤造成的停產(chǎn)和人工的投入。
通過高陽選煤廠運行8年來,幾種耐磨材料的選擇在設備、管道、溜槽上的應用和磨煤溜槽設計應用,解決了選煤廠設備、管道、溜槽的磨損問題,提高了全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,節(jié)約了經(jīng)濟效益。
作者簡介
劉科(1984-),男,山西孝義高陽煤礦人,畢業(yè)于山西交通學院汽車檢測與維修專業(yè),現(xiàn)任高陽選煤廠機電部部長。endprint
[摘 要]通過高陽煤礦選煤廠多年運行檢修經(jīng)驗,總結出了耐磨技術應用。
[關鍵詞]重介選煤廠 磨損 耐磨技術 管道 溜槽
中圖分類號:TD94 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0017-01
一、高陽選煤廠簡介
高陽選煤廠是經(jīng)國家發(fā)改委批準立項,山西焦煤汾西礦業(yè)集團公司新陽煤礦600萬噸改擴建項目配套工程,由澳大利亞約翰芬雷公司、重慶設計院聯(lián)合承包。2006年9月28日一期工程建成投產(chǎn),具備年入洗原煤400萬噸的能力。二期工程于2010年3月7日開工建設,2010年8月28日剪彩投產(chǎn)具備年入洗原煤600萬噸的能力。
高陽選煤廠采用模塊式結構,工藝為脫泥有壓主再選、重介旋流器、粗煤泥分選、浮選聯(lián)合流程。建廠8年來根據(jù)運行經(jīng)驗磨損嚴重的問題是重介選煤廠很大難題,解決設備、管道、溜槽磨損問題做了大量的工作,總結出了豐富的經(jīng)驗。
二、磨損情況概述
根據(jù)運行經(jīng)驗統(tǒng)計選煤廠60%檢修的工作量都在處理因磨損出現(xiàn)的設備、溜槽、管道的“跑、冒、滴、漏”,包括主要設備:渣漿泵過流部件、離心機篩藍、弧形篩篩板、旋流器、刮板機槽體、浮選機攪拌機構等,損壞主要原因就是磨損,造成了重介質(zhì)選煤廠的運行特點就是磨損問題。同時造成設備使用壽命短、管道溜槽檢修維護量大、維護成本高,“跑、冒、滴、漏”造成現(xiàn)場積煤、積水多嚴重影響選煤廠安全運轉(zhuǎn),和標準化清潔生產(chǎn)程度。
三、新陽選煤廠磨損點及壽命分析
1、設備類:渣漿泵護板、蝸殼、葉輪重介系統(tǒng)每年至少更換兩次;11臺離心機篩籃35天更換一次;弧形篩篩板約10天更換一次;旋流器10個月更換一次;刮板機刮板、鏈條、連接環(huán)三個月更換一次、槽體底板兩年更換一次;浮選機攪拌機構葉輪、定子10個月更換一次,旋流器約一年更換兩次等。
2、管道類:全廠管道上萬米,重介系統(tǒng)管道混料、合介、稀介管道約900米,每年需更換一次彎頭三通;4臺機械浮選機入料管道、尾礦管道、精礦管道(管徑DN350)約300米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;三臺濃縮機底流泵入料、出料管(管徑DN200*350)約150米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;主廠房至濃縮機尾礦管道(管徑DN600/700)約200米每三年需更換。
3、非標件類:一、二期重介旋流器集料箱共8個,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
溜槽:原煤刮板下3個分煤溜槽、11臺離心機上、下溜槽、18部皮帶機頭機尾溜槽,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
以上三點可以看出解決耐磨問題是重介質(zhì)選煤廠的重要課題。
