第三节选择和采购设备
通过第二节的分析,结合第二章的介绍,应该对自己需要采购什么样的设备心里有底了。设备厂家很多,我不想推荐哪一家,只是说说在设备选择和采购过程中容易出现的几个问题,稍微说一下自己的感受,1,选择和采购设备,必须结合矿体矿区实际情况,对症下药。没有对什么矿都能很经济实用的万能的设备。世界上没有完全相同的两片树叶,更没有完全相同的两个金矿,所以使用的设备不尽相同,参数流程也要适当调整。不管三七二十一,千篇一律的使用相同流程和设备,往往造成不必要的浪费。金矿资源的浪费,洗选设备的浪费,时间精力的浪费,效率的浪费等等,这种浪费,累积起来将是惊人的,甚至直接造成整个开采计划的失败。
我在接触过一个粗粒金多泥多砾石的洪积型金矿,原设备没有脱泥系统,也没有扫选系统,只是一个简单的冲积砂矿设备,结果选出率极低,只能选出部分完全脱泥且球形度较好,颗粒腰径在0.2---5mm的砂金,超过5mm的金从废石里流失,低于0.2mm的,选出较少,还有很大一部分,还被胶泥和石头粘接在一起,或者被包裹在泥团里没有解离,根本无法选出。总的选出率我估计只有50%。甚至连沙子都不能卖个好价钱,因为含泥太重。最终该矿还是失败了,整整两个生产年,投资近200万,老板被折磨的筋疲力尽焦头烂额,无心再继续经营了。
2,选择和采购设备,尤其是洗选设备,千万不能心疼钱,该花的钱一分也不能少。即使当时采购的时候,凑乎着少花一点钱,以后生产的时候,会加倍付出的,在洗选系统想少花钱,基本是没门儿的。洗选设备在整个系统中只占5%左右,不多但却是最关键的。
比如粗粒大筛,很简单的设备,但如果心疼钱,买个单薄的筛子,基本上就是个摆设,用不了几天就得报废,还得耽误时间重新再造一个更大更结实的,而且真正到了那个时候,本来1万块钱能办成的事情,可能要几万才能办成,还要耽误时间,一大堆工人设备等在那里无所事事,眼看着冬天就要来临,就因为一台简单设备无法工作,哪个老板也会心急火燎的。
再比如溜槽,用普通溜槽,或者短小一点的溜槽,初始投资少一点点,仅仅是一点点,但选出率低,以后生产中就像漏水的水龙头一样不知不觉将流失几十个甚至几百个溜槽的钱。
3,选择和采购设备,考虑的优先次序,是按"溜槽-----筛子-----料斗-----车辆(挖掘机装载机汽车)"这个顺序考虑。最不值钱的是溜槽,但我们所有的回报只能指望它,是整个矿山的灵魂,理应优先考虑。而价格昂贵的车辆,是最后考虑的------其实也没什么好考虑的,就是价格昂贵而已,没技术含量。假如我们按“车辆----料斗----筛子------溜槽”这个顺序考虑,(正好是选矿顺序,人们会自然而然的按这个顺序走),往往会被价格昂贵的车辆等没什么技术含量的东西耗费大量精力注意力,等考虑溜槽的时候,精力和注意力就下降,反而对最需要精心处理的溜槽就草草了事。很多人都犯这个“错误”,而且犯了也不知道错在哪里。这可能属于心理学方面的问题,我们不必要深入探讨,只要注意一下就可以了。
4,选择和采购设备,以简单实用为准。越是简单实用,生命力越是持久。但简单实用不是指低端设备,而是在不降低性能的前提下,避繁就简,品质性能是我们唯一的追求,外表漂亮与否毫无必要。选择厂家,要选择有真正实力的厂家。看一个厂家是不是有真实力,不仅要看他们的生产规模机械设备,更要看他们的工程师的专业水平------不仅是机械工程师,更是砂金矿工程师,还要看他们的敬业精神。当然要了解这么全面是很难的,也不现实,但起码我们要有这么个准备。
