Як аптымізаваць схемы драбнення: павялічыць прапускную здольнасць і скараціць эксплуатацыйныя выдаткі

Аперацыі драбнення складаюць 30–50% агульных эксплуатацыйных выдаткаў на большасці горнарудных прадпрыемстваў. Многія аператары прадпрыемстваў спрабуюць павялічыць вытворчасць шляхам мадэрнізацыі млыноў, але не звяртаюць увагі на схему драбнення — пачатковы працэс, які вызначае агульную эфектыўнасць лініі. Гэта аднолькава адносіцца да поўных стацыянарных абагачальных установак і партатыўных аперацый на аснове мабільных гусенічных установак .

Нават для існуючых заводаў мэтанакіраваная аптымізацыя схемы драбнення забяспечвае больш хуткую акупнасць, чым замена млына. Гэта зніжае ўдзельнае спажыванне энергіі, падаўжае тэрмін службы дэталяў, якія зношваюцца, і стабілізуе прадукцыйнасць шліфавання. Гэта кіраўніцтва разбівае дзейсныя стратэгіі аптымізацыі, метады налады параметраў і спецыфічныя карэкціроўкі руды для мінеральна-абагачальных заводаў.

Чаму аптымізацыя драбнення павышае агульную прадукцыйнасць завода

Драбненне памяншае колькасць руды да мэтавага памеру падачы для наступнага драбнення. Асноўны прынцып «больш драбнення, менш драбнення» працуе, таму што драбненне з'яўляецца значна больш энергаэфектыўным на тону памяншэння памеру, чым шаравой млын. Кожная камнедробилка ў ланцугу ўносіць непасрэдны ўклад у агульную энергаёмістасць і якасць канчатковай прадукцыі.

Кожнае памяншэнне прадукту драбнення P80 (80% праходнага памеру) непасрэдна прыводзіць да зніжэння магутнасці драбнення і павышэння прапускной здольнасці млына. Дрэнна кантраляванае драбненне з шырокім размеркаваннем часціц па памеры прымушае млыны адначасова апрацоўваць буйныя камякі і празмерна здрабнець, што марнуе энергію і стварае вузкія месцы ў вытворчасці.

На практыцы аптымізаваныя схемы драбнення могуць знізіць агульную энергію драбнення на 10–25% без сур'ёзнай замены абсталявання.

4 асноўныя стратэгіі для аптымізацыі ланцуга драбнення

1. Дакладная канфігурацыя папярэдняга скрынінга

Папярэдняе прасейванне (скальпіраванне) выдаляе нізкарослы матэрыял перад тым, як ён паступіць у драбнілку, ухіляючы марнаванне энергіі на і без таго дробныя часціцы. Большая частка руды ROM змяшчае 15–30% дробных дробак па вазе, што робіць папярэдні прабор адным з этапаў аптымізацыі з найбольшай рэнтабельнасцю інвестыцый. Высокаэфектыўныя вібрацыйныя грохоты з'яўляюцца асноўным абсталяваннем для гэтага этапу.

Лепшыя практыкі аптымізацыі:

• Памер адтуліны экрана скальпера павінен адпавядаць абмежаванню памеру корму драбнілку, звычайна 80–90% ад максімальнага адтуліны корму
• Перад кожнай стадыяй драбнення — грубай, прамежкавай і дробнай — усталюйце папярэдні прасеў
• Для руд з 5%+ гліны або -3 мм дробнай дробкі дадайце прамыванне/ачыстку да папярэдняга прасейвання, каб прадухіліць засмечванне камеры і назапашванне ліпкага матэрыялу

Добра наладжанае папярэдняе прасейванне можа павялічыць прадукцыйнасць першаснай драбнілкі на 15–20% і значна знізіць хуткасць зносу ўкладыша.

2. Настройка замкнёнага контуру і кантроль цыркуляцыйнай нагрузкі

Замкнёная ланцуг з кантрольным скрынінгам з'яўляецца стандартам для паслядоўнага памеру прадукту, але прадукцыйнасць залежыць ад дакладнага балансавання параметраў. Каэфіцыент цыркуляцыйнай загрузкі - маса негабарытнага матэрыялу, які вяртаецца нагорны канвеер, падзеленая на свежую падачу - з'яўляецца ключавой зменнай кіравання.