四、幾種耐磨材料和耐磨方法的應用和經(jīng)濟效益
1、渣漿泵采用高鉻耐磨合金材料的過流部件,硬度可達HRC65,耐PH5-PH11磨料磨蝕性能優(yōu)良,葉輪、前護板、后護板、副葉輪材質(zhì)均選用KmTBCr28,是輸送煤泥漿液最理想的、性價比最高的過流件材質(zhì),是普通灰鐵材質(zhì)配件使用壽命的3-5倍,大大增強了選煤廠渣漿泵使用的穩(wěn)定性。
2、離心機的水倉體外殼和刮刀、刮刀鼓罩采用TS226 耐磨涂層雙組份,其以堅硬的球形小顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于細顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層,離心機水倉體外殼進行修復后可延長使用壽命1-2年,可節(jié)約維修配件成本約60萬元。(見表1)
3、香蕉振動篩入料盲板、托架處、旋流器中部錐體、入料頭破損處均采用TS228耐磨涂層雙組份,以堅硬的球形大顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于粗顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層。用于以上設備的涂抹修復后可節(jié)約經(jīng)濟成本約100萬元。(見表2)
4、管道采用高鋁陶瓷內(nèi)襯,高鋁陶瓷是目前世界上用量最大的耐磨材料,通過干壓、等靜壓工藝經(jīng)高溫燒制而成的高性能耐磨陶瓷,具有超強的耐磨、耐高溫、耐腐蝕性能。高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材是將高鋁陶瓷作為內(nèi)襯層,基體使用噴砂除銹后的金屬材料,通過粘貼方式與金屬基體結合,將陶瓷作為工作面。其具有優(yōu)良的耐磨、耐蝕、耐熱性能,被廣泛應用于煤炭、電力、冶金、礦山、化工等行業(yè)的物料輸送管路,是一種理想的耐磨管道。特點有:
1)硬度大
其洛氏硬度達到88,遠遠超過耐磨鋼和不銹鋼的硬度
2)耐磨性能極好
高鋁陶瓷耐磨性相當于錳鋼的266倍,高鉻鑄鐵的171.5倍。在同等工況條件下,可至少延長管道使用壽命十倍以上
3)耐腐蝕
分子結構穩(wěn)定性極高,可耐各種酸堿介質(zhì)的腐蝕
4)重量輕
其密度為3.6g/cm?,僅為鋼鐵的一半,可大大減輕管道的自重
我廠重介系統(tǒng)和易磨損的煤泥水系統(tǒng)采用高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材后管道壽命達4年以上可節(jié)約投入人力補焊、更換管道維修費用約80萬元。
5、溜槽采用堆煤溜槽設計
原有問題:精煤脫介篩篩前溜槽采用常規(guī)溜槽,溜槽內(nèi)鋪設耐磨鋼板來減少對溜槽的磨損,每月需補焊溜槽斜面?zhèn)葞停哟罅肆锊蹤z修的工作量,耗時費力,又不能長久性地解決溜槽磨損問題。
改進思路:創(chuàng)新應運了改變溜槽結構,在溜槽內(nèi)形成積煤,生產(chǎn)的精煤與溜槽內(nèi)積煤相互接觸不直接磨損溜槽,改造過程不耽誤生產(chǎn)時間,改造費用低。
理論設計:在原有的倒梯形溜槽外在添加一個矩形溜槽,使矩形外殼內(nèi)部形成積煤溜槽,從而使落煤不直接磨損矩形溜槽,避免了矩形溜槽磨損漏煤。
應用效果:改造后已使用四年側幫未磨損漏料
經(jīng)濟效益:改造前每臺溜槽每個月需補焊δ10mm鋼板3~4㎡,三臺每月補焊δ10mm鋼板總共約10㎡,此項年節(jié)約費用=10㎡×376.8元/㎡×12個月=45216元,同時減少了因溜槽漏煤造成的停產(chǎn)和人工的投入。
