Файл: Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник.pdf

вызваны главным образом быстрым износом рабочих деталей и саль­ ника. Поэтому в процессе эксплуатации особое внимание уделяют повышению износостойкости проточной части насосов. Для насосов обогатительных фабрик, работающих на гидроабразивное истирание, применяют износостойкие детали из высокохромистых чугунов (при работе на пульпах с крупными включениями), защищенные износо­ стойкой резиной. Работа на деталях из отбеленного чугуна допу­ стима только при перекачке неабразивных пульп, так как срок службы таких деталей при прочих равных условиях во много раз меньше. На абразивных пульпах чугунные колеса служат от 7 до 10 дней.

Значительное повышение стойкости достигается покрытием кор­ пуса слоем корунда на бакелитовой связке. Изготовление корундо­ вых колес находится в стадии испытаний. Под воздействием центро­ бежной силы такие колеса местного изготовления оказываются не стойкими, непрочными. Корундпрование корпусов позволяет удли­ нить срок их службы в результате повторных покрытий. Корпуса и колеса землесосов восстанавливают наплавкой износостойкими порошковыми проволоками, что позволяет повысить нх работоспо­ собность в 2—3 раза. Корпуса насосов, работающих на агрессивно­ абразивных гидросмесях, также восстанавливают методом наплавки хромоникелевыми материалами. В то же время рабочие детали этих насосов из стали Х18Н9Т служат в пределах 15—20 дней.

Особого внимания требует сальниковое уплотняющее устройство. Вода в гпдрозатворы должна поступать непрерывно, быть чистой и требумого давления (для насосов с боковым подводом около 5 Н/см2, или 0,5 кгс/см2). Перерывы в подаче воды или поступление грязной воды связано с быстрым износом набивки и защитной втулки, рабочая поверхность которой должна быть гладкой, без рисок и задиров. Вода должна подаваться в насос перед пуском его в работу. Для плотного эластичного облегания втулки вала набивка должна быть мягкой, хорошо пропитанной, упругой и чистой. Чрезмерная за­ тяжка и перекосы нажимной втулки вызывают перегрев сальника и втулки. Набивку регулярно подтягивают, не допуская просачи­ вания пульпы через сальник.

Продолжительность и качество работы сальника во многом опре­ деляются состоянием рабочего колеса. Для обеспечения нормальной работы и параметров насоса рабочие колеса необходимо своевременно заменять (по установленному графику). Не допускается работа на колесах, потерявших практически полную работоспособность вслед­ ствие полного износа лопастей и дисков.

Рабочие колеса перед установкой проходят статическую баланси­ ровку для предотвращения дебаланса и вызываемых им вибраций и преждевременного износа подшипников. Срок службы подшипни­ ков, особенно близко расположенных к сальнику, зависит от качества уплотнения. Канавки и выступы гребенчатых уплотнений тщательно изготовляют и правильно (без перекосов) закрепляют.

Характерные неисправности в насосах и способы их устранения приведены в табл. 28.

836

Преждевременно выходят из строя рабочие колеса

Большим недостатком, усложняющим и удорожающим эксплуата­ цию является разнотипность насосов, достигающая на некоторых комбинатах 12— 15 типоразмеров. Проводимая на некоторых комби­ натах унификация позволяет в несколько раз сократить число типо­ размеров и рационально организовать централизованное изготовле­ ние запасных частей и агрегатный капитальный ремонт. Изношенный насос передают в ремонтный цех, а на его место устанавливают за­ пасный, прошедший испытания на стенде ремонтного цеха. На рабо­ чем месте заменяют только быстроизнашиваемые детали насоса. Для бесперебойной работы необходим неснпжаемый запас этих деталей, а также резерв агрегатов (50— 100% в зависимости от числа типораз­ меров насосов).

ОБОРУД ОВАНИЕ ДЛЯ Ш И ХТО П РИ ГО ТО В Л ЕН И Я

§ 61. Общие сведения

Рудным сырьем для производства тяжелых цветных металлов служат флотационные концентраты и руда. Цинковые, свинцовые и медные заводы работают только на концентратах, никелевые — и на концен­ тратах, и на руде. Кроме извлекаемых металлов (меди, никеля, свинца, цинка, кадмия, кобальта, благородных и других металлов), в концентратах и руде содержится большое количество кварца, из­ вестняка, железа, серы и других компонентов. Извлечение нужных металлов и удаление ненужных компонентов достигается в результате осуществления многочисленных технологических процессов, основ­ ными из которых являются обжиг, спекание, плавка, конвертирование и рафинирование на пирометаллургических заводах; обжиг, выщела­ чивание и электролиз — на гидрометаллургических заводах.

В рудное сырье, предназначенное для пирометаллургической переработки, добавляют флюсы в виде кварца, известняка и железной руды, а также различные материалы, возвратившиеся из металлур­ гического передела (оборотные материалы, возврат) для последую­ щего использования: шлаки, мелкий агломерат, кеки, клинкер и др. Эту смесь материалов называют шихтой. В ее состав входят весьма разнородные материалы: тонкоизмельченные концентраты с части­ цами менее 100 мкм, известняк, кварц и железная руда с кусками до 400 мм, возвратный агломерат с кусками менее 20 мм и другие ком­ поненты различного состава, формы и крупности. Поэтому перед подачей на металлургическую переработку шихту подвергают пере­ мешиванию, усреднению для придания возможной однородности, без которой нельзя достичь эффективной работы металлургических агре­ гатов (высоких производительности и степени извлечения металлов).

Крупнокусковатые материалы подвергают предварительному дроблению до требуемой крупности в конусных дробилках крупного, среднего и мелкого дробления, в дробилках ударного действия. Для некоторых металлургических процессов компоненты шихты после дробления измельчают в мельницах, подвергают грохочению и клас­ сификации.