花里胡哨的东西要尽可能少。一些厂家会尽量吹嘘,有用没用的配套设备一大堆-------你只要明白,他们只是在推销商品赚钱而已。以前有一个朋友,在缅甸开矿,厂家居然给他设计用皮带输送机上原矿,整个系统看起来很现代化,哄哄小孩摆家家玩还可以。很显然这个系统是难以正常运转的,因为原矿有大量砾石,输送带根本对付不了大块砾石。最终还是失败了------白白扔掉上百万和几个月时间------在缅甸的热带雨林中的砂金矿,这意味着一年就白浪费了(那里只能冬天生产,夏天气温高,又是雨季,基本无法生产),对一般经济水平的矿主来说,将会倾家荡产是灭顶之灾。
5,选择和采购设备,以实事求是为准,不不要以个人喜好决定,也不要人云亦云,要自己分析。要听某某专家大老说某某设备如何神奇好用,选出率有多么高,处理量有多么大,如何在某国某地多少人在使用,要分析它为什么好用,是什么原理,有什么优缺点,有什么致命弱点。真正好设备是有原因有道理讲科学的,是禁得起论证讨论的。
比如采金船的采购,前几年,一哄而上,不问青红皂白,什么矿都用采金船,本来根本不必用或根本不能用采金船的矿,也用采金船开采,白白浪费了宝贵的资源。我在缅甸拉咱市就看到一条采金船被抬到根本没多少水的半山腰,用挖机挖了一个大坑才放下船,看样子已经有很长时间了,但没生产,显然是失败了。
很多人采金采了多年,阅历虽然很深,有丰富的实践经验,其中的科学道理不一定很懂,相反会变得很顽固很迷信,甚至摆老资格,或者嘴上或者心里,总以为老子干了那么多年金矿,什么都懂,抵触新技术看不起新人。学无止境,尤其是象砂金这样的边缘小学科,貌似简单,但目前各国并不重视,所作的研究都是比较肤浅的,我们都只是在探索中前进,需要研究、琢磨、开发的东西实在太多了,还有相当多的领域我们一无所知知,我们国内生产厂家不少,真正在国际上能拿的出手响当当的拳头设备并不多,很多依然停留在简单的仿造阶段。
第四节砂金矿料斗及分矿器料斗是砂金矿必备设备。料斗按砂金矿不同的洗选方案,有不同的样式和大小。有的料斗还有自动给料机构。料斗一般体积都比较大,运输较困难,需要在现场加工。
现在给出一种料斗的图纸。这种料斗适合日处理量2000m³左右的矿,而且是汽车上料。如果是装载机上料,长度可以适当减小一点。这种料斗是最常用的一种。
其他规格的料斗,在下图的基础上修改尺寸即可。
料斗用铁板焊接,如下图:
A1=3---4m,A2=1m,A3=0.5,B1=4.2---4.5m,B2=筛子宽度减
0.1m,H=1.2---1.5m;L的长度要看进料汽车后镶板转动角度,在汽车卸料镶板打不到喷淋管的基础上再往前挪0.3m,固定锚钩左右各一个,大致在料斗中间部位,只是固定料斗,以免料斗朝前滑走。进料口要用大号槽钢加固,可以用12----16号槽钢。槽底用厚度6----12mm钢板,靠出口的地方磨损最严重,要后一点。料斗立边用4---6mm钢板焊接,高度
1.2---1.5m随意。
主喷淋管可以使用固定管,固定主喷淋管用比主水泵出水管大一号的钢管,进口缩口和水泵水管连接,另一端用法兰封堵,在使用一段时间以后,拧开法兰,清理喷淋管内的杂草沙砾。喷水眼用钻头打眼,孔径和眼数要计算,孔面积乘以孔眼数小于水泵出水管截面积。(注意,是面积,不是直径)减小多少合适呢?要看水泵流量和扬程。一般在60%左右。眼数尽量要少,相应的孔径要大,这样喷水才有力道。一般主水管是8寸的,可以做5----7个2寸喷水眼。
