李金良(新疆瑞倫礦業(yè)有限責(zé)任公司 哈密 839000)
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哈密小黃山銅鎳礦擴(kuò)產(chǎn)技術(shù)革新
李金良
(新疆瑞倫礦業(yè)有限責(zé)任公司哈密839000)
哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為45 萬(wàn)t/a,建設(shè)投產(chǎn)運(yùn)行4年,生產(chǎn)設(shè)備及工藝較為理想。選礦廠處理的銅鎳礦石屬于原生硫化礦,主要金屬礦物為磁黃鐵礦,其次為黃銅礦、鎳黃鐵礦。脈石礦物主要為滑石、蛇紋石、碳酸鹽類(lèi)礦物;其次為綠泥石、云母類(lèi)礦石,礦石普氏硬度系數(shù)f為7~8。
2015年公司決定將45萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力擴(kuò)產(chǎn)到60 萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力。擴(kuò)產(chǎn)原則是在現(xiàn)有45萬(wàn)t/a生產(chǎn)系統(tǒng)上進(jìn)行增加部分設(shè)備達(dá)到60萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力。公司決定請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院和選礦廠分別做出擴(kuò)產(chǎn)技改方案,公司對(duì)2個(gè)方案進(jìn)行可行性論證及投資預(yù)算,綜合對(duì)比最終確定,以選廠擴(kuò)產(chǎn)技改方案為60萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力技術(shù)改造方案。
對(duì)45萬(wàn)t/a生產(chǎn)系統(tǒng)擴(kuò)產(chǎn)到60萬(wàn)t/a生產(chǎn)系統(tǒng)的技改,具體擴(kuò)產(chǎn)措施如下:
⑴破碎系統(tǒng):將二段破碎改為三段破碎。①將C80顎式破碎機(jī)更換為C100顎式破碎機(jī);②提高1#皮帶輸送機(jī)的輸送能力;③粗破C100顎式破碎機(jī)棒條給料機(jī)基礎(chǔ)改造安裝達(dá)到生產(chǎn)正常運(yùn)行。
⑵磨浮系統(tǒng):①在現(xiàn)MQY3200×6000 mm球磨機(jī)車(chē)間內(nèi)增加一臺(tái)MQY2400×5000 mm球磨機(jī);②現(xiàn)生產(chǎn)45萬(wàn)t/a浮選系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加3臺(tái)30 m3浮選機(jī)達(dá)到60萬(wàn)t/a生產(chǎn)能力浮選作業(yè)系統(tǒng)。
⑶排尾管道系統(tǒng)改造:將現(xiàn)1 800 m管徑DN250 mm排尾管道技改為管徑DN350 mm管道,達(dá)到增產(chǎn)尾礦輸出量。
1.1破碎系統(tǒng)
⑴采用高效節(jié)能設(shè)備,利用降耗增效,充分合理利用現(xiàn)有破碎生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行改造,在不增加破碎車(chē)間面積及通過(guò)改造美卓C80顎式破碎機(jī)混凝土機(jī)座達(dá)到美卓C100顎式破碎機(jī)安裝。首先將C80顎式破碎機(jī)基礎(chǔ)座下料口進(jìn)行切割擴(kuò)大,由C80顎式破碎機(jī)下料口800 mm×500 mm擴(kuò)大到1 200 mm×500 mm,加工制作C100顎式破碎機(jī)鋼體機(jī)座然后固定在原C80顎式破碎機(jī)基礎(chǔ)預(yù)埋件上。由于C100顎式破碎機(jī)機(jī)體比C80顎式破碎機(jī)機(jī)體寬500 mm,在C80顎式破碎機(jī)混凝土基礎(chǔ)座寬度上加工制作鋼架基礎(chǔ)將整體基礎(chǔ)加寬650 mm,經(jīng)改造后完成了C100顎式破碎機(jī)的安裝。
⑵粗破C100顎式破碎機(jī)棒條給料機(jī)的安裝,由于C100顎式破碎機(jī)機(jī)體比C80顎式破碎機(jī)機(jī)體高610 mm,混凝土原礦倉(cāng)下料口至C100顎式破碎機(jī)入料口距離位置不能滿(mǎn)足原棒條給料機(jī)安裝位置,設(shè)計(jì)院建議改為安裝重板給料機(jī)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)測(cè)量論證及節(jié)約技改投資,最終確定將原混凝土原礦倉(cāng)下部切去1.2 m就可以達(dá)到安裝棒條給料機(jī)設(shè)備安裝距離,從混凝土原礦倉(cāng)下料口向上切去1.2 m,重新加工制作下料口與混凝土原礦倉(cāng)鋼筋骨架進(jìn)行固定焊接,再進(jìn)行混凝土澆注,同時(shí)對(duì)棒條給料機(jī)機(jī)座進(jìn)行制作加高620 mm,通過(guò)改造完成了棒條給料機(jī)的安裝。棒條給料機(jī)安裝方案與改為安裝重板給料機(jī)相對(duì)比節(jié)約技改資金60萬(wàn)元。
⑶將粗顎式破碎機(jī)破碎物料和HP300中碎圓錐破碎機(jī)破碎物料輸送到圓振動(dòng)篩上的皮帶輸送機(jī)寬800 mm,當(dāng)破碎量增加后,寬800 mm皮帶輸送機(jī)將無(wú)法滿(mǎn)足增產(chǎn)輸送生產(chǎn)能力。通過(guò)臺(tái)時(shí)處理量計(jì)算確定將寬800 mm皮帶輸送機(jī)由帶速1 m/s提高到1.7 m/s,通過(guò)提高皮帶轉(zhuǎn)速增加皮帶輸送機(jī)生產(chǎn)能力,經(jīng)技改解決了擴(kuò)產(chǎn)后破碎物料輸送生產(chǎn)能力不足的問(wèn)題。
⑷將原設(shè)計(jì)45萬(wàn)t/a二段破碎一閉路破碎系統(tǒng)技改為三段破碎一閉路破碎系統(tǒng),在ZYAG2160圓振篩篩分間旁再增加一臺(tái)HP300短頭細(xì)腔型破碎機(jī),通過(guò)皮帶輸送機(jī)將ZYAG2160圓振篩下層篩篩上物料輸送到HP300短頭細(xì)腔型破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)破。破碎后物料再返回到ZYAG2160圓振篩,ZYAG2160圓振篩上層篩篩上物料輸送給HP300中碎圓錐破碎機(jī)進(jìn)行破碎,形成了一個(gè)完整三段破碎一閉路60萬(wàn)t/a破碎系統(tǒng),同時(shí)將入粉料倉(cāng)破碎物料顆粒粒度控制在8 mm以下,實(shí)現(xiàn)了多破少磨原則。
