APP下载

青春与创新同行
——记中国恩菲尾砂充填关键装置研发团队

2014-04-12李琳光贺茂坤

中国有色金属 2014年24期
关键词:尾砂管路矿山

李琳光 贺茂坤|文

由中国恩菲矿山专业人员组成的研发团队在不断学习摸索中,克服了一个又一个的工程难题;在屡次碰壁的不断坚守中,收获到了一次又一次项目投产成功的喜悦。

“青年文明号”起航

中国恩菲工程技术有限公司(以下简称“中国恩菲”)矿山专业人员,在中国工程院院士于润沧的带领下,组成了以施士虎、李浩宇、袁群地、贺茂坤、韩瑞军、吴世剑等青年同志为主的研发团队,致力于解决立式砂仓高性能脱水这一难题。团队同志齐心协力,通过查阅大量相关资料,虚心请教老同志和现场技术工人,充分发扬恩菲人能吃苦、不怕累、敢于挑战的精神,通过两年多的反复尝试和小型试验,摸索出了一套仓式全尾砂浓缩理论体系。在此基础之上,结合已有设备的特点,在传统立式砂仓基础上,重新设计整体结构和相关子系统,成功研发出一套新型全尾砂浓缩贮存装置,并获得国家发明专利授权。

在某铜矿连续放砂试验期间,施士虎和李浩宇两位同志8小时轮班工作,有时放砂试验回来,倒在床上就睡,以至于没有时间清洗脸上留下的尾砂和泥点。风雨交加的时候,需多次往返于露天几十米高的砂仓观测相关数据。最终,该装置在冬瓜山铜矿充填系统成功应用,业主方花费近千万元投建的备用分级系统已经基本不用,转而采用中国恩菲研发的设备进行生产。

南京栖霞山银铅项目膏体充填车间

中国有色金属工业协会组织专家组对该成果进行了鉴定,与会专家一致认为该项低成本全尾砂高浓度砂浆脱水技术处于国际领先水平。尾砂浓缩贮存装置是整套工艺的关键设备,与传统的立式砂仓制备浓缩效果相比,既具有底流浓度高、流量稳定的特点,又较好地解决了细粒级全尾砂脱水难题,不需要搅拌机构、耙架系统和循环活化泵,可节省运行能耗和成本,且对砂面高度适应性强,具备一定的储料功能,普遍适用于各种矿山充填工艺。该装置还配备先进的控制系统,操作简单,工艺参数设置方便,各项生产信息和报警信息显示直观明了,极大地减少工人的劳动强度,提高了充填物料的制备质量。设备整体价格也不到国外类似浓缩设备价格的一半。

基于全尾砂浓缩贮存装置的成功研发和应用,充填研发团队获得“2007年度中央企业青年文明号”和“中冶集团首届青年创新奖”银奖。这只年轻的队伍扬帆起航,开始投入到更广阔的舞台。

乘风破浪

为进一步巩固和提升膏体或高浓度全尾砂充填技术这一中国恩菲的核心专长技术,特别是充分利用以中国恩菲“尾砂浓缩贮存装置”专利设备在不同工程的应用,他们在不同项目实践中展开了对该设备和相关技术持续的改进和完善。

国内某金矿在2010年与中国恩菲签订了充填搅拌站工程设计和尾砂特性试验研究合同,并成套了控制系统的开发建设。期间,中国恩菲的技术人员积极与业主及施工单位配合,开展了充填系统布置方案、尾砂输送系统改造方案讨论和施工图设计。为了确保项目投产成功,设计伊始,他们先从现场运来几百千克尾砂进行充填尾砂特性试验。为了不影响手头项目进度,贺茂坤和吴世剑两位同志利用周末,加班加点进行该矿全尾砂性能试验研究及相关参数测试。在试验测试期间,由于对部分尾砂测试参数存有疑问,为了核实关键数据的准确性,他们不辞辛苦决定再从现场取来尾砂,重新开展了部分试验。调试期间,李浩宇和贺茂坤两位同志一直坚守在露天工业试验场地测试放砂参数,根据调试参数调整尾砂浓缩贮存装置的活化造浆装置。该项目仅用二十余天就成功完成了整个充填系统的试车工作,并交付业主投入使用。整个充填系统从合同签订到投入使用仅用了九个月,刷新了同类项目的建设时间。

