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球磨機產量下降、生產效率低都是因為“它”,再不處理就晚了!

分類:
行業新聞
作者:
來源:
2020/09/14 15:59
【摘要】:

       眾所周知開采一座礦山,有很多需要錢的地方。購買礦山需要錢、交稅需要錢、辦證需要錢、設備需要錢、招人需要錢。這些投資已經讓礦山企業變的身心俱疲,如果在開采的時候還要遇到生產效率不達標,設備頻繁出現故障等情況,就會讓礦山企業更加雪上加霜。所以如何做到降本增效成了很多礦山老板最為頭疼的內容。

       但是很多礦山老板在降本增效的過程中走了很多彎路,將降本增效錯誤的認為是辭去員工,讓員工高負荷的工作,降低員工的待遇,或者是不考慮礦山的實際情況一味的購買最先進的設備等。這些措施可能會短暫的營造一種降本的錯覺,但是卻絕對不能增效,反而會呈現出負面的效果。

 

員工罷工、設備磨損、天價環保罰單、礦山停產...這些負面的影響更是加大了企業的投資。所以想要做到真正的降本增效一定要找對方法。

 

      在礦山有一項生產工序決定著最終成品的好壞,這項工序就是磨礦。磨礦磨的好,可以減少設備損耗、降低耗電率、提升礦石品味、提高生產效率。這些優勢如果想要完全的發揮出來,那就需要球磨鋼球與磨機工況相匹配。那如果不匹配時我們該怎么辦呢?

 

今天石頭兄弟就為大家分享一下,當球磨鋼球與磨機工況不匹配可能出現的問題以及分析研究。

一、單耗高,即處理噸礦石消耗球磨鋼球相對較多

 

      表現為球磨鋼球的硬度設計不合理,其硬度與所磨礦物F值不匹配。一種情況是球磨鋼球硬度低于礦石硬度3HRC以上,在碎磨礦物過程中被磨損較快,消耗量加大。第二種情況是礦石硬度較高時,鋼球硬度高于礦石硬度3HRC時,在碎磨礦石過程中,鋼球與礦石產生滑動磨損,剝蝕磨礦效果減弱,致使無用功增大,處理礦石能力下降,磨礦溫度偏高,單耗相對升高。再者,球磨鋼球硬度太高,耐疲勞壽命縮短,在碎磨礦石過程中與礦石、鋼球個體之間以及偶然與襯板之間的碰撞,會加速球磨鋼球機械硬化現象加劇,往往引起剝落掉塊、甚至開裂破碎,提前失效,其單耗更高。所以球磨鋼球和礦石硬度比值1:1的時候單耗最高(比如球磨球),應根據礦石性質,控制耐磨鋼球硬度在礦石硬度偏差在1-3HRC為宜。

 

二、破碎,影響正常磨礦

 

      引起球磨鋼球破碎的因素較多,就自身因素有:原材料夾雜物超標、原材料成分及其淬透性與球徑不匹配、成型時溫度偏差大、形變比不合理、熱處理工藝不當等。無論何種因素只要發生破碎,就必然影響正常磨礦效果,處理礦石能力下降,磨礦細度不達標(欠磨或過磨)等。我們按照理想狀態推算,1個鋼球對應1塊礦石做功,破碎1個鋼球,就會導致另外2個正常鋼球做無用功。例如一臺11.0*6.3m的半自磨機,使用φ140mm的球磨鋼球,其日使用量為26噸,破碎率在4%左右,每天有92個鋼球破碎,導致184個正常鋼球做無用功,共造成276個鋼球沒有處理礦石做功,占總鋼球個數的11.94%,碎磨礦處理量和細度影響都較大。其次是外在原因:鋼球硬度設計與工況不匹配,任何工況都有一個最合適的匹配介質硬度,偏差較大時,不是破碎提前失效,就是單耗高。

三、失圓,堵塞頑石窗影響排礦,處理量和磨礦細度波動大

 

