Dopo la pubblicazione del numero di ottobre di International Mining, e più specificamente dell'annuale articolo di frantumazione e trasporto in fossa, abbiamo esaminato più da vicino uno degli elementi fondamentali che compongono questi sistemi, l'alimentatore a piastre.
Nel settore minerario,alimentatori a grembiulesvolgono un ruolo importante nel garantire un funzionamento regolare e aumentare i tempi di attività. Le loro applicazioni nei circuiti di lavorazione dei minerali sono le più diverse; tuttavia, le loro complete capacità non sono ben conosciute nel settore, il che porta a molte delle domande sollevate.
Martin Yester, Global Product Support, Metso Bulk Products, risponde ad alcune delle domande più importanti.
In termini semplici, un alimentatore a grembiule (noto anche come alimentatore a vaschetta) è un tipo meccanico di alimentatore utilizzato nelle operazioni di movimentazione dei materiali per trasferire (alimentare) il materiale ad altre attrezzature o dall'inventario di stoccaggio, dalla scatola o dalla tramoggia per estrarre materiale (minerale/roccia ) a ritmo controllato.
Questi alimentatori possono essere utilizzati in una varietà di applicazioni nelle operazioni primarie, secondarie e terziarie (di recupero).
Gli alimentatori a grembiule della catena del trattore si riferiscono a catene del sottocarro, rulli e ruote di coda che vengono utilizzati anche su bulldozer ed escavatori. Questo tipo di alimentatore domina le industrie in cui gli utenti necessitano di un alimentatore in grado di estrarre materiali con proprietà diverse. Le guarnizioni in poliuretano nella catena impediscono l'ingresso di materiale abrasivo penetrando nei perni e nelle boccole interni, riducendo l'usura e prolungando la durata dell'attrezzatura rispetto alle catene a secco. Gli alimentatori a grembiule della catena del trattore riducono anche l'inquinamento acustico per un funzionamento più silenzioso. Le maglie della catena sono trattate termicamente per una maggiore durata.
Nel complesso, i vantaggi includono maggiore affidabilità, meno pezzi di ricambio, meno manutenzione e un migliore controllo dell'alimentazione. In cambio, questi vantaggi aumentano la produttività con colli di bottiglia minimi in qualsiasi ciclo di lavorazione dei minerali.
Una credenza comune sualimentatori a grembiuleè che devono essere installati orizzontalmente. Ebbene, contrariamente alla credenza popolare, possono essere montati su pendii! Ciò comporta molti vantaggi e caratteristiche aggiuntivi. Quando si installa un alimentatore a grembiule su un pendio, è necessario meno spazio nel complesso - non solo il pendio Limitando lo spazio sul pavimento, riduce anche l'altezza della tramoggia di ricezione. Gli alimentatori a piastre inclinati sono più tolleranti quando si tratta di pezzi di materiale più grandi e, nel complesso, aumenteranno il volume nella tramoggia e ridurranno i tempi di ciclo per i camion di trasporto.
Tieni presente che ci sono alcuni fattori di cui tenere conto quando si installa un alimentatore a vaschetta in pendenza per ottimizzare il processo. Una tramoggia adeguatamente progettata, un angolo di inclinazione, un design della struttura di supporto e un sistema di passaggi e scale attorno all'alimentatore sono tutti fattori chiave.
Un malinteso comune sull'utilizzo di qualsiasi dispositivo è: "Prima è, meglio è". Per quanto riguarda gli alimentatori a nastro, non è così. La velocità ottimale deriva dalla ricerca di un equilibrio tra efficienza e velocità di spedizione. Funzionano più lentamente degli alimentatori a nastro, ma per una buona ragione.
Di solito, la velocità ottimale dell'alimentatore a piastre è 0,05-0,40 m/s. Se il minerale non è abrasivo, la velocità può essere aumentata fino a oltre 0,30 m/s a causa della possibile riduzione dell'usura.
Velocità più elevate compromettono il funzionamento: se le velocità sono troppo elevate, si rischia un'usura accelerata dei componenti. Anche l'efficienza energetica diminuisce a causa dell'aumento della domanda di energia.
Un altro problema da tenere presente quando si utilizza un alimentatore a piastre ad alta velocità è la maggiore probabilità di formazione di particelle fini. Potrebbero verificarsi effetti abrasivi tra il materiale e la piastra. A causa della possibile presenza di polvere fuggitiva nell'aria, la creazione di particelle fini non crea solo più problemi, ma crea anche un ambiente di lavoro più pericoloso per i dipendenti nel loro complesso. Pertanto, trovare la velocità ottimale è ancora più importante per la produttività dell'impianto e la sicurezza operativa.
Gli alimentatori a grembiule hanno delle limitazioni per quanto riguarda le dimensioni e il tipo di minerale. Le restrizioni possono variare, ma il materiale non dovrebbe mai essere scaricato inutilmente sull'alimentatore. È necessario considerare non solo l'applicazione in cui si utilizzerà l'alimentatore, ma anche dove esso l'alimentatore verrà inserito nel processo.
In generale, la regola del settore da seguire per le dimensioni degli alimentatori a grembiule è che la larghezza del piatto (gonnello interno) dovrebbe essere il doppio della dimensione del pezzo di materiale più grande. Altri fattori, come una tramoggia aperta adeguatamente progettata combinata con l'uso di una “piastra ribaltabile” può influire sulle dimensioni della padella, ma questo è rilevante solo in determinate situazioni.
Non è raro riuscire a estrarre 1.500 mm di materiale se viene utilizzato un alimentatore largo 3.000 mm. Il materiale negativo da 300 mm estratto da cumuli di minerale di frantumazione o da contenitori di stoccaggio/miscelazione viene generalmente estratto utilizzando un alimentatore a piastre per alimentare il frantoio secondario.
