2月 5, 2018 所有博文

粗碎破碎机给料遭遇超大粒径矿石的三大原因

Adrian Imre
Adrian Imre
Principal Drill and Blast Consultant
如今,越来越多矿山企业利用规模经营来提高产量,同时降低成本。但因为工作环境不断变化,这可能会带来突发性问题,并对下游工艺产生巨大影响。此外,矿山对设备的要求更高,员工流动造成的知识缺口等问题也给企业带来了更多挑战。

粗碎破碎机是矿物加工工艺的重要组成部分,它将原矿石(ROM)破碎到下游工艺可加工的粒度。然而,矿山运营中,粗碎破碎机经常出现各种问题:产量低、利用率低和衬板磨损率高。有时,给料物料的碎裂和破碎特性的变化很难观察到难以控制采场矿石性质的变化。如果产量突然下降,且破碎腔出现堵塞现象,显然是因为给料中有超大矿块。堵塞会造成破碎机损坏,需要时间清理,是整个工艺的重大瓶颈。

为了防止这种瓶颈,矿山需要重点分析现有的钻孔和爆破程序。本文重点讨论了三个需要关注的问题,教您如何确保给料中不包含超大矿块而导致计划外维修停机。

1. 难以探测矿石类型和矿体特征的变化

问题:明明爆破(爆破多边形)的大多数物料都是常见的矿石类型,不需要改变爆破设计。但爆破后却发现在料堆中有异常数量的超大矿块。

解决方案:即使物料表面上看起来相同,但不真正经过钻孔和爆破程序,就无法确定它们的矿石类型。美卓的地质学家训练有素,有丰富的实际经验,能够正确预测节理系参数,帮您优化钻孔和爆破程序。在设计阶段,现场地质学家提供的数据十分重要,能帮助您取得良好破碎结果。因为只有经验丰富的地质学家才能用肉眼区分矿石的类型和差别。即使矿石类型相同,矿体结构的变化也会引起爆破的物料的块度变化。在钻孔过程中,有时无法探测到矿体中含较大预成块的区域。可以利用与矿体结构有关的信息来改变钻孔和爆破设计,使之更适合于当地条件。另一方面,维护钻孔和爆破数据库,记录每一次爆破的情况、设计和结果,将有助于在邻近或类似区域爆破时持续改善爆破结果。应对矿体结构变化的最佳方式是利用可爆性来确认矿域,同时针对每个区域都提出一个完整的钻孔和爆破设计方案。

2. 超出爆破多边形范围的爆破

问题:已经根据当前的矿石条件改变了爆破设计,并遵循了所有的经验法则,而且同一爆破模式在矿石特性相似的矿山中取得了良好的碎裂结果。尽管如此,仍然出现了很多超大矿块。由于需要进行二次爆破,且装载生产率低,最终造成成本增加。

解决方案:即使爆破设计没有问题,但在爆破多边形的边界处,例如最后一道坑壁的后排,通常还是会产生超大矿块。在典型的没有墙保护的生产爆破情形中,超挖造成的破坏会超出多边形界限。一般来说,在相同的条件和爆破设计下,爆破产生的超大矿块数量与爆破多边形的周长成正比。对于同样数量的矿石,最大程度缩短爆破多边形的周长可以非常有效地减少爆破产生的超大矿块的数量,同时矿块体积也能减小。一种解决方案是尽可能扩大爆破多边形的大小,并设计形状规则的多边形(尽可能接近矩形)。对于矿坑中某个台阶上的给定矿石储量,增大爆破尺寸可减少爆破次数,从而降低周边产生的大矿块比例,并改善整体碎裂度。此外,还可节省如时间和准备工作等资源,使运营效率更高。

3. 缺少经验丰富的挖掘机/铲式装载机驾驶员

问题:给料中偶尔出现超大矿块可能不会导致粗碎破碎机出现问题,也不会造成长时间的停机或影响正常生产。然而,如果长时间不采取措施,破碎机中的大矿块数量可能会急剧增加。这有可能导致破碎机的功率达到峰值,磨损程度更高,增加维护保养要求。而且,下游工艺的给料粒度增大也会进而影响回路产量。

解决方案:在矿山业务中,员工流动是一个重要影响因素,因为新员工的培训质量会对日常生产带来很大影响。挖掘机/铲式装载机的驾驶员应接受培训,学会安全和高效地操作设备。许多缺乏经验的驾驶员会认为,设备的铲斗很大,能够将大块矿石装载到运输卡车上。但这种错误做法很有可能对下游工艺产生不利影响,包括损坏卡车或粗碎破碎机,以及降低物料运输和破碎生产率。驾驶员必须在培训初期就了解,使用大型设备的目的是为了提高生产率,而不是应对超大矿块。发现矿坑中有超大矿块时,最好的办法是进行二次爆破。二次爆破是解决超大矿块的最有效和最经济的方法。  

有多种方法可以降低爆破时产生超大矿块的影响,例如由训练有素的地质学家制定适当的钻孔和爆破程序、增加爆破多边形的大小,和确保挖掘机/铲式装载机驾驶员接受适当的培训。这些方式有助于减少超大块给料和不必要的生产损失。

美卓工艺优化(PRO)团队拥有丰富的钻孔和爆破专业知识,可以帮助解决粗碎破碎机的超大块给料问题。他们是一个全球矿业专业团队,为全球矿业提供专家咨询、实验室服务、硬件和软件产品。要了解有关美卓工艺优化服务的更多信息,请点击这里下载PRO手册。