双层直线振动筛筛板的技术改造

游细桥，陈炳如

（紫金矿业集团股份有限公司，福建上杭 364200）

0 引言

紫金矿业集团股份有限公司某铜矿选矿厂根据矿石性质采用“半自磨＋顽石破碎＋球磨”（SABC）的碎磨工艺，通过2ZKR3675H 双层直线振动筛对半自磨出料进行筛分，筛上顽石再经破碎进入湿法堆浸，筛下物料通过渣浆泵输送经旋流器分级分别进入浮选系统和球磨机。双层直线振动筛存在筛板使用周期短、筛板面积大易局部塌陷、筛板笨重不易安装和拆卸以及压条固定螺栓和螺母易冲刷磨损快等缺点。通过改变筛板材质、改变固定方式、改变单块筛板面积以及改变筛板和筋板的排列方式等技术改造，有效提高双层直线振动筛筛板的使用寿命，双层直线振动筛运行的好坏直接影响到整个选矿厂的生产和工艺，而筛板是直线筛主要和重要的易损件，筛板的使用寿命和固定方式是振动筛运行好坏的主要原因，所以对筛板的使用寿命和固定方式研究具有重大的意义。

1 存在的主要问题

该选矿厂振动筛筛面规格（3600×7500）mm，筛面上下2 层，每层筛分面积27 m2，筛面倾角5°，振幅（3～5）mm，允许最大给料粒度250 mm，处理量2063 t/h，采用双电机方式驱动。筛板采用压板式，通过螺栓锁紧固定压条，通过压条压住筛板进行固定，筛板采用聚氨酯材质。据统计，该直线筛自运行一年以来，该筛板的故障次数达13 次，占振动筛总故障的86.67%，严重影响正常生产和工艺。经过研究分析，直线振动筛筛板在材质和固定方式上存在以下问题：

（1）聚氨酯筛板使用寿命短，筛板面积大，在实际运行过程中，受矿浆的冲击作用大，聚氨酯筛板磨损较快，局部容易造成塌陷无法使用。筛板压条螺栓、螺母受矿浆的冲刷，极易磨损，且螺栓易被打歪、造成螺母松动甚至脱落，进而造成压条和筛板的脱落。

（2）单块筛板面积较大、重量大，局部磨损就需要更换整块，维修量大，所需人工成本和材料费用较高，且影响正常生产时间长。同时，对筛板运输装卸和拆除安装都及不方便。

（3）筛板压条螺栓需焊接在筋板上固定，而筋板需通过焊接固定在振动筛的主梁上，容易造成主梁上焊缝处应力集中，导致强度降低。同时，因筋板是横向固定在主梁上，导致筋板容易磨损。

（4）因受出料雾气的影响，筛板发生塌陷或者脱落故障时操作人员无法及时发现，大块颗粒及钢球容易进入渣浆池，不利于下游渣浆泵、管道及旋流器运行，同时不利于旋流器分级而影响生产工艺。

2 技术改造方案和特点

2.1 技术改造方案

要彻底解决以上问题，就要完全推翻筛板原有的压板式设计的固定方式进行技术改造。通过一年的现场跟踪和与筛板厂家的交流讨论研究，决定采用抱箍分体镶嵌式固定方式并将筛板改用橡胶材质。具体改造方案如下：

（1）改变筛板材质，改用钢架复合橡胶筛板。

（2）改变单块筛板面积，筛板重新排列设计，单块筛板面积大大减少，单层筛筛板数量由原来36 块变成156 块。

（3）对下矿点盲板面积重新设计，增加盲板数量。

（4）筋板由横向改成纵向排列通过抱箍形式固定在主梁上，轨座通过内六角螺栓固定在筋板上，筛板两端底部设计成有锥度的凸台，筛板与轨座通过镶嵌方式进行固定。

2.2 技术改造特点

（1）筛板材料采用橡胶材料，弹性好，每块筛板面积小，强度高，耐磨性能好，受矿浆的冲击作用小，磨损小，不易造成筛板的塌陷，使用寿命长。

（2）筛板材料采用橡胶材料，弹性好，增加物料在筛面的跳动，透矿性好，可以提高筛子的透筛率。

（3）筛板不需压条固定，筛板面无螺栓连接，筛板使用镶嵌式固定，大大降低筛板脱落的概率，降低故障率。

（4）筛板能快速简单的安装和拆卸，大大降低检修时间和减轻劳动强度；同时，减少安全隐患和环境污染。一方面原筛板单块重量为（50～150）kg，必须使用起重设备进行吊装，改造后单块重量降为（5～10）kg，只需一个人便可进行安装和拆卸作业；另一方面改造前筋板、压条螺栓需以电气焊进行安装和拆卸，改造后轨座只需用螺栓进行拆装，筛板只需用铁锤敲击嵌入轨座及用撬棍进行拆卸即可。

（5）只需要更换磨损的筛板，受局部磨损造成整块更换的筛板数量少、面积小；筛板使用周期大大延长，维修量大大减少，维修成本和备件成本大大降低。

（6）筛板故障率的降低确保选矿供矿的稳定性，大大减少大块颗粒和钢球进入渣浆池，进而减少下游设备损耗，同时为生产工艺提供基础保障。

改造前后照片如图1 和2 所示。

图1 振动筛筛板改造前

3 改造效果和经济效益分析

技术改造后，经过一年多的使用，该直线振动筛总体运行平稳，故障率低，可靠性提高，更好的满足工艺指标要求，创造的经济效益进一步提高。

（1）大大减少筛板成本的支出。使用聚氨酯材料的筛板，使用周期约3 个月，下矿冲击点位置的筛板（约4 块）使用周期约1 个月，筛板一年的成本费约为：（4×12+32×12/3）块×2300 元/块=37.72 万元。改造后橡胶筛板，使用周期至少1 年以上，下矿冲击位置的筛板（约12 块）使用周期为4 个月，筛板一年的成本费最多为：（144+12×12/4）块×550 元/块=9.9 万元。通过计算对比，每年上层筛板的材料费用可节省37.72-9.9=27.82 万元。（注：因下层筛板受冲击少，磨损慢，使用周期较长，暂且未进行对比）

（2）大大减少人工维修成本的支出。改造前，根据使用情况估算筛板一年需4 次中修，8 次小修，维修费用约4×5000+8×1500=3.2 万元。改造后，筛板一年需1 次中修，3 次小修即可，且辅材完全可以忽略不计，同时不需要起重机械配合，中小修的维修时间也大大缩短，维修费用约1×3000+3×1000=0.6 万元。通过计算对比，每年筛板的维修人工成本至少可节省3.2-0.6=2.6 万元。

（3）大大降低筛网故障率。改造后，经过一年多的使用，筛板故障次数仅为2 次，且有一次故障为安装质量原因导致的，共占振动筛总故障的16.67%。

（4）筛板的技术改造，取得显著的经济效益，也大大减少维修时间，减轻维修人员的劳动强度和减少接触恶劣环境时间和频率，大大提高设备运转率，为铜选厂的顺利生产和工艺指标提供基础保障。

图2 振动筛筛板改造后