主喷淋管也可以使用人控制方向的单根水管,但如果水管超过100mm (4寸),人控制起来很吃力。
不管哪种方式,都要缩口,以增加水流速。缩口后,不会增加水泵和电机负担,只会减少流量。
主喷淋管可以调整好喷射角度后焊死在料斗上,一般,砂金矿还要在生产中调节水量,可以再增减一些小型号水泵。
还有,不要忘记给料斗配备一根铁链,有时候有大石头会卡在出口处,需要用铁链拴住吊走。
分矿器靠调节板把矿浆均匀地分配给两个或三个溜槽,调节板底边和槽底距离3---5mm,可以用锤子左右敲击调整。
分矿器用3mm厚铁皮焊接,大小根据筛子尺寸决定,边沿高0.4---0.6m 不等。
第五节水泵及水管
水泵和水管,是砂金矿必备设备。水泵技术发展到现在,型号成千上万,给我们带来了方便,但给选型带来了麻烦。
砂金矿使用三种类型的清水泵,IS系列单级单吸离心泵,自吸泵和潜水泵。
单级单吸离心泵,结构简单,体积小重量轻,流量大,效率高,故
障小。潜水泵和自吸泵启动方便,而一般的离心泵,使用的时候要先灌水,比较麻烦,同时,吸程底部的止水伐会损耗扬程。自吸泵第一次使用,也要灌水,但方便的多,以后再次启动,就不用灌水了。
泵的选型要考虑扬程和流量以及效率。水泵的扬程,很容易理解为水泵到出水口的垂直距离即总的提水高度,这是错误的。扬程包括三方面内容:水泵到水面的距离,水泵到出水口距离和管线的摩擦损耗等。摩擦损耗,常规我们可以简单换算为每10m管长,损耗1m的扬程,这种粗略估算在我们砂金矿的使用中是一点问题也没有的。我们可以通过增加管径来减少管路扬程摩擦损耗。一个水泵系统,吸程管长5m,扬程管长45m,水泵到水面距离3m,水泵到出水口垂直距离15m,那么,这个系统的总扬程应该为:
3+15+(5+45)/10=23m
不是18m,更不是15m。假如出水口缩小管径,水流速度就要增加,也要损失扬程,那么,总扬程就要大于23m,可能是25m甚至更多。
水泵如何正确配置驱动呢?水泵可以使用电动机拖动,也可以使用柴油机拖动。好的离心泵可以达到230tm/kwh,意思是,1kwh的能量,也就是1度电,可以驱动水泵把230吨的水抽到1m高的地方。一般的离心水泵也可以达到200tm/kwh,而且,大型号水泵效率要高于小型号水泵。再说的明白一点,假如电压没问题,一个1kw的电动机拖动水泵,1小时要消耗1kwh的电,即1度电,可以抽送200吨的水到1m高的地方。理论上理想抽水机,1度电可以抽送367吨水到1m高的地方,但事实上,不会有100%的效率,能有230tm/kwh已经很不错了,这就是水泵系统效率。水泵型谱图上,每一型水泵的高效区间都标注的明明白白。水泵性能表上也有水泵效率,但那仅仅是水泵的性能,参照的是轴功率而不是电动机功率,不是整个泵系统(水泵+拖动电机)的效率,我们没工夫去关注这么细化的东西,我们只是关心我们付出的1度电的电费能抽多少水,即“流量*扬程/电动机功率”,越大越好。
普通清水泵是以获得最高效率而设计的,也就是说,清水泵的水力结构参数是获得最高效率的最佳组合。对其他泵、这类有特殊要求的泵其效率不可能超过同一时期的清水泵效率。砂金矿主要抽取的就是清水,有时候要循环用水,杂草很少可以使用清水泵,杂草较多可以使用污水泵(也是离心泵)。http://user.qzone.qq.com/342174840/
