浅析耐磨材料在球磨机给料弯管上的应用

浅析耐磨材料在球磨机给料弯管上的应用

易秋

重钢西昌矿业有限公司 四川省西昌市 615041

内容摘要：φ5.03*6.4球磨机为选矿车间磨选系统的重要设备，是矿石开始磨碎而进入的第一站。而球磨机给料弯管位于球磨机与给料漏斗之间，所有欲进入磨机的矿石都要通过此管道，本文结合日常工作实际，谈谈耐磨材料在球磨机给料弯管上的应用，使其在工作中发挥更好的作用。

关键词：耐磨陶瓷；球磨机；给料弯管

引言

φ5.03*6.4球磨机为选矿车间磨选系统的重要设备，是矿石开始磨碎而进入的第一站。而球磨机给料弯管位于球磨机与给料漏斗之间，所有欲进入磨机的矿石都要通过此管道。矿石选铁工艺中，一段球磨机的进矿包括原矿与旋流器返砂矿，二段球磨机进矿是旋流器返砂矿。按照该型号球磨机的处理能力，单台每月原矿处理量能够在12万t至16万t之间，所有的原矿都需经过此管道进入球磨机内部。加之旋流器的沉砂量，所以一段球磨机给料弯管处过流矿物应有16万t以上。矿石选铁二段球磨机所处理的矿物一般为一段精矿。因此，球磨机给料弯管长期受矿物的冲蚀磨损，使用寿命短，给生产及维修造成以下困难：

1. 给料弯管工作条件恶劣，长期处于被磨损的状态，磨损情况极其严重。

2. 由于磨损严重，该弯管的使用寿命不足3个月，但其价值每根4万元左右。造成更换频繁高，成本高的问题。

3. 给料弯管更换程序繁杂，维修职工劳动强度大。

④弯管磨穿会造成球磨机停机，阻碍正常的生产。且事故所产生的跑冒滴漏污染环境，需要大量人员清理。

1改造方案：

1.1项目实施过程。

该项目的主要改造过程即在给料弯管内部用耐磨陶瓷加衬，用陶瓷的高硬度及高耐磨性来减轻管道本身的磨损。通过贴磁的管道其内壁已经被全面保护起来，过流的矿物只对陶瓷本身有磨损作用。而陶瓷的耐磨性好，相同的条件其抗磨性至少为管体本身的十倍以上。

此外，采用耐磨陶瓷还有另外一个优点，就是待陶瓷磨损脱落时，可以重新补磁粘接。这样一来，其使用寿命就更可以得到无限的延长。

对于已经安装在球磨机上的在使用的弯管，从球磨机内部进入，在弯管的内壁上贴磁，尽可能将磁块贴满弯管。由于已经安装使用的弯管在磨机内部，所以贴磁操作会更加困难，对于人手无法到达的部位就不能全部贴满。所以，在考虑这一缺点后，要求对未安装的管道即进行贴磁。

对于未安装的给料弯管，在安装之前将管道内壁全部贴满耐磨磁块，保养24小时以上，然后安装投入使用。通过前期的贴磁及保养，该管道的使用情况会有明显的改善。由于满管全部为瓷块，所以没有缝隙作为矿浆冲击的突破口，整体使用效果更加明显。

粘接剂要求A胶和B胶1:1混合，搅拌均匀。该胶体的固化时间30分钟，即可供人为的操作时间为30分钟，30分钟后将固化，无法使用。但是，胶体完全固化需24小时以上，这需要一个保养期，完全固话后的胶可以在金属和瓷块之间形成强力的粘接，保证瓷块不会因为冲击而掉落。