通過高陽選煤廠運行8年來,幾種耐磨材料的選擇在設備、管道、溜槽上的應用和磨煤溜槽設計應用,解決了選煤廠設備、管道、溜槽的磨損問題,提高了全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,節(jié)約了經(jīng)濟效益。
作者簡介
劉科(1984-),男,山西孝義高陽煤礦人,畢業(yè)于山西交通學院汽車檢測與維修專業(yè),現(xiàn)任高陽選煤廠機電部部長。endprint
[摘 要]通過高陽煤礦選煤廠多年運行檢修經(jīng)驗,總結出了耐磨技術應用。
[關鍵詞]重介選煤廠 磨損 耐磨技術 管道 溜槽
中圖分類號:TD94 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)44-0017-01
一、高陽選煤廠簡介
高陽選煤廠是經(jīng)國家發(fā)改委批準立項,山西焦煤汾西礦業(yè)集團公司新陽煤礦600萬噸改擴建項目配套工程,由澳大利亞約翰芬雷公司、重慶設計院聯(lián)合承包。2006年9月28日一期工程建成投產(chǎn),具備年入洗原煤400萬噸的能力。二期工程于2010年3月7日開工建設,2010年8月28日剪彩投產(chǎn)具備年入洗原煤600萬噸的能力。
高陽選煤廠采用模塊式結構,工藝為脫泥有壓主再選、重介旋流器、粗煤泥分選、浮選聯(lián)合流程。建廠8年來根據(jù)運行經(jīng)驗磨損嚴重的問題是重介選煤廠很大難題,解決設備、管道、溜槽磨損問題做了大量的工作,總結出了豐富的經(jīng)驗。
二、磨損情況概述
根據(jù)運行經(jīng)驗統(tǒng)計選煤廠60%檢修的工作量都在處理因磨損出現(xiàn)的設備、溜槽、管道的“跑、冒、滴、漏”,包括主要設備:渣漿泵過流部件、離心機篩藍、弧形篩篩板、旋流器、刮板機槽體、浮選機攪拌機構等,損壞主要原因就是磨損,造成了重介質(zhì)選煤廠的運行特點就是磨損問題。同時造成設備使用壽命短、管道溜槽檢修維護量大、維護成本高,“跑、冒、滴、漏”造成現(xiàn)場積煤、積水多嚴重影響選煤廠安全運轉(zhuǎn),和標準化清潔生產(chǎn)程度。
三、新陽選煤廠磨損點及壽命分析
1、設備類:渣漿泵護板、蝸殼、葉輪重介系統(tǒng)每年至少更換兩次;11臺離心機篩籃35天更換一次;弧形篩篩板約10天更換一次;旋流器10個月更換一次;刮板機刮板、鏈條、連接環(huán)三個月更換一次、槽體底板兩年更換一次;浮選機攪拌機構葉輪、定子10個月更換一次,旋流器約一年更換兩次等。
2、管道類:全廠管道上萬米,重介系統(tǒng)管道混料、合介、稀介管道約900米,每年需更換一次彎頭三通;4臺機械浮選機入料管道、尾礦管道、精礦管道(管徑DN350)約300米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;三臺濃縮機底流泵入料、出料管(管徑DN200*350)約150米每年彎頭三通處需更換、整體兩年需更換;主廠房至濃縮機尾礦管道(管徑DN600/700)約200米每三年需更換。
3、非標件類:一、二期重介旋流器集料箱共8個,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
溜槽:原煤刮板下3個分煤溜槽、11臺離心機上、下溜槽、18部皮帶機頭機尾溜槽,每年大檢修需整體補鋼板一次;每五年需整體更換。
以上三點可以看出解決耐磨問題是重介質(zhì)選煤廠的重要課題。
四、幾種耐磨材料和耐磨方法的應用和經(jīng)濟效益
1、渣漿泵采用高鉻耐磨合金材料的過流部件,硬度可達HRC65,耐PH5-PH11磨料磨蝕性能優(yōu)良,葉輪、前護板、后護板、副葉輪材質(zhì)均選用KmTBCr28,是輸送煤泥漿液最理想的、性價比最高的過流件材質(zhì),是普通灰鐵材質(zhì)配件使用壽命的3-5倍,大大增強了選煤廠渣漿泵使用的穩(wěn)定性。