泵的性能参数:主要有流量(符号Q,单位:m³/h或l/s),扬程(符号H,单位:m),功率(符号P,单位:kw),效率(η),转速(n,单位:r/min)。我们可以根据水泵型谱图选型,水泵说明书中有该系列水泵的型谱图。怎么看型谱图呢?很简单,横坐标是流量,一般是m³/h,竖坐标是扬程,
图中每一个扇形区域就是一种水泵的高效区,一般都会标注水泵型号,转速。如果我们确定我们需要多大的流量,多高的扬程,只要对照型谱图,就可以确定水泵型号。有时候,同时有几款水泵符合我们的流量扬程要求,我们只要按照我们自己的实际生产和现实状况选择最符合我们需要的那一款水泵就可以了。下图就是一张型谱图,每一个固定的流量和一个扬程对应一款或几款水泵。本图只是让大家认识一下型谱图,图中标号就是简化的水泵型号。
砂金矿能用到的水泵,单级单吸离心泵IS50,IS80,IS100,IS125,IS150,IS200,IS250,IS300系列。型号中的IS就表示是单级单吸离心泵。离心泵还有很多同类型产品,主要针对一些特殊行业特殊介质,和我们没关系。我们只要“IS”就可以。但这类泵最大的缺点就是需要启动前灌水,安装比潜水泵麻烦。
对上述型号表达中,最后两组数字对我们砂金矿开采来说没什么意义,我们不必去修改叶轮直径,现成产品中总能找到我们需要的型号,没那个必要也没那个本事去修改叶轮。
离心式水泵使用中的误区:
1.高扬程水泵用于低扬程抽水
其实对于离心式水泵而言,当水泵型号确定后,其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而减小,因而扬程越高,流量越小,消耗功率也就越小。反之,扬程越低,流量越大,消耗的功率也就越大。因此,为了防止电机过载,一般
要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时,电机容易过载而发热,严重时可烧毁电机。若应急使用,则必须在出水管上装一个用于调节出水量的闸阀(或用木头等物堵小出水口),以减小流量,防止电机过载。注意电机温升,若发现电机过热,应及时关小出水口流量或关机。这一点也容易产生误解,有些机手认为堵塞出水口,强制减少流量,会增加电机负荷。其实正好相反,正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀,为了减小机组启动时的电机负荷,应先关闭闸阀,待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。(对于我们砂金矿,恰恰要求出水要有比较大的压强比较大的流速,所以,我们砂金矿选水泵,要比实际扬程高6---10m)
2.大口径水泵配小水管抽水
很多机手认为这样可以提高实际扬程,其实水泵的实际扬程=总扬程~损失扬程。当水泵型号确定后,总扬程是一定的;损失扬程主要来自于管路阻力,管径越小显然阻力越大,因而损失扬程越大,所以减小管径后,水泵的实际扬程非但不能增加,反而会降低,导致水泵效率下降。同理,当小管径水泵用大水管抽水时,也不会降低水泵的实际扬程,反而会因管路的阻力减小而减小了损失扬程,使实际扬程有所提高。也有机手认为小管径水泵用大水管抽水时,必然会大大增加电机负荷,他们认为管径增大后,出水管里的水对水泵叶轮的压力就大,因而会大大增加电机负荷。殊不知,液体压强的大小只与扬程高低有关,而与水管截面积大小无关。只要扬程一定,水泵的叶轮尺寸不变,无论管径多大,作用在叶轮上的压力都是一定的。只是管径增大后,水流阻力会减小,而使流量有所增加,动力消耗也有适当增加。但只要在额定扬程范围内,无论管径如何增加水泵都是可以正常工作的,并且还可以减小管路损耗,提高水泵效率。(我们使用水管,输送管要用粗一点的水管,减少摩擦损耗,但出口要缩小,增加流速,增加冲刷力度。)
