選礦廠浮選羅茨風(fēng)機(jī)供風(fēng)裝置技改

獲各琦銅礦第二選礦廠為銅、鉛、鋅選礦系統(tǒng)，選礦能力為２×１０４ｔ／ａ，工藝流程為破碎、粉礦輸送、磨礦、選別、脫水、尾礦處理及給灰等。該選礦廠屬多金屬選礦系統(tǒng)，以銅、鉛、鋅金屬選別工藝為主，目前選鉛鋅礦。鉛礦浮選系統(tǒng)：粗選２４ｍ３浮選槽３槽；掃選２４ｍ３浮選槽７槽；精選８ｍ３浮選槽８槽。鋅礦浮選系統(tǒng)：粗選１６ｍ３浮選槽７槽；掃選２４ｍ３浮選槽１３槽；精選８ｍ３浮選槽１４槽。浮選槽的供風(fēng)由羅茨風(fēng)機(jī)提供，浮選槽的泡沫厚度，由浮選工調(diào)解安裝在浮選槽上的風(fēng)閥來(lái)完成。

改造前浮選區(qū)域主要由一臺(tái)型號(hào)為Ｌ９３ＷＤ的羅茨鼓風(fēng)機(jī)給鉛浮選槽和鋅浮選槽的粗選系統(tǒng)、掃選系統(tǒng)、精選系統(tǒng)供風(fēng)，鉛和鋅浮選槽共計(jì)５１槽；電機(jī)功率為２００ｋＷ；啟動(dòng)方式為變頻器啟動(dòng)，運(yùn)行方式為變頻器定頻運(yùn)行。選礦作業(yè)中調(diào)整裝在浮選槽上的５１只風(fēng)閥來(lái)控制浮選泡沫的厚度。通常調(diào)整風(fēng)壓在２～３Ｐａ之間。當(dāng)每槽浮選設(shè)備的風(fēng)閥開(kāi)啟較小風(fēng)量時(shí)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)在高風(fēng)壓過(guò)負(fù)荷工礦下運(yùn)行，運(yùn)行持續(xù)時(shí)間一長(zhǎng)會(huì)燒壞鼓風(fēng)機(jī)主電機(jī)，主電機(jī)故障后將造成選礦系統(tǒng)停產(chǎn)。２０１７年６月份發(fā)生兩次鼓風(fēng)機(jī)主電機(jī)燒壞事故。嚴(yán)重影響了該選礦廠生產(chǎn)任務(wù)的完成和精礦品位指標(biāo)，給調(diào)整選礦工藝帶來(lái)了難度。之后經(jīng)過(guò)公司設(shè)備能源部電氣技術(shù)人員分析，要想系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，需要對(duì)現(xiàn)有羅茨鼓風(fēng)機(jī)電控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。

電氣技術(shù)人員從節(jié)約技改投資，并利用現(xiàn)有主電氣設(shè)備，使其技術(shù)改造后能達(dá)到理想的恒壓供風(fēng)閉環(huán)運(yùn)行目標(biāo)。首先設(shè)備能源部技術(shù)人員根據(jù)模擬電路負(fù)反饋原理設(shè)計(jì)了電氣原理圖，并由專業(yè)負(fù)責(zé)人牽頭結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工礦進(jìn)行了專題技術(shù)圖紙會(huì)審，認(rèn)為電氣原理圖設(shè)計(jì)縝密，主線清晰，控制精確，投資合理，設(shè)計(jì)方案可行。原理圖中選用壓力變送器一只，用于采集鼓風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)壓信號(hào)，型號(hào)為ＷＥＴ－１３１，量程０～６０ｋＰａ，輸出信號(hào)４～２０ｍＡ；智能ＰＩＤ調(diào)節(jié)器一臺(tái)，用于采集信號(hào)的自動(dòng)分析和快速處理，裝置電源ＡＣ２２０Ｖ，輸出信號(hào)４～２０ｍＡ；開(kāi)關(guān)電源裝置一臺(tái)，用于儀表的供電，輸入電壓ＡＣ２２０Ｖ，輸出電壓ＤＣ２４Ｖ；信號(hào)隔離器一只，用于穩(wěn)定信號(hào)，保證變換后的信號(hào)與地之間絕對(duì)獨(dú)立；控制電源電壓表一只；電磁繼電器一只；轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)一只［２］。

風(fēng)壓力變送器安裝在羅茨鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)管適當(dāng)位置，其它電氣元器件集成在配電箱內(nèi)，其中對(duì)智能ＰＩＤ調(diào)節(jié)器進(jìn)行了升級(jí)改造，配電箱安裝在變頻器適當(dāng)位置。鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)裝置電氣原理如圖１所示，壓力變送器由開(kāi)關(guān)電源＋２４ＶＭ和ＧＮＤ提供２４Ｖ直流電源，控制線ＩＮ和ＧＮＤ將采集到的供風(fēng)管壓力轉(zhuǎn)換成４～２０ｍＡ電流信號(hào)輸入到信號(hào).

羅茨鼓風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)不需大修，一年按照燒壞兩次計(jì)算，年節(jié)約電動(dòng)機(jī)修理費(fèi)：２００ｋＷ×７０元／度×２＝２．８萬(wàn)元改造之前羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻器在４５Ｈｚ下運(yùn)行，改造后羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻器在２５～４５Ｈｚ之間運(yùn)行。由電機(jī)軸功率與頻率的三次方成正比推理可知：技改前羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻器在下運(yùn)行年年運(yùn)行電費(fèi)４５Ｈｚ３３０×０．４９元／度＝５６．５８萬(wàn)元；羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻器在２５下運(yùn)行，本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻器實(shí)際運(yùn)行４５Ｈｚ 年運(yùn)行電費(fèi)Ｐ＝２００ｋＷ×０．３４３×２４ｈ×３３０×３５Ｈｚ萬(wàn)元－２６．６萬(wàn)元＝２９．９８萬(wàn)元。羅茨鼓風(fēng)機(jī)年節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)＝２．８萬(wàn)元＋２９．９８萬(wàn)元＝３２．７８萬(wàn)元。 技術(shù)改造后羅茨鼓風(fēng)機(jī)能按照選礦需要設(shè)定的壓力恒壓供風(fēng)，保證了選礦指標(biāo)的穩(wěn)定，同時(shí)年可節(jié)約選礦運(yùn)行費(fèi)用３２．７８萬(wàn)元，選礦回收率提高１％萬(wàn)元。隨著恒壓供風(fēng)裝置在該選礦作業(yè)中的應(yīng)用，選礦作業(yè)能有效提高效率、降低運(yùn)行成本、穩(wěn)定生產(chǎn)指標(biāo)，提高產(chǎn)品回收率。

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