

2000年,首鋼礦業(yè)公司為滿足實際生產發(fā)展的需要,決定建設水廠鐵礦東部排巖系統(tǒng)和礦石系統(tǒng)。中煤國際工程集團沈陽設計研究院在設計招投標中,以設計方案和設備選型上立足創(chuàng)新,技術上先進適用可靠、經濟上合理的優(yōu)勢,評標分數(shù)遙遙實踐,以正確優(yōu)勢而中標,承擔并完成了該項目的工程設計。
水廠鐵礦東部排巖系統(tǒng)和礦石系統(tǒng)為技術改造項目,均采用半連續(xù)開采工藝。破碎站均設在露天坑內,并隨著采掘工作面的推進,不斷地向露天坑深部延伸搬遷移設,減少卡車運距,進一步節(jié)約生產作業(yè)成本,提高經濟效益。特別是在目前油價不斷上漲的情況下,經濟效益將更為顯著。
該工程設計主要由東部排巖系統(tǒng)和礦石系統(tǒng)2部分組成,分別破碎輸送剝離物(主要是巖石)和礦石。根據(jù)工程的建設特點,采用分期建設的原則。前期工程一次建成,后期陸續(xù)投人。
東部排巖系統(tǒng)的設計規(guī)模為年剝離物料2 100萬t,系統(tǒng)處理能力為4 SOOt/h。東部排巖系統(tǒng)主要由半固定式(可移式)破碎站、帶式輸送機系統(tǒng)和排土機組成。與單斗挖掘機和自卸卡車一起構成半連續(xù)開采工藝系統(tǒng)。在露天坑內,采剝后的剝離物由自卸卡車運至破碎站,經破碎站破碎后的剝離物,通過帶式輸送機系統(tǒng)輸送到露天礦外排土場,由排土機排到排土場。
礦石系統(tǒng)的設計規(guī)模為年處理礦石1400萬t,系統(tǒng)處理能力為3 OOOt/h。礦石系統(tǒng)主要由半固定式破碎站、帶式輸送機系統(tǒng)組成。與單斗挖掘機和自卸卡車一起構成半連續(xù)開采工藝系統(tǒng)。在露天坑內,采剝后的礦石由自卸卡車運至破碎站,經破碎站破碎后的礦石,通過帶式輸送機系統(tǒng)輸送往選礦廠。本次設計在半固定式和移動式帶式輸送機中采用鼠籠電動機驅動和液壓自動拉緊裝置,改變了目前國內外均采用繞線電動機驅動和電動固定絞車拉緊方式的一貫做法,控制簡單,運行可靠,改善輸送帶的運行條件,進一步降低了投資,實踐證明使用效果十分理想,在國內外尚屬首次。電動固定絞車拉緊,會使輸送帶始終工作在高張力狀態(tài),而采用液壓自動拉緊,輸送帶始終工作在低張力狀態(tài),有時輸送帶還會降低1到2級,同時可降低主要部件的規(guī)格。由此可見,采用液壓自動拉緊無論從技術上還是經濟上都是十分優(yōu)越的。
本次設計帶式輸送機采用軟起動裝置CST,以改善和提高其起動性能。軟起動裝置能控制起動時間,使帶式輸送機有足夠的起動時間并具有合適的起動曲線,設備價格雖然較高,但具有可以降低輸送帶張力的帶強的優(yōu)勢。驅動方式的選擇是關系到整機性能和經濟上是否合理的重要問題。通過技術上和經濟上的全面分析比較,在合適的技術條件下,帶式輸送機采用CST軟起動裝置,同時保證技術和經濟上的合理性。同時,采用了自動拉緊裝置的設計,既可以降低輸送帶帶強,維持軟起動啟動時選擇輸送帶的帶強不變,又可以保證帶式輸送機具有良好的起制動特性,有效改善了在制動狀態(tài)下采用CST的帶式輸送機特性。
在提升高度大、輸送量大的帶式輸送機上,采用低速逆止器、加制動器輔助制動的方式,防止帶式輸送機逆轉的設計理念,大大提高了帶式輸送機工作的可靠性和安全性。
設計采用了注油托輥,減少了設備檢修維護工作量,降低生產作業(yè)成本。注油托輥采用了滾錐軸承結構,潤滑效果好、加工精度高,托輥壽命可達50000h以上,比非注油托輥使用壽命至少提高20 OOOh。且運行阻力也較低。礦石系統(tǒng)的帶式輸送機已運行5年多的時間,實踐證明使用效果良好。
設計時還優(yōu)化了帶式輸送機的結構形式,設備比初始設計的重量減少1 399.07t。通過選擇合理的參數(shù),使其更加接近實際,與修改設計相比,整個系統(tǒng)減少驅動功率2 850kW,技術經濟效益十分顯著。經生產實踐證明,整套系統(tǒng)運行后經濟效益顯著。