2、離心機的水倉體外殼和刮刀、刮刀鼓罩采用TS226 耐磨涂層雙組份,其以堅硬的球形小顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于細顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層,離心機水倉體外殼進行修復后可延長使用壽命1-2年,可節(jié)約維修配件成本約60萬元。(見表1)
3、香蕉振動篩入料盲板、托架處、旋流器中部錐體、入料頭破損處均采用TS228耐磨涂層雙組份,以堅硬的球形大顆粒陶瓷及石英為骨材的耐磨復合材料,用于粗顆粒沖擊工況下對設備大面積磨損進行修復或制作預保護涂層。用于以上設備的涂抹修復后可節(jié)約經(jīng)濟成本約100萬元。(見表2)
4、管道采用高鋁陶瓷內(nèi)襯,高鋁陶瓷是目前世界上用量最大的耐磨材料,通過干壓、等靜壓工藝經(jīng)高溫燒制而成的高性能耐磨陶瓷,具有超強的耐磨、耐高溫、耐腐蝕性能。高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材是將高鋁陶瓷作為內(nèi)襯層,基體使用噴砂除銹后的金屬材料,通過粘貼方式與金屬基體結合,將陶瓷作為工作面。其具有優(yōu)良的耐磨、耐蝕、耐熱性能,被廣泛應用于煤炭、電力、冶金、礦山、化工等行業(yè)的物料輸送管路,是一種理想的耐磨管道。特點有:
1)硬度大
其洛氏硬度達到88,遠遠超過耐磨鋼和不銹鋼的硬度
2)耐磨性能極好
高鋁陶瓷耐磨性相當于錳鋼的266倍,高鉻鑄鐵的171.5倍。在同等工況條件下,可至少延長管道使用壽命十倍以上
3)耐腐蝕
分子結構穩(wěn)定性極高,可耐各種酸堿介質(zhì)的腐蝕
4)重量輕
其密度為3.6g/cm?,僅為鋼鐵的一半,可大大減輕管道的自重
我廠重介系統(tǒng)和易磨損的煤泥水系統(tǒng)采用高鋁陶瓷內(nèi)襯復合管材后管道壽命達4年以上可節(jié)約投入人力補焊、更換管道維修費用約80萬元。
5、溜槽采用堆煤溜槽設計
原有問題:精煤脫介篩篩前溜槽采用常規(guī)溜槽,溜槽內(nèi)鋪設耐磨鋼板來減少對溜槽的磨損,每月需補焊溜槽斜面?zhèn)葞?,加大了溜槽檢修的工作量,耗時費力,又不能長久性地解決溜槽磨損問題。
改進思路:創(chuàng)新應運了改變溜槽結構,在溜槽內(nèi)形成積煤,生產(chǎn)的精煤與溜槽內(nèi)積煤相互接觸不直接磨損溜槽,改造過程不耽誤生產(chǎn)時間,改造費用低。
理論設計:在原有的倒梯形溜槽外在添加一個矩形溜槽,使矩形外殼內(nèi)部形成積煤溜槽,從而使落煤不直接磨損矩形溜槽,避免了矩形溜槽磨損漏煤。
應用效果:改造后已使用四年側幫未磨損漏料
經(jīng)濟效益:改造前每臺溜槽每個月需補焊δ10mm鋼板3~4㎡,三臺每月補焊δ10mm鋼板總共約10㎡,此項年節(jié)約費用=10㎡×376.8元/㎡×12個月=45216元,同時減少了因溜槽漏煤造成的停產(chǎn)和人工的投入。
通過高陽選煤廠運行8年來,幾種耐磨材料的選擇在設備、管道、溜槽上的應用和磨煤溜槽設計應用,解決了選煤廠設備、管道、溜槽的磨損問題,提高了全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,節(jié)約了經(jīng)濟效益。
作者簡介
劉科(1984-),男,山西孝義高陽煤礦人,畢業(yè)于山西交通學院汽車檢測與維修專業(yè),現(xiàn)任高陽選煤廠機電部部長。endprint