格子型型球磨机筒体磨损治理和防范措施的研究与运用总结

1、格子型球磨机筒体磨损治理和防范措施的研究与运用总结云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司选矿厂二一四年五月二十九日目 录1 概述22 球磨机筒体磨损详述22.1 筒体定置磨损22.2 筒体局部磨损32.3 筒体大面积磨损33 球磨机筒体磨损治理及防范措施33.1 筒体内部密封式改造43.1.1 耐压胶板的铺设43.1.2衬板间隙填充43.1.3自制抗压缓冲填充料的充填53.2 筒体外部加厚改造73.2.1钢环的设计83.2.2钢环的焊接.94 改造实施后的效果104.1 杜绝筒体漏浆事故对球磨机的影响104.2 提升球磨机连续运行安全性105 球磨机改造后取得的经济效益115.1 改造投资17

2、5.2 运行效率提升，多产出精矿利润计算195.3 年度总经济效益计算201 概述会泽矿业分公司选矿厂处理量为2000吨每天的选矿系统中，段球磨机(型号：QSYT-3254)是最为关键的设备，也是唯一一台对原矿进行处理的球磨机，运行过程中，各种性能参数的变化，是判断球磨机运行情况的基本依据，当各种性能参数值的变化超出允许值范围以外，或无规律波动时，说明球磨机运转异常，严重时将直接导致球磨机长时间无法正常启动，致使整个选矿生产系统停止作业，最终导致全厂停产，然而球磨机各零部件磨损或磨通引起的漏浆事故，却是影响球磨机各种性能参数值无规律变化的根本原因。球磨机各零部件磨损或磨通引起的漏浆事故中，最为

3、常见的是球磨机筒体漏浆事故，筒体被磨通以及筒体螺栓松动脱落造成矿浆外泄，使矿浆直接进入球磨机各联结传动部件的机械装配间隙内，在球磨机长周期不间断连续运行过程中，结块后的矿浆加剧了球磨机各联结传动部件的磨损，导致球磨机各种性能参数发生无规律性变化，影响球磨机平稳正常运行。国内矿山球磨机筒体漏浆事故不属罕见现象，大部分球磨机漏浆事故都属于筒体漏浆事故，会泽矿业分公司选矿厂于2013年年终检修发现，磨机筒体出料端内侧与端盖连接处磨损严重，局部已磨通漏浆，针对这一现象，采用筒体内部密封，外部钢环加固、加厚的方式对段球磨机进行改造，这是会泽矿业分公司选矿厂球磨机筒体首次进行改造，且效果显著。2 球磨机筒

4、体磨损详述 球磨机筒体磨损大致分为三种，筒体定置磨损、筒体局部磨损及筒体大面积磨损。2.1 筒体定置磨损筒体定置磨损，即筒体固定位置磨损。筒体内装有多块衬板，每块衬板与筒体衬板螺栓进行联结，球磨机(QSYT-3254)装有360颗衬板螺栓，且每颗螺栓装入位置固定不变，磨机运行过程中，矿浆、钢球将直接对筒体螺栓进行连续磨损。球磨机结构紧凑，各联结件灵活机动，使其紧固件及衬板出现定置磨损无法杜绝，只能采取相应措施减小磨损程度，延长易磨件使用寿命，达到成本管控目的。2.2 筒体局部磨损筒体局部磨损，由于筒体内装有多块衬板，每块衬板间存在一定间隙，钢结构筒体在间隙处出现局部裸露，致使矿浆、细小钢球对筒