3.安装进水管路时,水平段水平或向上翘
这样做会使进水管内聚集空气,降低水管和水泵的真空度,使水泵吸水扬程降低,出水量减少。正确的做法是:其水平段应向水源方向稍有倾斜,不应水平,更不得向上翘起。
4.进水管路上用的弯头多
如果在进水管路上用的弯头多,会增加局部水流阻力。并且弯头应在垂直方向转弯,不允许在水平方向转弯,以免聚集空气。
5.水泵进水口与弯头直接相连
这样会使水流经过弯头进入叶轮时分布不均。当进水管直径大于水泵进水口时,应安装偏心变径管。偏心变径管平面部分要装在上面,斜面部分装在下面。否则聚集空气,出水量减少或抽不上水,并有撞击声等。若进水管与水泵进水口直径相等时,应在水泵进水口和弯头之间加一直管,直管长度不得小于水管直径的2~3倍。
6.装有底阀的进水管最下一节不是垂直的
如这样安装,阀门不能自行关闭,造成漏水。正确安装方法是:装有底阀的进水管,最下一节最好是垂直的。如因地形条件不能垂直安装,则水管轴线与水平面夹角应在60°以上。
7.进水管的进水口位置不对
(1)进水管的进水口离进水池底和池壁距离小于进水口直径。如果池底有泥沙等污物时,进水口离池底的距离小于直径的1.5倍时,会造成抽水时进水不畅或吸进泥沙杂物,堵塞进水口。
(2)进水管的进水口入水深度不够时,这样会引起进水管周围水面产生漩涡,影响进水,减少出水量。正确的安装方法是:中小型水泵入水深度不得小于300~600mm,大型水泵不得小于600~1000mm。
8.出水管口在出水池正常水位以上
如果出水口在出水池正常水位以上,虽增加了水泵扬程,但减少了流量。如因地形条件所限,出水口必须高出出水池水位,则应在管口加装弯头和短管,使水管成为虹吸式,降低出水口高度。
单级单吸自吸泵,自吸泵也是离心泵中的一种形式。相比于IS型系列泵,它最大的特点就是启动的时候不用灌注水(第一次启动需要灌注少量水),只要开机,很短时间就能抽水,不需要灌注水,也不需要底阀,使用简单一点。
潜水泵型号中都有一个“Q”符号,表示潜水泵,例如:QY100-4.5-2.2,QY表示油浸式潜水泵,100表示管径100mm(4寸),4.5表示扬程4.5m,2.2表示电动机功率2.2kw。还有QS,表示充水式潜水泵,QD表示干式潜水泵,WQ表示是污水潜水泵等。潜水泵是使用最方便的一种水泵,效率也很高。我最倾向于使用潜水泵。
,每一种系列都有不同扬程、流量和功率的泵型,我们按照型谱图和我们实际条件选择。我们也可以简单按照200tm/kwh计算我们需要多大的水泵和电机然后再按型谱图确定水泵。
大型号水泵比几个小型号水泵并联使用效率要高,也就是说,抽相同的水,大水泵比小水泵省电。
柴油机直接拖动道理也一样。柴油折算成电力,一般的发电机可以达到220----230g柴油发出1度电(1kwh),近似于1升柴油发4度电。总的来说,用柴油机直接拖动水泵,总效率要高一点,省去了中间的发电机,电线,电动机的损耗。柴油机拖动水泵,还可以用油门调节水泵流量,但范围有限,而且,没经验的人很可能刚使用时调节失败,调到了水泵低效区,反而总的效率下降了,更不合算。稍微大一点的砂金矿,机器设备很多,全部用柴油机拖动水泵,势必要增加管理人员,还不如用大发电机组集中供电方便。有时候,似乎效率低了一点,但实际上没多大,差不多的。
