Na die publikasie van die Oktober-uitgawe van International Mining, en meer spesifiek die jaarlikse in-groef-vergruising en -vervoer-artikel, het ons een van die kernelemente waaruit hierdie stelsels bestaan, die voorblad-voerder, van nader bekyk.
In mynbou,voorskootvoerdersspeel 'n belangrike rol om gladde werking te verseker en bedryfstyd te verhoog. Hul toepassings in mineraalverwerkingskringe is baie uiteenlopend; hul volle vermoëns is egter nie goed bekend in die bedryf nie, wat tot baie van die vrae lei.
Martin Yester, Globale Produkondersteuning, Metso Bulk Products, beantwoord van die belangriker vrae.
Eenvoudig gestel, 'n voorskootvoerder (ook bekend as 'n panvoerder) is 'n meganiese tipe voerder wat in materiaalhanteringsbedrywighede gebruik word om materiaal na ander toerusting of vanaf stoorvoorraad, boks of hopper oor te dra (voer) om materiaal (erts/rots) teen 'n beheerde tempo te onttrek.
Hierdie voerders kan in 'n verskeidenheid toepassings in primêre, sekondêre en tersiêre (herwinnings-) bedrywighede gebruik word.
Trekkerketting-voorskootvoerders verwys na onderstelkettings, rollers en stertwiele wat ook op stootskrapers en graafmasjiene gebruik word. Hierdie tipe voerder oorheers nywerhede waar gebruikers 'n voerder benodig wat materiale met verskillende eienskappe kan onttrek. Poliuretaan-seëls in die ketting verhoed dat skuurmateriaal die interne penne en busse binnedring, wat slytasie verminder en die toerusting se lewensduur verleng in vergelyking met droë kettings. Trekkerketting-voorskootvoerders verminder ook geraasbesoedeling vir stiller werking. Die skakels van die ketting word hittebehandel vir 'n langer lewensduur.
Oor die algemeen sluit die voordele verhoogde betroubaarheid, minder onderdele, minder onderhoud en beter voerbeheer in. In ruil daarvoor verhoog hierdie voordele produktiwiteit met minimale knelpunte in enige mineraalverwerkingslus.
'n Algemene oortuiging oorvoorskootvoerdersis dat hulle horisontaal geïnstalleer moet word. Wel, in teenstelling met die algemene opvatting, kan hulle op hellings gemonteer word! Dit bring baie bykomende voordele en kenmerke. Wanneer 'n voorskootvoerder op 'n helling geïnstalleer word, word minder spasie oor die algemeen benodig – nie net beperk die helling vloeroppervlakte nie, dit verminder ook die hoogte van die ontvangsbak. Skuins voorskootvoerders is meer vergewensgesind wanneer dit kom by groter stukke materiaal en sal oor die algemeen die volume in die bak verhoog en siklustye vir vragmotors verminder.
Hou in gedagte dat daar 'n paar faktore is om bewus te wees van wanneer 'n panvoerder op 'n helling geïnstalleer word om die proses te optimaliseer. 'n Behoorlik ontwerpte hopper, hellingshoek, ontwerp van die ondersteuningsstruktuur en 'n stelsel van gange en trappe rondom die voerder is alles sleutelfaktore.
'n Algemene wanopvatting oor die gebruik van enige toestel is: "Hoe gouer hoe beter." Wat voorskootvoerders betref, is dit nie die geval nie. Optimale spoed kom van die vind van 'n balans tussen doeltreffendheid en verskepingspoed. Hulle loop wel stadiger as bandvoerders, maar met goeie rede.
Gewoonlik is die optimale spoed van die voorskootvoerder 0.05-0.40 m/s. Indien die erts nie-skurend is, kan die snelheid tot bo 0.30 m/s verhoog word as gevolg van moontlike verminderde slytasie.
Hoër snelhede benadeel werking: as jou snelhede te hoog is, loop jy die risiko van versnelde slytasie van komponente. Energie-doeltreffendheid neem ook af as gevolg van verhoogde energievraag.
Nog 'n kwessie om in gedagte te hou wanneer 'n voorskootvoerder teen hoë spoed gebruik word, is die verhoogde waarskynlikheid van fyn stof. Daar kan skuureffekte tussen die materiaal en die plaat wees. As gevolg van die moontlike teenwoordigheid van vlugtige stof in die lug, skep die skep van fyn stof nie net meer probleme nie, maar ook 'n gevaarliker werksomgewing vir werknemers as geheel. Daarom is dit selfs belangriker om die optimale spoed te vind vir die produktiwiteit en operasionele veiligheid van die aanleg.
Voorskootvoerders het wel beperkings wat die grootte en tipe erts betref. Beperkings sal wissel, maar materiaal moet nooit onnodig op die voerder gestort word nie. Jy moet nie net die toepassing waar jy die voerder sal gebruik, in ag neem nie, maar ook waar die voerder in die proses geplaas sal word.
Oor die algemeen is die bedryfsreël vir die grootte van die voorskootvoerders dat die breedte van die pan (binneste romp) twee keer die grootte van die grootste stuk materiaal moet wees. Ander faktore, soos 'n behoorlik ontwerpte oop hopper gekombineer met die gebruik van 'n "rotsflipplaat", kan die pangrootte beïnvloed, maar dit is slegs in sekere situasies relevant.
Dit is nie ongewoon om 1 500 mm materiaal te kan onttrek as 'n 3 000 mm wye voerder gebruik word nie. Negatiewe 300 mm materiaal wat uit brekerertsstapels of stoor-/mengbokse onttrek word, word tipies onttrek met behulp van 'n voorskootvoerder om die sekondêre breker te voed.
