Efter udgivelsen af oktoberudgaven af International Mining, og mere specifikt den årlige artikel om knusning og transport i minen, har vi set nærmere på et af kerneelementerne i disse systemer, nemlig forpladsføderen.
I minedrift,forklædefoderautomaterspiller en vigtig rolle i at sikre problemfri drift og øge oppetiden. Deres anvendelser i mineralforarbejdningskredsløb er meget forskellige; deres fulde kapacitet er dog ikke velkendt i hele branchen, hvilket fører til mange af de rejste spørgsmål.
Martin Yester, Global Product Support, Metso Bulk Products, besvarer nogle af de vigtigste spørgsmål.
Enkelt sagt er en forpladsføder (også kendt som en pandeføder) en mekanisk type føder, der bruges i materialehåndteringsoperationer til at overføre (føde) materiale til andet udstyr eller fra lagerbeholdning, kasse eller tragt for at udvinde materiale (malm/sten) med en kontrolleret hastighed.
Disse fødere kan bruges i en række forskellige applikationer i primære, sekundære og tertiære (genvindings-) operationer.
Traktorkædeforklædefødere refererer til undervognskæder, ruller og baghjul, der også bruges på bulldozere og gravemaskiner. Denne type føder dominerer industrier, hvor brugerne har brug for en føder, der kan udvinde materialer med forskellige egenskaber. Polyuretanforseglinger i kæden forhindrer slibende materiale i at trænge ind i de indvendige stifter og bøsninger, hvilket reducerer slid og forlænger udstyrets levetid sammenlignet med tørkæder. Traktorkædeforklædefødere reducerer også støjforurening for mere støjsvag drift. Kædens led er varmebehandlet for længere levetid.
Samlet set omfatter fordelene øget pålidelighed, færre reservedele, mindre vedligeholdelse og bedre tilførselskontrol. Til gengæld øger disse fordele produktiviteten med minimale flaskehalse i ethvert mineralforarbejdningsforløb.
En almindelig overbevisning omforklædefoderautomaterer, at de skal installeres vandret. I modsætning til hvad mange tror, kan de monteres på skråninger! Dette giver mange yderligere fordele og funktioner. Når man installerer en forpladsføder på en skråning, kræves der samlet set mindre plads – hældningen begrænser ikke kun gulvpladsen, den reducerer også højden på modtagetragten. Skrånende forpladsfødere er mere tilgivende, når det kommer til større materialestykker, og generelt vil de øge volumen i tragten og reducere cyklustiderne for lastbiler.
Husk på, at der er nogle faktorer, man skal være opmærksom på, når man installerer en skålfodermaskine på en skråning for at optimere processen. En korrekt designet tragt, hældningsvinkel, design af støttestrukturen og et system af passager og trapper omkring fodermaskinen er alle nøglefaktorer.
En almindelig misforståelse om betjening af enhver enhed er: "Jo før, jo bedre." Hvad angår forpladsfødere, er det ikke tilfældet. Optimal hastighed kommer fra at finde en balance mellem effektivitet og forsendelseshastighed. De kører langsommere end båndfødere, men med god grund.
Normalt er den optimale hastighed for forpladsføderen 0,05-0,40 m/s. Hvis malmen ikke er slibende, kan hastigheden øges til over 0,30 m/s på grund af mulig reduceret slid.
Højere hastigheder forringer driften: Hvis dine hastigheder er for høje, risikerer du accelereret slid på komponenterne. Energieffektiviteten falder også på grund af øget energiforbrug.
Et andet problem at huske på, når man kører en forpladsføder ved høj hastighed, er den øgede sandsynlighed for finpartikler. Der kan være slibende effekter mellem materialet og pladen. På grund af den mulige tilstedeværelse af flygtigt støv i luften skaber dannelsen af finpartikler ikke kun flere problemer, men også et mere farligt arbejdsmiljø for medarbejderne som helhed. Derfor er det endnu vigtigere at finde den optimale hastighed for anlæggets produktivitet og driftssikkerhed.
Forpladsfødere har begrænsninger, når det kommer til størrelsen og typen af malm. Restriktionerne vil variere, men materiale bør aldrig dumpes unødvendigt på føderen. Du skal ikke kun overveje den anvendelse, hvor du vil bruge føderen, men også hvor føderen skal placeres i processen.
Generelt er branchens regel for størrelser på forpladsfoderautomater, at bredden af skålen (indre skørt) skal være dobbelt så stor som det største stykke materiale. Andre faktorer, såsom en korrekt designet åben tragt kombineret med brugen af en "stenflipplade", kan påvirke skålstørrelsen, men dette er kun relevant i visse situationer.
Det er ikke ualmindeligt at kunne udvinde 1.500 mm materiale, hvis der anvendes en 3.000 mm bred føder. Negativt 300 mm materiale udvundet fra knusermalmbunker eller opbevarings-/blandebokse udvindes typisk ved hjælp af en forklædeføder til at forsyne den sekundære knuser.