还有一点,假如要用柴油机直接拖动水泵,一定要注意水泵转速要正确,否则效率要降低,使用柴油机直接拖动水泵的目的之一也是为省油,但效率降低,省油的目的将难以实现。方法之一是看转速,有时候转速不好确定,要从水泵流量考虑。我自己推导和验证了一个公式,可以粗略确定水泵出水量:
Q=3.8D²L,
Q,表示流量,单位(m³/h),D表示水管出口直径,仅仅是出口的直径,单位(英寸),L表示水管水平放置,距离地面1m,水管中的水喷射出去的距离(中心点),单位(m)。例如一个缩口为1寸的水管,水平距地
1m喷射出来的水可以射到3m远的地方,那么该水管出水量就是
Q=3.8*1²*3=11.4立方米/小时。
知道了水泵出水量,然后修正扬程,再对照水泵型谱和水泵特性曲线,检查机组工作参数是否正确。http://user.qzone.qq.com/342174840/
砂泵
砂泵也是离心泵的一种,只是由于是为抽取沙砾,所以结构有所不同而已。它属于渣浆泵一类离心泵。有双泵壳结构,有单泵壳结构。双泵壳结构有可以更换的耐磨的护板。
砂泵(渣浆泵)在砂金矿中有重要意义,现在使用也比较广泛。它最大的意义就是输送成本很低,是目前已知各种运输设备中成本最低的。举例来说,输送100吨的沙到15m高的地方,砂浆浓度按质量计算如果是20%,那么总输送质量是500吨,按照一般砂泵200tm/kwh计算,它的成本为500*15/200=37.5(kwh),折合柴油7升,再折算到100吨沙,只有0.07升柴油(即使不用砂泵抽水,我们也要使用其他泵抽水,所以抽水的成本不应该计算在内)。仅从能耗这一点比较,比一般用汽车或装载机输送要低的多。在考虑到机械磨损损耗,砂泵的效益是非常诱人的。
砂泵的另一个意义在于它的脱泥效果,砂泵有脱泥作用,但还是无法代替脱泥器。对一般泥量的砂金矿来说,已经有很大的意义。
砂泵厂家也很多,要选砂泵,一定要选好的耐磨耐汽蚀材质,高镍铬合金材质,是最耐磨的,不能用铸铁泵,虽然便宜,几天功夫就得报废。
砂泵的管线,有铁管和塑料管。还有专用的耐磨塑料管,摩擦系数小,耐磨且重量小。钢管的好处就是修补安装方便,是砂金矿砂泵的主流配管。
(以下是石水泵业的砂泵介绍,大家可以参考,学习一下砂泵的知识。)
结构:均为卧式、单泵壳结构的离心泵。采用特殊的卡箍夹紧泵体与泵盖,泵的吐出口方向可在360度的任何一个位置,安装使用方便。轴承组件采用圆筒式结构,便于调整叶轮与泵体之间的间隙,维修时可整体拆除。轴承采用油脂润滑。
材质:过流部件材质采用高硬度的耐磨合金铸铁。
使用:泵流道宽畅,汽蚀性能好,效率高,耐磨蚀。主要用于由于颗粒太大以致于一般渣浆泵不能输送的强磨蚀性物料的连续输送。适用于挖泥、吸砂砾、疏浚河道、河道采砂及金属冶炼爆渣输送等。
轴封形式:填料密封、付叶轮密封、机械密封。
传动方式:V型三角带传动、弹性联轴器传动、齿轮减速箱传动、液力偶合器传动、变频驱动装置,可控硅调速等。采用多种速度和多种变型方式,使得泵在最佳工况下运行。使用寿命长,运行效益高,能满足多类恶劣的输送条件。
>>型号意义:
举例如下:6/4D-G
6:吸入口径(即6英寸,150mm);