某钨矿企业2010年委托中国恩菲进行充填站EPC总承包。该项目主要工业厂址位于一个山顶,场地条件较差。由于是EPC总承包,现场的设计、施工、采购、调试问题均需统一协调处理,团队成员袁群地作为设计经理长时间待在现场付出更多的心血。初期调试过程中,尾砂输送泵和管路均出现了问题,设备稳定工作时间短,磨蚀特别快,同时由于地形特殊,管路输送压力大,管路出现局部松动和滑移的情况。研发团队先后委派袁群地、贺茂坤、李浩宇、韩瑞军等多名同志投入到充填系统调试问题排查中。尾砂泵运行中途出现故障,为了第一时间找到问题,他们经常大半夜前往泵房查看情况。十几吨的尾砂输送泵,在调试期间被他们反复拆看分析研究,最后查找出主泵的密封件和配套泵规格匹配问题。同时,管路薄弱环节被重新调整位置固定,为了赶时间,检修管路时他们和施工人员一起上阵,为了节省下山吃饭的时间,他们饿了就吃随身带的方便面和干粮,直到管路最后被重新固定好。尾砂浓缩贮存装置在调试中出现溢流水发黑、絮凝剂添加效果不明显的问题,他们通过试验比对和排查,找到尾砂中某种残留药剂的影响,通过针对改进措施,最终实现溢流水的澄清排放。通过团队不懈的努力,充填系统各项关键指标均达到了业主要求。通过该项目也使充填研发团队相关技术人员对复杂地形下充填系统设计和高静压的管路输送系统有了深刻认识,并积累了宝贵经验。

国内某大型铁矿是首次采用尾砂浓缩贮存装置的铁矿项目。由于选厂产出尾砂粒度和浓度较原设计值有较大变化,投料试车时遇到了极细铁矿尾砂难于沉降、单台设备处理量增大等技术难题。试车初期出现了溢流水浑浊、并导致了充填浓度和工作不稳定等情况。该矿用于处理尾砂的浓密机也出现了溢流水浑浊、含泥量大的现象,现场经过几次改进都没能有效解决问题。袁群地和贺茂坤两位同志被派到现场解决问题,他们利用现场有限条件进行尾砂沉降试验,排查问题原因,每天徒步多次往返于十多层楼高的砂仓,对整个充填系统设备进行逐一排查,并针对极细粒级的全尾砂改进了尾砂浓缩装置的进料系统、加药装置等设施。改进后的尾砂浓缩贮存装置的溢流水浓度、充填浓度、系统工作时间等指标均达到或超过设计值,处于国内领先水平。该充填系统的成功投产,标志着尾砂浓缩贮存装置在铁矿全尾砂充填领域的成功应用,也标志着充填研发团队掌握了极细粒级全尾砂高浓度浓缩及放砂的关键技术。

直挂云帆济沧海,长风破浪会有时。这些工程实践中的难题不断地磨砺和考验着每一位充填团队成员,而正是由于团队成员的不断努力和坚持创新,尾砂浓缩贮存装置在多个项目中得到了推广和成功应用,并成功申报了充填相关的设备、技术专利近百件,奠定了中国恩菲在国内矿山充填领域的领先地位。

再度扬帆

目前,随着矿山生产规模的持续增加,千万吨级的矿山不断涌现,这些超大规模的矿山开采对充填系统能力特别是关键设备的能力提出了更高要求。现有尾砂浓缩贮存装置的浓缩处理能力有限,要达到千万吨级矿山尾砂浓缩制备设施的要求,需要十几台以上的浓缩装置,这样将会造成充填站设施多、管理复杂、占地面积大、建设周期长等问题。深锥浓密机虽然可以用于大规模尾砂浓缩制备,但大规格的深锥浓密机运行功率大,其核心、专利技术仍然掌握在国外厂商手中,设备价格昂贵。因此亟须开发特大规模的尾砂浓缩贮存装置,满足千万吨级矿山的尾砂浓缩、制备的需求。

同时,中国恩菲相关专利设备技术在推广中不断被模仿,国内同行设计的立式砂仓也在不断改进,竞争日趋激烈。针对现状,于润沧院士提出:“别人的模仿和竞争是避免不了的,只有自身不断地创新和进步,才能保持行业领先的地位。”并号召团队成员踏上了研发千万吨级矿山尾砂浓缩设备的征程。

对于奔走于在创新道路上的中国恩菲青年员工来说,创新只有起点,并没有终点,那就让青春与创新同行吧,这是一个技术变革日新月异的时代,也是一个青春铸就辉煌、激情书写华章的时代!

猜你喜欢

尾砂管路矿山
尾砂模袋充填试验研究
基于水质变化的供热采暖管路设计
大屯锡矿立式砂仓最佳进料参数研究
四大“矿山修复”方法
在矿山里耕耘(国画)
智能化矿山建设在中小型矿山的应用探讨
我国矿企海外十大矿山简介
基于CAE仿真的制动管路设计
液压管路系统随机振动下疲劳分析
新型尾砂胶结剂胶结分级尾砂充填体强度研究