Подготовленные для перемешивания измельченные материалы шихты и концентраты загружают в соответствующие отсеки бункеров при помощи ленточного конвейера.

Усреднение материалов осуществляется двумя способами: на ленточном сборном конвейере и в штабелях. Сборный конвейер про­ ходит вдоль бункеров, из которых материалы подаются (питателями и весовыми дозаторами) на ленту одновременно, образуя на ней несколько слоев. Перемешивание шихты в этом случае происходит

при дальнейших перегрузках материалов с конвейеров, в бункерах и питателях.

Усреднению в штабелях подвергают руду и шихту. Руду усред­ няют обычно в открытых складах, оборудованных разгрузочными эстакадами и экскаваторами. Над складом проходит галерея с лен­ точным конвейером. Разгрузочная тележка конвейера сбрасывает руду в обе стороны. Сформированный штабель имеет множество слоев руды, отличающихся один от другого в той или иной степени химическим составом. Штабель разгружают экскаватором с таким расчетом, чтобы ковш зачерпывал руду по возможности со всех слоев, и тем самым происходило ее усреднение.

Усреднение шихты методом послойных штабелей осуществляют в закрытых шихтарниках, используя для этого шихтовочные ма­ шины-усреднители. По сравнению с рассмотренными методами усред­ нения этот способ позволяет получить более постоянный состав шихты п дает возможность более удобно п точно регулировать состав, а также создать в шнхтарнике лучшие санитарно-гигиенические условия.

Усредненная руда подается на дробление и последующее шихто­ вание, а усредненная на конвейере или в штабелях шихта — на сме­ шение в специальные машины-смесители.

В последние годы широкое распространение получает метод ока­ тывания (гранулирования) тонкоизмельченных концентратов в бара­ банных "или тарельчатых окомкователях (грануляторах). Получае­ мые сырые окатыши (гранулы) в виде шариков размером 8—20 мм в производстве цветных металлов и 20—35 мм в производстве черных металлов подвергают для упрочнения сушке и высокотемператур­ ному обжигу. Быстрое развитие метода окатывания вызвано возра­ стающим производством тонкоизмельченных концентратов (с части­ цами размером 50—75 мкм), спекание которых на агломашинах приводит к снижению их производительности и ухудшению качества агломерата. Производство окатышей особенно развито в черной метал­

§ 62. Шихтовочные машины-усреднители

Первая отечественная машина была изготовлена на Дебальцевском машиностроительном заводе по проекту Гипроцветмета (автор инж. А. А. Галашин) и установлена в 1952 г. на Усть-Каменогорском свинцовом заводе. Машина работает в шнхтарнике, имеющем три параллельных отсека (рис. 179). Вдоль каждого отсека наверху рас­ положены ленточные конвейеры с разгрузочной тележкой 2. Ком­

поненты шихты (концентрат, кварц, известняк, кокс и др.) пооче­ редно сбрасываются и укладываются слоями по длине отсеков. Обра­ зующиеся штабели имеют треугольное поперечное сечение, угол на­ клона боковых сторон равен углу естественного откоса материала.

На рис. 179 дан вариант, когда в левом отсеке подготовлен шта­ бель 1 опробованной шихты, в среднем происходит усреднение шихты

работающей машиной 5, а в правом — заполнение шихтой. Ленточный

340

конвейер 4 транспортирует усредненную шихту на дальнейшее пере­

мешивание в смесители агломерационного цеха. В шихтарнике имеется поперечный пролет, в котором установлена траверсная те­ лежка для передачи машины по отсекам. В последних конструкциях усреднителей предусмотрен механизм для самоходного передвиже­ ния машины по поперечному пролету шихтарника.

Машина (рис. 180) представляет собой сочетание разрыхляющего механизма и скребкового конвейера, связанных между собой кинема­ тически и расположенных на самоходном массивном мосту машины.

Рабочий орган машины — рыхлитель (борона) 1 состоит из жест­

кой сварной рамы с закрепленными на ней многочисленными зубь­

ями 2. В нижней части рыхлитель опирается роликами на направля­

ющую, а в верхней поддерживается стальными канатами. Рыхлитель совершает возвратно-поступательное движение поперек отсека, одно­ временно он очень медленно поступательно движется вдоль отсека от специального механизма передвижения моста машины. В резуль­ тате этих двух движений зубья рыхлителя непрерывно срезают с по­ верхности штабеля тонкий слой материала, который, постепенно передвигаясь между зубьями, спускается вниз, к подошве штабеля. Непрерывно двигающиеся скребки конвейера 6 подхватывают опу­ стившийся материал и перемещают его на ленточный конвейер 14

для дальнейшей технологической переработки.

• Синхронное движение рыхлителя и скребкового конвейера осу­ ществляется от общего приводного механизма (рис. 181). Кривошип­ ный вал 7 вращается от электродвигателя 1 через редуктор 2 и зубча­ тую пару 3 в подшипниках 4. При помощи кривошипа 8 и шатуна 9

вращение вала 7 преобразовывается в возвратно-поступательное движение рыхлителя 11, шарнирно соединенного с шатуном. Ролики 10 закреплены на раме рыхлителя и перекатываются по направляю­ щей трубе 12. Движение скребков 6 осуществляется при помощи приводной 5 и натяжной 13 звездочек. Для натяжения скребковой

цепи предусмотрено винтовое натяжное устройство.

Скребки 1 конвейера (рис. 182, а) слабо изогнутой формы распо­

ложены под небольшим углом к оси конвейера. Передняя нижняя кромка скребка имеет выступ. Такое расположение и такая форма скребков позволяют лучше отгребать материал от штабеля и легче его транспортировать. Скребки прибалчивают к кронштайнам 2,

341