      失圓概念為:鋼球磨損后(最大直徑-最小直徑球)÷平均直徑*100%,超過7%即為失圓。其原因分析:第一、磨鋼球硬度不合理,碎磨礦石過程中剝落掉塊引起的失圓和沖擊形變引起的失圓現象均有發生,失圓鋼球聚集到磨機排礦端,伴隨礦塊通過頑石窗被強制排出。當失圓鋼球一側直徑小于頑石窗直徑,另一側大于頑石窗直徑,就極易卡在頑石窗上,一段時間過后,部分頑石窗被堵塞,嚴重影響正常排礦,處理礦石量急劇下降,不得不停機更換頑石窗,從而影響了正常生產,縮短了襯板的正常服役期,同時對碎磨礦細度也造成了一定影響。第二、原磨機內鋼球失圓現象嚴重,新添加鋼球在磨損礦石時同時也在磨損不規則的失圓球,所以在磨損不均勻時使新產品也易造成失圓。有文獻記載,磨機內失圓率不超過5%時對磨礦影響極小。

 

四、影響襯板壽命

 

      一味追求高硬度的鋼球,在碎磨礦石過程中對襯板也加劇了磨損,造成波浪紋或提升條早期報廢。硬度較高,在偶爾沖擊襯板后,對襯板損害較大,常常導致裂隙引起漏漿,甚至襯板開裂、掉塊報廢。根據礦石硬度和礦塊大小等工況條件,設計鋼球、物料和襯板相匹配的硬度,是一條科學之路。

五、磨機電耗高

 

      球磨鋼球在磨機運轉時如果能保持近球形,其與襯板之間的接觸面積相對較小、摩擦力小,需要提升的高度相對較低,而向下沖擊時的初速度較快,破碎礦石的動能較大、效率高,單位電耗相對較小。如果失圓嚴重,甚至出現多面體,都會加大與襯板之間的摩擦力,失圓鋼球個體之間的摩擦力也增大,其提升高度要大于不失圓鋼球的高度才會拋落,導致動力電機耗電量增大成為必然。其次失效產品太多,臺效下降,很多礦山采用提高現有充填率來保證高臺效,反之充填率越高,電耗越高,造成惡性循環。

 

      例如,一臺11.0*6.3m的半自磨機動力裝機功率17000kw,失圓較嚴重的鋼球實際運行功率平均在14460kw左右,正常鋼球實際運行功率在13941kw左右,平均相差519kw,年運行電耗差4091796kw。

六、礦物單體解離度低,精粉品位不高

 

      無論是磨機內大中小鋼球的級配不合理,還是失圓、破碎、失效都嚴重影響礦物合格粒級的分布,理想為橄欖型分布,實際大多數礦山為啞鈴型分布,不合格粒級分布是造成單體解離度低的最主要原因。粒級分布差為:小球、失效球數量占比較大,會導致過磨或泥化現象加??;大球、失圓球、破碎球數量較大,會導致欠磨。同時直接影響精粉的質量。

 

七、處理礦石能力低

 

      同一臺磨機相同的鋼球充填率,其耐磨性能越高在整個服役期內,形成的大中小鋼球級配級別越多,其鋼球個數越多,碎磨礦石的概率越大,處理礦石能力就增大。例如一臺11.0*6.3m的半自磨,其鋼球充填率為12%,兩種不同耐磨性的鋼球其數量相差3500多個。也就是說:半自磨機每運轉一周,就相差3500次沖擊做功的概率,轉速為每分鐘9.5轉,每天相差4780萬次,全年相差172億次,處理礦石量必然有差距。

      誰能想到一個小小的鋼球會有這么大的影響。如果我們對鋼球沒有足夠的了解,很可能會造成大量的資源浪費。所以鋼諾新材料股份有限公司組織了專門的課題組,深入多個礦山,經過多年的實踐研究,發現了鋼球在磨礦中的巨大作用。

 

      鋼諾新材料股份有限公司有多年的鋼球設計、生產經驗,能夠幫助您解決上述現象,期待您的來電交流,真誠希望您在百忙之中到公司考察、交流、指導。

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