5、体钢结构裸露位置进行连续磨损。为便于衬板的安装，衬板间存在间隙是必然的，用海绵或其他富有韧性的填充物进行间隙填充，杜绝矿浆、细小钢球对筒体钢结构部分进行磨损。2.3 筒体大面积磨损 筒体大面积磨损大多由于筒体衬板脱落且不及时更换导致，由于筒体螺栓为定置易磨件，螺栓更换不及时使得筒体内衬板脱落，导致筒体大面积磨损。衬板、槽板、格子板安装间隙局部磨损相连衬板间隙局部磨损筒体螺栓定置磨损图（1）筒体内磨损位置说明图3 球磨机筒体磨损治理及防范措施 2013年年终检修发现，磨机筒体出料端内侧与端盖连接处磨损严重，局部已磨通漏浆，针对这一局部磨损现象，我厂采用筒体内部密封，外部钢环加厚的方式对段球磨机进

6、行改造，磨损情况如下所示：图（2） 1#球磨机筒体磨损情况图测绘1#球磨机筒体磨损实际尺寸并绘制如上图，用A/B/C三种尺寸描述筒体出料端的磨损程度，其中A表示筒体磨损总宽度；B表示以出料端第一个螺栓孔为原点，向端盖方向延伸408mm作为基准，测量B处的磨损深度、C表示总磨损深度，具体磨损情况如下表：序号磨损量A(mm)磨损量 B(mm)磨损量 C(mm)1115465821006570310575854110508551106080611862887120377581204170911046751090296411903570121303059131203456141203375151102

7、56616872559171123145181002557191053365201102560211303067221002570231202650241102852对上表进行分析,可得出如下结论：测量部位最大磨损量(mm)最小磨损量(mm)平均磨损量(mm)A13087110B752538C8845663.1 筒体内部密封式改造3.1.1 耐压胶板的铺设安装衬板前，在磨机筒体内铺设一层耐压胶板，不但有效保护筒体不被直接磨损，还起到一定程度的密封作用，防止矿浆泄露，按照磨机筒体面积计算，需耐压胶板800kg，根据磨机筒体有效容积估算，用厚度为10mm的耐压胶板进行铺设。3.1.2 衬板间隙填充

8、球磨机出料端筒体衬板、格子板、槽板、压条安装完毕后，用海绵塞入出料端筒体衬板与格子板、槽板、压条安装遗留下的间隙处，避免矿浆进入焊接钢板上方的间隙处，防止焊接的链接密封钢板磨损损坏。3.1.3 自制抗压缓冲填充料的充填 按照A尺寸的宽度剪切=12mm的钢板，钢板的两条焊缝分别与筒体和端盖焊接，被焊接的钢板将密封住最大磨损量C，形成一个独立的密封空间，再使用自制抗压缓冲填充料将磨损空间进行填补，避免矿浆进入凹槽，防止磨损量继续增大。抗压缓冲填充料的制作工艺 所需材料序号材料名称单位数量备注1环氧树脂kg201桶20 kg2环氧树脂T31固化剂ml25001桶25 kg，用量为环氧树脂的30-50

9、%3工业酒精ml6004丙酮ml20005耐酸铸石粉kg30耐酸度大于95%6石英砂kg30含水率小于1%，耐酸度大于95% 所需工具序号材料名称单位数量备注1电炉个12铝盆个13小铁铲个24钢板尺把15乳胶手套双26烧杯（1000 ml）个17护目镜个18装丙酮桶个19小铁桶个110大铁桶个111铁铲把1 材料配比 1、石英砂和铸石粉配比1：1 2、工业酒精和环氧树脂配比0.30.5:1（实际上为脱环氧树脂，使环氧树脂在一定时间内保持流塑状）。 3、丙酮、树脂混合液和环氧树脂固化剂配比为0.10.2：1：0.30.5（体积比，如果是质量比略有变化）。 制作工艺步骤如下：第一， 把环氧树脂桶盖