Аптымальны дыяпазон цыркуляцыйнай нагрузкі: 120–180%

• Ніжэй 120 %: недастатковая рэцыркуляцыя прыводзіць да дрэннай формы часціц і больш шырокага размеркавання па памерах
• Вышэй за 180%: празмерная рэцыркуляцыя перагружае драбнілку, павялічвае спажыванне энергіі і паскарае знос гільзы

Рэкамендацыі па наладзе:

• Усталюйце наладу драбнілкі з закрытым бокам (CSS) у 1,3–1,5 разы больш дыяфрагмы экрана для збалансаванай нагрузкі
• Ёмістасць скрынінга па памеры пры хуткасці свежай падачы ў 2,0–2,5 разы для апрацоўкі рэцыркуляцыі без вузкіх месцаў
• Кантралюйце ток галоўнага рухавіка і танаж зваротнага рамяня, каб выявіць дрэйф па меры зносу ўкладышаў

3. Балансіроўка нагрузкі паміж шматступеннымі схемамі

Агульны каэфіцыент зніжэння павінен быць раўнамерна размеркаваны па этапах, каб пазбегнуць вузкіх месцаў у адзін этап. Нераўнамернае размеркаванне нагрузкі выклікае заўчасны знос адной драбнілкі, а іншыя працуюць з меншай магутнасцю.

Рэкамендаваны каэфіцыент памяншэння на ступень:

• Першаснае драбненне: ад 3:1 да 5:1
• Другаснае драбненне: ад 4:1 да 6:1
• Трацічнае драбненне: ад 3:1 да 4:1

Напрыклад, завод, нацэлены на 12-мм канчатковы прадукт з 600-мм ROM руды, павінен выкарыстоўваць тры стадыі, а не прымушаць дзве стадыі мець празмерныя каэфіцыенты аднаўлення. Збалансаваная нагрузка павялічвае агульную прапускную здольнасць ланцуга і выраўноўвае інтэрвалы замены зношаных частак.

4. Закрыццё разрыву ў дапаможнай сістэме

Нават лепшыя драбнілкі працуюць дрэнна з дрэнна спраектаванымі дапаможнымі сістэмамі. Тры вобласці, якімі часта грэбуюць, пры аптымізацыі прыносяць сур'ёзныя поспехі:

• Раўнамерны кантроль падачы : усталюйце буферныя бункеры і кармушкі з пераменнай хуткасцю, каб падтрымліваць стабільны бесперапынны ўзровень запаўнення ў камеры драбнення. Рэжым міжчасцічнага драбнення памяншае ўдарны знос гільзы і зніжае ўдзельную энергію да 18%.
• Абарона ад прасавання : металашукальнікі ў спалучэнні з магнітнымі сепаратарамі прадухіляюць пашкоджанне сталёвым ломам, свідравальнымі штангамі і зуб'ямі каўша пласцін, накладак і рычагоў.
• Маніторынг у рэжыме рэальнага часу : дадайце датчыкі магутнасці, вібрацыі і памеру часціц для адсочвання зносу ўкладыша і дынамічнай карэкціроўкі CSS, падтрымліваючы стабільны памер прадукту на працягу ўсяго жыццёвага цыкла ўкладыша.

Прыярытэты аптымізацыі для канкрэтных руд

Разгромная аптымізацыя не з'яўляецца універсальнай. Адрэгулюйце стратэгіі ў залежнасці ад тыпу руды і наступных патрабаванняў да працэсу.

Жалезная руда (цвёрдая і высокаабразіўная)

Высокая шчыльнасць і абразіўнасць жалезнай руды засяроджваюцца на кантролі зносу і стабільнасці контуру.