Quando si dimensiona un alimentatore a grembiule e il corrispondente sistema di azionamento (motore), come con molte apparecchiature nel settore minerario, l'esperienza e la conoscenza dell'intero processo sono inestimabili. Il dimensionamento dell'alimentatore a grembiule richiede una conoscenza di base dei dati di fabbrica per soddisfare accuratamente i criteri richiesto dalla “Scheda tecnica dell'applicazione” del fornitore (o il fornitore riceve le sue informazioni).
I criteri di base da considerare includono la velocità di alimentazione (picco e normale), le proprietà del materiale (come umidità, gradazione e forma), la dimensione massima del blocco di minerale/roccia, la densità apparente del minerale/roccia (massima e minima) e l'alimentazione e lo sbocco. condizioni.
Tuttavia, a volte possono essere aggiunte delle variabili al processo di dimensionamento dell'alimentatore a nastro. Un'ulteriore variabile importante su cui i fornitori dovrebbero informarsi è la configurazione della tramoggia. Nello specifico, l'apertura della lunghezza di taglio della tramoggia (L2) si trova direttamente sopra l'alimentatore a nastro.Dove applicabile, questo è un parametro fondamentale non solo per dimensionare correttamente un alimentatore a piastre, ma anche per il sistema di azionamento.
Come accennato in precedenza, la densità apparente del minerale/roccia è uno dei requisiti standard di base e dovrebbe includere le dimensioni effettive dell'alimentatore. La densità è il peso di un materiale in un dato volume, solitamente la densità apparente viene misurata in tonnellate per metro cubo (t /m³) o libbre per piede cubo (lbs/ft³). Una nota speciale da tenere presente è che per gli alimentatori a grembiule viene utilizzata la densità apparente e non la densità dei solidi come in altre apparecchiature per la lavorazione dei minerali.
Allora perché la densità apparente è così importante? Gli alimentatori a grembiule sono alimentatori volumetrici, il che significa che la densità apparente viene utilizzata per determinare la velocità e la potenza necessarie per estrarre un certo tonnellaggio di materiale all'ora. La densità apparente minima viene utilizzata per determinare la velocità e la densità apparente massima determina la potenza (coppia) richiesta dall'alimentatore.
Tutto sommato, per dimensionare l'alimentatore a piastre è importante utilizzare la corretta densità "di massa" piuttosto che quella "solida". Se questi calcoli non sono corretti, la velocità di alimentazione finale del processo a valle può essere compromessa.
La determinazione della lunghezza di taglio della tramoggia è un componente critico nella corretta determinazione e selezione di un sistema di alimentazione e di azionamento (motore) a piastre. Ma come è sicuro? La lunghezza di taglio della tramoggia è la dimensione dalla piastra posteriore della tramoggia con bordo alla barra di taglio all'estremità estremità di uscita della tramoggia. Sembra semplice, ma è fondamentale notare che questo non deve essere confuso con la dimensione della parte superiore della tramoggia che contiene il materiale.
Lo scopo di trovare questa misurazione della lunghezza di taglio della tramoggia è determinare la linea effettiva del piano di taglio del materiale e il punto in cui il materiale nella gonna si separa (cesoia) dal materiale (L2) nella tramoggia. La resistenza al taglio del materiale viene solitamente stimata essere compreso tra il 50 e il 70% della forza/potenza totale. Questo calcolo della lunghezza di taglio risulterà in sottopotenza (perdita di produzione) o sovrapotenza (aumento delle spese operative (OPEX)).
La spaziatura delle attrezzature è essenziale per qualsiasi impianto. Come accennato in precedenza, l'alimentatore a grembiule può essere montato su pendenze per risparmiare spazio. La scelta della lunghezza corretta dell'alimentatore a grembiule può non solo ridurre le spese in conto capitale (capex), ma anche ridurre il consumo energetico e i costi operativi.
Ma come viene determinata la lunghezza ottimale? La lunghezza ottimale di un alimentatore a grembiule è quella che può soddisfare il compito richiesto nel minor tempo possibile. Tuttavia, in alcuni casi, per un'operazione, la scelta dell'alimentatore può richiedere più tempo per il "trasferimento" materiale alle apparecchiature a valle ed eliminare i punti di trasferimento (e costi inutili).
Per determinare l'alimentatore più corto e migliore possibile, l'alimentatore a grembiule deve essere posizionato in modo flessibile sotto la tramoggia (L2). Dopo aver determinato la lunghezza di taglio e la profondità del letto, la lunghezza complessiva può essere ridotta al minimo per evitare il cosiddetto "autolavaggio" a livello l'estremità di scarico quando l'alimentatore è inattivo.
La scelta del giusto sistema di azionamento per il tuo alimentatore a grembiule dipenderà dal funzionamento e dagli obiettivi dell'alimentatore. Gli alimentatori a grembiule sono progettati per funzionare a velocità variabili per estrarre dallo stoccaggio e alimentare a valle a una velocità controllata per la massima efficienza. I materiali possono variare a causa di fattori come la stagione dell'anno, il giacimento minerario o i modelli di sabbiatura e miscelazione.
Due tipi di azionamenti adatti alla velocità variabile sono gli azionamenti meccanici che utilizzano riduttori, motori a frequenza variabile e azionamenti a frequenza variabile (VFD) o motori idraulici e unità di potenza con pompe a cilindrata variabile. Oggi, gli azionamenti meccanici a velocità variabile hanno dimostrato di essere il sistema di azionamento di scelta grazie ai progressi tecnologici e ai vantaggi in termini di spese in conto capitale.
I sistemi di azionamento idraulico hanno il loro posto, ma non sono considerati ideali tra i due azionamenti variabili.
Orario di pubblicazione: 14 luglio 2022