1.2磨浮系統(tǒng)技改
(1)根據(jù)礦石譜氏硬度系數(shù)f、可磨系數(shù)及磨機(jī)利用系數(shù)等計(jì)算確定磨礦細(xì)度-200目78%,處理能力500 t/d,球磨機(jī)選型MQY2450球磨機(jī),通過(guò)對(duì)車(chē)間設(shè)備布置距離測(cè)量確定將MQY2450球磨機(jī)安裝在原MQY3260球磨機(jī)左側(cè),2臺(tái)球磨機(jī)筒體間距為10 m,采用旋流器進(jìn)行分級(jí)形成了一段磨礦、一段分級(jí)的磨礦系統(tǒng)。投產(chǎn)后達(dá)到了各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)。
(2)由于處理量增加,45萬(wàn)t/a處理量浮選作業(yè)時(shí)間不能滿(mǎn)足60萬(wàn)t/a浮選作業(yè)時(shí)間。通過(guò)計(jì)算需要對(duì)45萬(wàn)t/a浮選作業(yè)增加浮選槽達(dá)到有用礦物選別所需要的作業(yè)時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)位置布局合理優(yōu)化流程最終確定,增加3臺(tái)30 m3浮選槽,將3臺(tái)30 m3浮選槽增加到45萬(wàn)t/a浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè)前位置,將3臺(tái)30 m3浮選槽做為60萬(wàn)t/a浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè),原45萬(wàn)t/a處理量浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè)改為二段粗選作業(yè),經(jīng)技改達(dá)后60萬(wàn)t/a處理量原具備三段粗選、二段精選、一段精掃、三段掃選作業(yè)浮選系統(tǒng)。浮選流程作業(yè)時(shí)間為85 min,投入生產(chǎn)后各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)較為理想。
1.3排尾管道系統(tǒng)技改
由45萬(wàn)t/a處理量增加到60萬(wàn)t/a處理量。隨著礦漿量的增加,排尾系統(tǒng)設(shè)施無(wú)法滿(mǎn)足擴(kuò)產(chǎn)后生產(chǎn)尾礦礦漿輸送量,通過(guò)45萬(wàn)t/a處理量生產(chǎn)運(yùn)行,ZBG500渣漿泵管道高差15 m,管線全長(zhǎng)1 800 m,經(jīng)反復(fù)計(jì)算確定對(duì)渣漿泵出口到管線最高點(diǎn)1 000 m管徑DN250 mm排尾管道更換為管徑DN350 mm管道,從最高點(diǎn)到尾礦壩體上長(zhǎng)800 m管道呈下坡走勢(shì),經(jīng)反復(fù)論證800 m管道不進(jìn)行更換就可以達(dá)到生產(chǎn)礦漿輸送能力,技改投產(chǎn)后排尾渣漿泵變頻運(yùn)行42 Hz,生產(chǎn)運(yùn)行效果較為理想。
哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過(guò)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)運(yùn)行總結(jié)的大量數(shù)據(jù)相結(jié)合,對(duì)擴(kuò)產(chǎn)技改方案每個(gè)細(xì)節(jié)點(diǎn)反復(fù)論證優(yōu)化,使技改方案更為合理。擴(kuò)產(chǎn)工藝流程投產(chǎn)后以較短的時(shí)間就達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn),工藝生產(chǎn)指標(biāo)也達(dá)到了理想指標(biāo)。同時(shí)通過(guò)反復(fù)論證設(shè)計(jì)方案也避免過(guò)剩投資,此擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)預(yù)算投資985.627萬(wàn)元,經(jīng)論證優(yōu)化方案擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目實(shí)際投資791.978萬(wàn)元,減少投資193.64萬(wàn)元。設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)投資預(yù)算與實(shí)際投資對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)投資預(yù)算與實(shí)際投資對(duì)比
續(xù)表1
哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過(guò)長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)積累了大量經(jīng)驗(yàn)和總結(jié)了全面的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),將擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)場(chǎng)總結(jié)數(shù)據(jù)相結(jié)合,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)論證,優(yōu)化更為合理的方案。降低設(shè)計(jì)與實(shí)際生產(chǎn)誤差,獨(dú)立自主圓滿(mǎn)完成了擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目,擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目投產(chǎn)后工藝流程在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到了滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn),同時(shí)也為企業(yè)節(jié)約了投資。
參考文獻(xiàn)
[1]楊金貴,李金良.全國(guó)選礦前沿技術(shù)大會(huì)論文文集.冶金工業(yè)出版社,2012,206-210.
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收稿:2016-03-18
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.024