• Аддавайце прыярытэт троеснаму драбненню з замкнёным контурам з дапамогай конусных драбнілак для стабільнага памеру прадукту
• Выкарыстоўвайце ўстойлівыя да ізаляцыі марганцевые ўкладышы і кантралюйце хуткасць зносу, каб планаваць запланаваныя замены
• Падтрымлівайце цыркуляцыйную нагрузку на ўзроўні 130–160%, каб звесці да мінімуму ўздзеянне ўкладыша, кантралюючы верхні памер

Графітавая руда (лускавая і дробная)

Графіт патрабуе мяккага памяншэння памеру, каб захаваць структуру шматкоў, бо празмернае драбненне знішчае каштоўнасць шматкоў.

• Выкарыстоўвайце паэтапнае скарачэнне з меншымі каэфіцыентамі змяншэння на этап
• Ужывайце драбненне пласта паміж часцінкамі замест моцнага разбурэння
• Паменшыце цыркуляцыйную нагрузку да 100–130%, каб пазбегнуць празмернага адукацыі дробных фракцый

Цяжкія мінеральныя пяскі (тытан і цыркон)

Цяжкія мінеральныя пяскі адрозніваюцца шырокім размеркаваннем і высокім утрыманнем гліны.

• Засяродзьцеся на папярэднім праглядзе і ачыстцы пярэдняй часткі для выдалення слізі перад драбненнем
• Для апрацоўкі ліпкага корму выкарыстоўвайце ўстойлівы да засмечвання матэрыял
• Аптымізаваць толькі першасны этап; пазбягайце празмернага драбнення, каб захаваць характарыстыкі вызвалення

Як вымераць поспех аптымізацыі

Каб колькасна ацаніць паляпшэнне, адсочвайце тры асноўныя KPI:

1. Адпаведнасць памеру прадукту : P80 супраць мэты і працэнт завышэння памеру ў канчатковым прадукце
2. Удзельныя энергаспажыванні : кВт·г на тону здробненага прадукту
3. Тэрмін службы дэталяў, якія зношваюцца : гадзіны працы ўкладыша і экрана паміж заменамі

Расліны звычайна бачаць прырост прапускной здольнасці на 10-20% і зніжэнне ўдзельнай энергіі на 12-18% на працягу 3-6 месяцаў мэтавай аптымізацыі.

3 распаўсюджаных памылак пры аптымізацыі, якіх варта пазбягаць

Памылка 1: Даданне больш этапаў аўтаматычна паляпшае прадукцыйнасць

Большая колькасць этапаў драбнення не заўсёды азначае лепшую эфектыўнасць. Празмерныя этапы павялічваюць капітальныя выдаткі, апрацоўку матэрыялаў і агульнае спажыванне энергіі. Заўсёды супастаўляйце колькасць этапаў з агульным патрабаваннем да каэфіцыента зніжэння.

Памылка 2: меншыя адтуліны экрана вырабляюць лепшы прадукт

Празмерная цыркуляцыйная нагрузка з-за занадта вузкіх адтулін экрана стварае вузкія месцы, павышае спажыванне энергіі і паскарае знос. Аптымальны памер ураўнаважвае якасць прадукцыі з прапускной здольнасцю ланцуга.

Памылка 3: Аптымізацыя толькі самой драбнілкі

Фідэры, экраны, канвееры і жолабы - усё гэта частка сістэмы. Калі дапаможнае абсталяванне не адпавядае магутнасці драбнілкі, нават самая лепшая машына будзе працаваць ніжэй.

Заключэнне

Аптымізацыя ланцуга драбнення - гэта падыход з нізкім капіталам і высокай рэнтабельнасцю для паляпшэння прадукцыйнасці завода па перапрацоўцы карысных выкапняў. Гэта дае вынікі як для новых праектаў, так і для існуючых дзеючых заводаў.

Найбольшы прыбытак атрымліваецца не ад замены абсталявання, а ад налады схемы як інтэграванай сістэмы — балансавання нагрузак, кантролю рэцыркуляцыі і ўзгаднення параметраў з характарыстыкамі руды.

Аўдыт і аптымізацыя ланцугоў на месцы

Наша каманда інжынераў забяспечвае аўдыт ланцугоў драбнення, параўнальны аналіз прадукцыйнасці і рашэнні па аптымізацыі мадэрнізацыі існуючых шахт. Звяжыцеся з намі для індывідуальнай ацэнкі вашай жалезнай руды, графіту або цяжкага мінеральнага пяску.