董家口混矿业务质量控制的对策分析

高玉军 曹立元 褚衍刚

摘 要：青岛港董家口矿石码头公司不断完善港口功能，充分利用“大码头、大堆场、大保税”的优势，开展巴西矿石混矿业务，现在全国各大港口都在开展混矿业务，竞争激烈。混矿质量的好坏直接关系到矿石码头公司的货源、生存，提高混矿质量尤为重要。

关键词：皮带秤;计量;流量;比例;均匀

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.190

0 引言

所谓混矿就是二种或二种以上的不同矿石货种按照比例均匀混合成C货种即A+B+…=C。以满足钢铁厂或者其他客户的需求。通过董家口矿石混矿业务的实践经验，分析了确保混矿质量的因素，通过在计量系统软硬件建设、过程控制工艺的研究、司机操作技术素质的提升，确保了混矿质量，打造了董家口标准矿品牌，赢得了客户信赖。

1 混矿业务介绍

随着我国港口竞争越来越激烈，增加港口功能，创新服务模式，延伸产业链条是港口转型升级的必由之路。在铁矿石进口方面，巴西北部高品位低硅含量矿以及南部低品位高硅含量矿皆不能满足我国钢铁企业需求，并且由于巴西南北矿区相距千余公里，在巴西国内或中转基地进行混配需支付高额运输成本。青岛港通过对国际干散货市场形势的研判，提出在董家口矿石码头公司开展混矿业务。

2 精准计量系统的建立，是提高混矿质量的前提基础

2.1 定期零点校准与间隔校准，提高皮带机准确性

零点校准是把物料和灰尘影响皮带秤的误差减小到最少。采用手动调零，使新、旧两个零点值尽量接近，以减少计量误差。经过分析皮带秤对温度、湿度、皮带秤架堆积物料、臂架皮带表面沾有物料、皮带跑偏等现象易引起零点漂移过大。必须确保空转皮带料流±30t/h之内。

间隔校对，通过实物校准及砝码校准，确保皮带秤间隔值准确。每批次混矿作业前进行一次实物校准，一般取料300-500吨，通过地磅静态秤计量与皮带秤核对;每半年进行一次标准砝码校对，确保皮带秤计量的准确。

2.2 皮带秤数据进行对比，确保计量系统的稳定

在混矿过程中我们发现，堆取料机皮带秤由于臂架俯仰的缘故，经常会出现计量不准确的问题，累积起来就会大亏大超，出现大的质量事故。而地面皮带秤比较稳定。对此我们在每台堆取料机的臂架皮带安装一台皮带秤的基础上，在对应地面皮带机的尾部各增加1台皮带秤，通过臂架的皮带秤与地面皮带机的皮带秤进行双重、三重校准对比，在取料过程中空料进行多次对比，提高取料机皮带秤准确性。

2.3 通过软件技术应用，提高计量系统的信息化

a）开发混矿作业操作平台（图1）。全程进行动态流量、比例监控。数据共享、数据互传，保证混配的比例一致、料流稳定。取料司机在司机室不仅可以实时看到自己大机的取料流量，同时还可以看到另外几台大机的流量，以及完成比例情况便于取料司机及时调整取料流量，操作平台已成为取料司机的指挥棒、导航仪。

同时，瞬时流量、累计量、完成比例等数据传到中控室、堆料机、队部，加强对取料司机混矿过程的实时监控，及时提醒。

b）开发混矿质量监控软件（图2）。通过此软件取料司机当班混矿质量一目了然，根据此软件建立奖惩制度，奖优罚劣提高取料司机的责任心、积极性。

3研究优化混矿流程工艺，是确保混矿质量的过程保障

3.1 联锁信号问题研究

研究解决混矿作业初始阶段和意外停机时容易造成货物混配不均匀的问题。一是根据堆取料机不同的取料位置，程序自动确定启动顺序和时间差，保证物料能同步到达混合点;二是设定堆取料机之間的联锁条件，确保一台意外停机，另一台联锁停取。

3.2 取料、堆料标准控制

提高取料司机的操作技术。堆取料机取料时，通过降低斗轮取料的高度，控制斗轮轮斗的垂直进取量，使斗轮取料时受力减小，料流稳定，队里规定斗轮轮斗的取料层高在2—2.5米。堆料时，采用旋转堆料法，遇见色彩比较大的物料，单独放置，进行挖掘机机械辅助混料。

3.3 安装搅拌器，使物料混合充分

在流程皮带机漏斗安装物料搅拌器，搅拌器旋转方向与物料方向相反，增加了物料混合的均匀程度。

4 提高操作司机的素质能力，提升混矿质量与效率

4.1 控制取料流量的均匀性

物料的均匀与堆取料人员的操作技能和堆场的作业条件有着密切关系，均匀的物料对皮带秤的准确计量密不可分。物料的瞬时流量最好控制在重量传感器额定值的80%左右，保证这一条件才能提高皮带秤的计算精度。流量过大、过小容易引起皮带秤计量不准确，对于我们公司的皮带秤来说，低于4500t/h、高于8000t/h的流量都会引起计量不准。

虽然有很多不利因素如堆场过小、捣栈的货导致料流不均，但是我们在长期的实际工作中发现，取料流量在3000-4000t/h之间皮带秤计量虚数在5%左右，取料流量在2000-3000t/h之间皮带秤计量虚数在9%左右。通过总结皮带秤的运行规律，虽然料流不均，我们也可以做到准确计量。既然料流不均是影响皮带秤精确计量的重要因素，我们就要切实提高取料司机的操作水平，取料均匀、流量适中是取料司机的永恒追求。

像高硅巴粗这样比重相对较轻的货种，虽然也能达到4000t/h以上的流量，但是皮带秤计量比实际值也能虚计5%左右。

4.2 注重皮带秤的过程调整

在取料的过程中取料司机要加强对皮带秤运行状态的监控，皮带秤的速度是否变化较大，超出0.2m/s以上必须汇报、停机检查;皮带空载时流量是否过大，超出±30t/h需重新零点校准;更换料层时空载流量是否变化较大等这些细节作为一名取料司机对皮带秤需加以关注。另外取料司机要及时空料，加强大机的皮带秤与地面皮带秤的对比;每次取完一个货垛，大机皮带秤数、地面皮带秤数与货垛堆存数进行对比确定每个皮带秤的计量是否准确，差多少，以便在今后的取料中调整皮带秤。

综上分析，董家口矿石混配业务的质量控制，主要通过设备保障、过程控制与人机结合三个方面。经过两年半的生产实践，形成了成熟的混配业务工艺，得到淡水河谷及各大钢厂的高度认可，成功打造“董家口标准矿”品牌，成为淡水河谷在中国混矿的首选地，为公司在激烈的市场竞争中争揽了货源，增加了创收。