Оборудование для горнодобывающей промышленности
Технологические комплексы для добычи и переработки полезных ископаемых проектируются под конкретные горно-геологические условия и физико-механические свойства пород. Оборудование эксплуатируется при высоких абразивных нагрузках, запылённости и перепадах температур, поэтому к материалам узлов и уплотнениям предъявляются повышенные требования по износостойкости и герметичности.
В зависимости от стадии технологического цикла применяются машины различных классов: от буровых установок для проходки взрывных скважин до дробильно-сортировочных линий и мельничных агрегатов. Выбор типоразмера определяется производительностью карьера или шахты, крупностью исходного сырья и требуемой степенью измельчения.
Классификация оборудования по технологическим переделам
- Буровое оборудование станки вращательного, ударно-вращательного и ударно-канатного бурения для скважин диаметром от 85 до 250 мм.
- Дробильные агрегаты щековые, конусные, роторные и валковые дробилки для крупного, среднего и мелкого дробления пород с пределом прочности до 300 МПа.
- Измельчительное оборудование барабанные мельницы полусамоизмельчения (ПСИ), шаровые и стержневые мельницы для тонкого помола руды.
- Классифицирующее оборудование гидроциклоны, спиральные классификаторы и грохоты для разделения материала по крупности.
- Флотационные машины пневмомеханические камеры для обогащения сульфидных руд цветных и редкоземельных металлов.
- Сгустители и фильтры радиальные сгустители, вакуум-фильтры и фильтр-прессы для обезвоживания концентратов и хвостов.
Конструктивные особенности и материалы
Рабочие органы дробилок и мельниц изготавливаются из высокомарганцовистой стали 110Г13Л, обеспечивающей наклёп поверхности под ударными нагрузками. Футеровки барабанов мельниц выполняются из резины, стали или комбинированных материалов с магнитными вставками для увеличения срока службы. Уплотнения валов флотомашин и насосного оборудования рассчитаны на работу в пульпах с содержанием твёрдого до 60%.
Для условий Крайнего Севера предусмотрено исполнение с подогревом маслосистем и применением низколегированных сталей, сохраняющих ударную вязкость при температуре до 50 C. Взрывозащищённое исполнение электродвигателей и контрольно-измерительных приборов обязательно для подземных выработок с выделением метана.
Параметры выбора оборудования
| Тип оборудования | Производительность | Крупность питания | Крупность продукта | Установленная мощность |
|---|---|---|---|---|
| Щековая дробилка | от 50 до 350 м/ч | до 800 мм | от 100 до 200 мм | от 75 до 200 кВт |
| Конусная дробилка | от 80 до 450 м/ч | до 350 мм | от 15 до 60 мм | от 110 до 400 кВт |
| Шаровая мельница | от 20 до 200 т/ч | до 25 мм | от 0,074 до 0,5 мм | от 800 до 4000 кВт |
| Гидроциклон | от 50 до 800 м/ч | до 3 мм | от 0,04 до 0,3 мм | от 5 до 30 кВт |
Условия эксплуатации и сервисное обслуживание
Горное оборудование работает в непрерывном цикле с коэффициентом использования до 0,92. Для обеспечения ремонтопригодности узлы унифицированы, а быстроизнашивающиеся детали бронеплиты, конусы, молотки, футеровки поставляются со склада. Системы автоматизации на базе программируемых логических контроллеров контролируют нагрузку на привод, температуру подшипников и вибрацию корпусов.
При выборе оборудования учитываются физико-механические свойства руды: крепость по шкале Протодьяконова, абразивность, влажность и наличие глинистых включений. Для руд с крепостью от 14 до 20 применяются конусные дробилки с увеличенным эксцентриситетом, для мягких пород роторные агрегаты с производительностью до 600 т/ч.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какое оборудование используется для дробления крепких пород?
Для пород с пределом прочности на сжатие свыше 250 МПа применяются конусные дробилки среднего и мелкого дробления с гидравлической регулировкой разгрузочной щели. Щековые дробилки используются на первой стадии для приёма кусков до 1200 мм.
Как подобрать мельницу для измельчения руды?
Типоразмер мельницы определяется по результатам технологических испытаний на измельчаемость. Учитываются удельный расход энергии (кВтч/т), крупность исходного питания и требуемая тонина помола. Для крупнотоннажных производств предпочтительны мельницы ПСИ с последующей доизмельчающей стадией.
Какие требования к оборудованию для подземных работ?
Для подземных выработок обязательно взрывозащищённое исполнение электрооборудования класса РВ, ограничение габаритов по сечению выработки и применение систем пылеподавления. Гидравлические системы используют негорючие жидкости на водно-гликолевой основе.
Как увеличить срок службы футеровок мельниц?
Срок службы футеровок зависит от абразивности руды и режима работы мельницы. Резиновые футеровки эффективны при крупности питания до 25 мм и температуре пульпы до 60 C. Стальные футеровки с марганцовистой сталью применяются для первой стадии измельчения с крупными шарами.