具体的施工步骤如下：

1. 将待更换使用的新管道拉入现场，对管道内壁进行脱锈处理。用砂布或者角磨机将管道内壁的毛刺及铁锈处理干净，以便贴磁处理。

2. 将耐磨陶瓷片准备到位，AB干挂胶拉入现场。为贴磁做准备。

3. 调胶。将A胶与B胶按照1：1的比例舀出，用一个扁平的盆或者钢板上用灰刀混合均匀。按照所贴磁块的多少按需调胶，以防止胶体混合固化后无法操作而造成胶体的浪费。因此，对管道的贴磁也要分部分进行，不可一次性完成而造成质量不合格。

4. 粘贴陶瓷。用灰刀将调好的胶体涂抹在管道内部欲粘贴陶瓷的部位。胶体的厚度控制在3mm左右为好，胶体过厚易造成固化时间慢，强度不高。胶体过薄易造成陶瓷粘接不紧易脱落。待胶体涂抹完毕后，将陶瓷的粘接面（无纸张连接面）按照管道的形状贴合在胶体上，并用手压实，必要时用橡胶锤轻轻敲击。

5. 重复上述步骤将管道内壁全部贴磁。注意贴管道上部时，由于陶瓷粘接受重力影响会掉下，所以在上部分磁块贴好后要做好支撑，避免陶瓷掉落而返工。

6. 待整个管道施工完全后，将管道于通风的干燥的地方放置24小时以上，避免水或油污的浸入。待固化时间完全达到后，方可更换上机使用。

1.2改造主要创新点。

1.2.1采用新型材料氧化铝陶瓷，用该陶瓷在管道内部加衬。据了解，耐磨陶瓷是以AL2O3为主要原料，以稀有金属氧化物为熔剂，经高温焙烧而成的特种刚玉陶瓷，再分别用特种橡胶和高强度的有机或无机粘合剂组合而成的产品。

1.2.2该陶瓷主要成分为Al2O3，主要特性有：硬度大（洛氏硬度为HRA80-90）、耐磨性好（其耐磨性相当于锰钢的266倍，高铬铸铁的171.5倍）。

1.2.3该陶瓷粘接性好，通过专用陶瓷粘接剂，可以在钢材上进行粘接操作。固化时间要求24h，固化后强度高，不易脱落。

1.2.3用粘接剂和陶瓷片作为管道的内衬，极大的提高了管道的耐磨性，管道的使用寿命也得到了延长。

2应用效益：

2.1该项目的取得的经济效益明显，主要为节约备件使用而产生的价值，由于使用寿命的延长，备件消耗率低。每一根给料弯管的价值约4万元，之前未贴磁的给料弯管使用寿命为3个月。每单台磨机每年就要消耗4根总计16万元。

2.2同时，由于该项目的实施，使得球磨机给料弯管的使用寿命得到极大的延长，所以为生产及设备管理方面都奠定了稳定的基础。

降低了生产成本及采购成本，节约物资的采购。保证了选矿车间生产系统的稳定顺行，给料弯管的磨损必然会造成生产停机，该方法可以将事故停机时间大大降低。减少了弯管的更换次数，降低了维修人员的劳动强度。创新了维修思路，以加强检查及修补的工作思路，理论上可以使设备的使用寿命无限延长以达到备件的最大化使用。

3提升维修后管理：

3.1针对改造方案，应注重以下巩固措施。

3.1.1经常常检查给料弯管，对极个别磁块掉落的区域要及时补粘磁块，避免一块此款掉落而引起的磁块大面积脱落。

3.1.2加强职工的培训，要求进行贴磁操作时要严格按照各规定进行，如胶的搅拌兑取等。这样，可以保证施工的质量，也可以保证配件的使用情况良好。

3.1.3将耐磨磁块的应用扩展到其它矿山设备需要抗磨的部位，充分利用耐磨磁块的高硬度和高耐磨性，提高设备的使用寿命。如明槽及管道，长期受冲刷等部位。

3.1.4收集选矿厂在用设备易磨损零件，能够用耐磨磁块加强的全部用磁块粘接。如渣浆泵进出口短管，旋流器出口短管及溢流嘴等零件。提高零部件的使用寿命，降低设备事故率，保障生产稳定顺行。