Når man dimensionerer en forpladsføder og det tilhørende drivsystem (motor), som med mange andre udstyrsdele i mineindustrien, er erfaring og kendskab til hele processen uvurderlig. Dimensionering af forpladsføder kræver grundlæggende kendskab til fabriksdata for præcist at kunne udfylde de kriterier, der kræves i leverandørens "applikationsdatablad" (eller leverandøren modtager deres oplysninger).
Grundlæggende kriterier, der bør overvejes, omfatter tilførselshastighed (top og normal), materialeegenskaber (såsom fugtighed, gradering og form), maksimal blokstørrelse af malm/bjergart, bulkdensitet af malm/bjergart (maksimum og minimum) samt tilførsels- og udløbsforhold.
Der kan dog nogle gange tilføjes variabler til dimensioneringsprocessen for forpladsføderen, som bør inkluderes. En vigtig yderligere variabel, som leverandører bør forhøre sig om, er tragtkonfigurationen. Specifikt er tragtåbningen (L2) placeret direkte over forpladsføderen. Hvor det er relevant, er dette en nøgleparameter, ikke kun for korrekt dimensionering af en forpladsføder, men også for drivsystemet.
Som nævnt ovenfor er bulkdensiteten af malm/bjergart et af de grundlæggende standardkrav og bør omfatte den effektive hamstringsføderstørrelse. Densitet er vægten af et materiale i et givet volumen, normalt måles bulkdensitet i tons pr. kubikmeter (t/m³) eller pund pr. kubikfod (lbs/ft³). En særlig bemærkning at huske på er, at bulkdensitet bruges til forpladsfødere, ikke faststofdensitet som i andet mineralforarbejdningsudstyr.
Så hvorfor er bulkdensitet så vigtig? Forpladsfødere er volumetriske fødere, hvilket betyder, at bulkdensiteten bruges til at bestemme den hastighed og effekt, der kræves for at udvinde en bestemt mængde materiale i timen. Den minimale bulkdensitet bruges til at bestemme hastigheden, og den maksimale bulkdensitet bestemmer den effekt (moment), der kræves af føderen.
Alt i alt er det vigtigt at bruge den korrekte "bulk"-densitet snarere end "fast"-densitet til at dimensionere din forpladsføder. Hvis disse beregninger er forkerte, kan den endelige fødehastighed i den efterfølgende proces blive kompromitteret.
Bestemmelse af tragtens forskydningslængde er en kritisk komponent i den korrekte bestemmelse og valg af en forpladsføder og drivsystem (motor). Men hvordan er dette sikkert? Tragtens forskydningslængde er dimensionen fra den kantede tragtbagplade til forskydningsbjælken ved tragtens udløbsende. Det lyder simpelt, men det er vigtigt at bemærke, at dette ikke bør forveksles med størrelsen på toppen af den tragt, der holder materialet.
Formålet med at finde denne måling af forskydningslængden i tragten er at bestemme materialets faktiske forskydningsplanlinje og hvor materialet i skørtet adskiller (forskydes) fra materialet (L2) i tragten. Materialets forskydningsmodstand estimeres normalt til at være mellem 50-70% af den samlede kraft/effekt. Denne beregning af forskydningslængden vil resultere i enten underkraft (produktionstab) eller overkraft (stigning i driftsomkostninger (opex)).
Afstanden mellem udstyr er afgørende for ethvert anlæg. Som tidligere nævnt kan forpladsføderen monteres på skråninger for at spare plads. Valg af den korrekte længde på forpladsføderen kan ikke kun reducere kapitaludgifter (capex), men også reducere strømforbrug og driftsomkostninger.
Men hvordan bestemmes den optimale længde? Den optimale længde på en forpladsføder er den, der kan opfylde den krævede opgave på kortest mulig tid. I nogle tilfælde kan valget af føder dog tage længere tid for en operation at "overføre" materiale til downstream-udstyr og eliminere overførselspunkter (og unødvendige omkostninger).
For at bestemme den korteste og bedst mulige føder skal forklædeføderen placeres fleksibelt under tragten (L2). Efter bestemmelse af forskydningslængden og lejedybden kan den samlede længde minimeres for at forhindre såkaldt "selvspuling" ved udløbsenden, når føderen er inaktiv.
Valg af det rigtige drivsystem til din forpladsføder afhænger af føderens drift og mål. Forpladsfødere er designet til at fungere med variable hastigheder for at udvinde fra lager og føde nedstrøms med en kontrolleret hastighed for maksimal effektivitet. Materialerne kan variere på grund af faktorer som årstid, malmlegeme eller sprængnings- og blandingsmønstre.
To typer drev, der er egnede til variabel hastighed, er mekaniske drev, der bruger gearreduktionsgear, motorer med variabel frekvens og drev med variabel frekvens (VFD'er) eller hydrauliske motorer og kraftenheder med pumper med variabel fortrængning. I dag har mekaniske drev med variabel hastighed vist sig at være det foretrukne drivsystem på grund af teknologiske fremskridt og fordele ved kapitaludgifter.
Hydrauliske drivsystemer har deres plads, men anses ikke for at være ideelle mellem de to variable drev.
Opslagstidspunkt: 14. juli 2022
