半连续采矿工艺破碎系统组成

2000年，首钢矿业公司为满足实际生产发展的需要，决定建设水厂铁矿东部排岩系统和矿石系统。中煤国际工程集团沈阳设计研究院在设计招投标中，以设计方案和设备选型上立足创新，技术上先进适用可靠、经济上合理的优势，评标分数遥遥实践，以正确优势而中标，承担并完成了该项目的工程设计。

水厂铁矿东部排岩系统和矿石系统为技术改造项目，均采用半连续开采工艺。破碎站均设在露天坑内，并随着采掘工作面的推进，不断地向露天坑深部延伸搬迁移设，减少卡车运距，进一步节约生产作业成本，提高经济效益。特别是在目前油价不断上涨的情况下，经济效益将更为显著。
该工程设计主要由东部排岩系统和矿石系统2部分组成，分别破碎输送剥离物(主要是岩石)和矿石。根据工程的建设特点，采用分期建设的原则。前期工程一次建成，后期陆续投人。

东部排岩系统的设计规模为年剥离物料2 100万t，系统处理能力为4 SOOt/h。东部排岩系统主要由半固定式(可移式)破碎站、带式输送机系统和排土机组成。与单斗挖掘机和自卸卡车一起构成半连续开采工艺系统。在露天坑内，采剥后的剥离物由自卸卡车运至破碎站，经破碎站破碎后的剥离物，通过带式输送机系统输送到露天矿外排土场，由排土机排到排土场。

矿石系统的设计规模为年处理矿石1400万t,系统处理能力为3 OOOt/h。矿石系统主要由半固定式破碎站、带式输送机系统组成。与单斗挖掘机和自卸卡车一起构成半连续开采工艺系统。在露天坑内，采剥后的矿石由自卸卡车运至破碎站，经破碎站破碎后的矿石，通过带式输送机系统输送往选矿厂。本次设计在半固定式和移动式带式输送机中采用鼠笼电动机驱动和液压自动拉紧装置，改变了目前国内外均采用绕线电动机驱动和电动固定绞车拉紧方式的一贯做法，控制简单，运行可靠，改善输送带的运行条件，进一步降低了投资，实践证明使用效果十分理想，在国内外尚属首次。电动固定绞车拉紧，会使输送带始终工作在高张力状态，而采用液压自动拉紧，输送带始终工作在低张力状态，有时输送带还会降低1到2级，同时可降低主要部件的规格。由此可见，采用液压自动拉紧无论从技术上还是经济上都是十分优越的。

本次设计带式输送机采用软起动装置CST，以改善和提高其起动性能。软起动装置能控制起动时间，使带式输送机有足够的起动时间并具有合适的起动曲线，设备价格虽然较高，但具有可以降低输送带张力的带强的优势。驱动方式的选择是关系到整机性能和经济上是否合理的重要问题。通过技术上和经济上的全面分析比较，在合适的技术条件下，带式输送机采用CST软起动装置，同时保证技术和经济上的合理性。同时，采用了自动拉紧装置的设计，既可以降低输送带带强，维持软起动启动时选择输送带的带强不变，又可以保证带式输送机具有良好的起制动特性，有效改善了在制动状态下采用CST的带式输送机特性。

在提升高度大、输送量大的带式输送机上，采用低速逆止器、加制动器辅助制动的方式，防止带式输送机逆转的设计理念，大大提高了带式输送机工作的可靠性和安全性。
设计采用了注油托辊，减少了设备检修维护工作量，降低生产作业成本。注油托辊采用了滚锥轴承结构，润滑效果好、加工精度高，托辊寿命可达50000h以上，比非注油托辊使用寿命至少提高20 OOOh。且运行阻力也较低。矿石系统的带式输送机已运行5年多的时间，实践证明使用效果良好。

设计时还优化了带式输送机的结构形式，设备比初始设计的重量减少1 399.07t。通过选择合理的参数，使其更加接近实际，与修改设计相比，整个系统减少驱动功率2 850kW，技术经济效益十分显著。经生产实践证明，整套系统运行后经济效益显著。