Wanneer 'n voorskootvoerder en ooreenstemmende aandryfstelsel (motor) gedimensioneer word, soos met baie toerusting in die mynbedryf, is ervaring en kennis van die hele proses van onskatbare waarde. Die dimensionering van 'n voorskootvoerder vereis 'n basiese kennis van fabrieksdata om die kriteria wat deur die verskaffer se "Toepassingsdatablad" vereis word (of die verskaffer ontvang hul inligting) akkuraat in te vul.
Basiese kriteria wat oorweeg moet word, sluit in toevoertempo (piek en normaal), materiaaleienskappe (soos vog, gradering en vorm), maksimum blokgrootte van erts/rots, massadigtheid van erts/rots (maksimum en minimum) en toevoer- en uitlaattoestande.
Soms kan veranderlikes egter by die groottebepalingsproses van die voorskootvoerder gevoeg word wat ingesluit moet word. 'n Belangrike bykomende veranderlike waaroor verskaffers moet navraag doen, is die hopperkonfigurasie. Spesifiek is die hopper se snylengte-opening (L2) direk bokant die voorskootvoerder geleë. Waar van toepassing, is dit 'n sleutelparameter, nie net vir die korrekte groottebepaling van 'n voorskootvoerder nie, maar ook vir die aandryfstelsel.
Soos hierbo genoem, is die massadigtheid van erts/rots een van die basiese standaardvereistes en moet dit die effektiewe opgaarvoerdergrootte insluit. Digtheid is die gewig van 'n materiaal in 'n gegewe volume, gewoonlik word massadigtheid gemeet in ton per kubieke meter (t/m³) of pond per kubieke voet (lbs/ft³). 'n Spesiale noot om in gedagte te hou, is dat massadigtheid vir voorskootvoerders gebruik word, nie vastestofdigtheid soos in ander mineraalverwerkingstoerusting nie.
So hoekom is massadigtheid so belangrik? Voorskootvoerders is volumetriese voerders, wat beteken dat massadigtheid gebruik word om die spoed en krag te bepaal wat benodig word om 'n sekere tonnemaat materiaal per uur te onttrek. Die minimum massadigtheid word gebruik om die spoed te bepaal, en die maksimum massadigtheid bepaal die krag (wringkrag) wat deur die voerder benodig word.
Alles in ag genome, is dit belangrik om die korrekte "bulk"-digtheid eerder as "vaste"-digtheid te gebruik om jou voorskootvoerder te dimensioneer. Indien hierdie berekeninge verkeerd is, kan die finale voerspoed van die afwaartse proses in die gedrang kom.
Die bepaling van die hopper se skuiflengte is 'n kritieke komponent in die korrekte bepaling en keuse van 'n voorskootvoerder en aandryfstelsel (motor). Maar hoe is dit seker? Die hopper se skuiflengte is die afmeting vanaf die omrandde hopper se agterplaat tot die skuifstaaf by die uitlaatkant van die hopper. Dit klink eenvoudig, maar dit is belangrik om daarop te let dat dit nie verwar moet word met die grootte van die bokant van die hopper wat die materiaal hou nie.
Die doel om hierdie hopperskuiflengtemeting te vind, is om die werklike skuifvlaklyn van die materiaal te bepaal en waar die materiaal in die romp skei (skuif) van die materiaal (L2) in die hopper. Die skuifweerstand van die materiaal word gewoonlik geskat op tussen 50-70% van die totale krag/krag. Hierdie skuiflengteberekening sal lei tot óf onderkrag (verlies aan produksie) óf oorkrag (toename in bedryfsuitgawes (opex)).
Toerustingspasiëring is noodsaaklik vir enige aanleg. Soos vroeër genoem, kan die voorskootvoerder op hellings gemonteer word om spasie te bespaar. Die keuse van die korrekte lengte van die voorskootvoerder kan nie net kapitaaluitgawes (capex) verminder nie, maar ook kragverbruik en bedryfskoste.
Maar hoe word die optimale lengte bepaal? Die optimale lengte van 'n voorskootvoerder is dié wat die vereiste taak in die kortste moontlike lengte kan verrig. In sommige gevalle, vir 'n operasie, kan die keuse van voerder egter langer neem om materiaal na stroomaftoerusting "oor te dra" en oordragpunte (en onnodige koste) uit te skakel.
Om die kortste en beste moontlike voerder te bepaal, moet die voorplaatvoerder buigsaam onder die hopper (L2) geposisioneer word. Nadat die skuiflengte en beddiepte bepaal is, kan die totale lengte geminimaliseer word om sogenaamde "selfspoeling" aan die uitlaatkant te voorkom wanneer die voerder onaktief is.
Die keuse van die regte aandrywingstelsel vir jou voorskootvoerder sal afhang van die werking en doelwitte van die voerder. Voorskootvoerders is ontwerp om teen veranderlike snelhede te werk om teen 'n beheerde tempo uit berging te onttrek en stroomaf te voer vir maksimum doeltreffendheid. Materiaal kan wissel as gevolg van faktore soos die seisoen van die jaar, ertsliggaam of skiet- en mengpatrone.
Twee tipes aandrywers wat geskik is vir veranderlike spoed is meganiese aandrywers wat ratverminderers, veranderlike frekwensiemotors en veranderlike frekwensieaandrywers (VFD's) gebruik, of hidrouliese motors en krageenhede met veranderlike verplasingspompe. Vandag het veranderlike spoed meganiese aandrywers bewys dat hulle die aandrywingstelsel van keuse is as gevolg van tegnologiese vooruitgang en kapitaaluitgawevoordele.
Hidrouliese aandrywingstelsels het wel hul plek, maar word nie as ideaal tussen die twee veranderlike aandrywings beskou nie.
Plasingstyd: 14 Julie 2022