10、旋开，另在顶面再开一个通气孔，在电炉上放一支架，与电炉间隔50mm左右，把环氧树脂一桶（20kg）直接放在支架上慢慢加热到50至70度左右，流动均匀可倒出；第二， 石英砂、耐酸铸石粉(比列：1:1)各10kg在地面铁皮上搅拌均匀；第三， 在大铁桶内倒入350ml工业酒精（周围禁止烟火）第四， 接着把加热的环氧树脂倒10 kg在大铁桶内，边倒边搅（小铁铲），搅拌均匀，搅拌时带好护目镜和防护胶手套；第五， 余下的半桶环氧树脂接着放在电路上加热；第六， 用一小铁桶：倒入600ml丙酮，过后用烧杯把大铁桶内配好的溶液（每次600ml）加3600ml到小铁桶内，再用烧杯加入1200ml（2次600 ml

11、）环氧树脂T31固化剂（冬天可提高比例至上限），在加入过程中搅拌均匀，略呈淡黄色；第七， 把小铁桶均匀的混合液体倒一半入地面的石英砂和铸石粉后搅拌均匀，接着把小桶内的混合液体再倒入，直到拌成可流塑状的环氧砂浆（可慢慢流动浆体）；第八， 制作完成。3.2 筒体外部加厚改造采用钢环加固、加厚的方式进行改造，使球磨机筒体磨损严重的圆弧圈安全性能得到明显提升，消除球磨机运行过程的潜在隐患，解决运行过程中漏浆问题，确保球磨机平稳连续运转。3.2.1 钢环的设计球磨机筒体厚度为25mm，筒体法兰盘厚度为90mm，钢环的设计必须满足一下几点： 根据球磨机筒体构造，钢环与筒体中心偏差不能超过4mm； 钢环必须

12、精确焊接在筒体磨损位置，且与筒体完全融合，需设计焊接腰子孔24个、圆孔48个及孔内倒圆角，钢环腰子孔、圆孔必须均匀分布于钢环上，锐边再进行倒角，整体外形尺寸与磨损尺寸偏差不得大于10mm； 钢环材质必须与筒体材质进行匹配，钢环重量须满足筒体平衡要求，设计厚度为18mm。图（2） 1#球磨机筒体钢环设计图3.2.2 钢环的焊接过程 钢环焊接如图（3）所示，钢环焊接于筒体上技术要求较高，达到与筒体进行高度融合需满足以下焊接过程。 焊接先后顺序：先将钢环点焊稳固在球磨机出料端，接着焊接圆孔和腰子孔且隔空焊接，再焊接钢环两侧；焊接必须对角焊接，先十字交叉焊接，再米字交叉焊接，逐步焊接补全。 焊接技术控

13、制措施：焊接前，将焊接区域内的油漆、矿粉、铁屑等杂物清理干净；焊缝表面不得有裂纹、气孔、固体夹渣、未融合和未焊透、穿通等现象；在球磨机大齿轮上标记8个点，用百分表测量焊接时是否有变形量，以便进行焊接过程控制。 图（3）筒体磨损处钢环焊接示意4 改造实施后的效果改造实施后效果显著，主要体现在相连衬板间隙及筒体出料端内侧与端盖连接处通孔得到填充和弥补，杜绝筒体漏桨事故的发生，不仅降低了金属流失量，还使得I段球磨机安全平稳运行，延长了筒体的使用寿命，进而有效控制了球磨机检修维护成本。4.1 杜绝筒体漏桨事故对球磨机的影响筒体通孔漏桨，矿浆直接进入球磨机各联结部件，加剧磨机各联结件的磨损，主要体现以下几点： 矿浆进入小齿轮部，矿粉与润滑油混合形成粘度较高的块状物，在大小齿轮啮合联结过程中，加剧大小齿轮的磨损； 矿浆进入小齿轮轴承组件内，使磨机在运行过程中小齿轮轴承温度升高，进而加剧轴承组件的磨损； 矿浆进入磨机主轴与大瓦联结间隙内，加剧主轴与大瓦的磨损。以上三点是引起磨机在运行过程中各项技术参数无规律变化，导致磨机运行不稳定的根本原因，筒体内部和外部