4:吐出口径(即4英寸,100mm);
D:托架类型;
G:产品系列水管
水管也是砂金矿的主要设备。现在主要使用的水管有几种:橡胶管,塑料管,钢管,尼龙水带。几种水管各有优缺点。
橡胶水管耐磨,柔软,使用最为方便,但大管径水管一般都有钢丝肋,使用反而不方便了。钢管强度大,耐磨性也不错,更重要的是可以在现场随意焊接。塑料管耐磨,重量轻,但强度差点。尼龙水带价钱最便宜,重量也最轻,就是不太结实,但综合指标是最好的。使用什么样的管子,要看现场条件决定。
还有各种法兰,连接头和阀门。现在水管配套设备很多,完全可以满足我们的需求。法兰和快速接口使用较多,阀门使用较少或基本不使用。
第六节发电机、电动机及配电系统
除一些小的砂金矿可以不用电,几乎所有的砂金矿都离不开发电机,只有少数幸运的砂金矿可以使用国家电网的廉价电,一般都要自己用柴油发电机发电。
砂金矿一般用电量不是很大,10-----200kw,所以需要的发电机也不大,配电系统也就简单的多,甚至只要几个开关就可以了。但有时候一些水泵电机很大,几十kw甚至更高,需要专用启动器。
对购置发电机,主要指发电机组。只要能满足用电需要再略微留有20%,但砂金矿要留有充足后备及连续无故障运行,所以还要再高一点。比如,我们各种设备需要50kw的功率,我们买60kw甚至更高一点的为好,但注意,如果有大功率电动机,其启动电流将会很大,一般要求发电机功率至少要3倍电动机功率。
发电机组的发电效率,一般在1升柴油发出4度电来粗略估算耗油量,我们的负载几乎都是电动机等感性负载,再考虑功率因数等因素,实际我们真正能用的到的,是小于这个数的,如果能做一些功率补偿,把那些消耗在回路里的无用功转化为有用功,还是比较合算的。
发电机品牌也很多。我们要根据我们现场条件购买。现场条件要考虑几个条件:
1,温度。对一些较寒冷的地区,要求低温启动性能良好。对一些炎热地区,散热就很重要。
2,海拔高度。高海拔不仅对人是巨大考验,机器也会受影响,功率会下降,要买高原适应能力强的发电机。不仅内燃机要降低效率,
就是发电机和电动机也要降低效率,空气稀薄散热困难是主要原
因,所以要考虑,拖动相同的负载,比低海拔地区要差一点,相应的要增加一点容量。同时,可以增加一点绝缘等级。
3,尽量买大众化产品,零配件容易购买。尤其是一些所谓的国际名牌产品,价格高昂,普及率很低,相应的,零配件也很少,而且,
有的零配件是专厂专供,很麻烦。一个简单的柴油滤清器就可能让
整个机器乃至整个矿休克。
4,尽量使用节能型机器。这基本是废话,谁也不会用效率很低的油老虎。
砂金矿使用的电动机,一般都功率较小,十几个kw最多到30多kw,一般都是星形接法的电动机,就是Y系列电动机。
我们补充一点电工知识,我编了一些也搜集整理了一些顺口溜,编的不好,也许能用的上。对一个没有专业电工的砂金矿,按照这点知识,一般的问题就都可以解决,包括选择发电机和电动机,选择开关,选择电线等。
三相电参数
三相交流三个值,平均、有效、最大值;
平均点,有效点七一。
交流功率有三种,视在、有功和无功。
符号S、P和Q,单位VA(伏安)W(瓦)、乏(var)各不同。
三者之间有关系,勾股定理用这里。
有功无功两直边,视在只能斜边连。
有功视在夹余弦,功率因数在里边。
解释:三相交流电的电压和电流有三组值,即平均值,有效值,最大值。拿电压来说,我们常说的220电压,说的就是有效值,意思就是说和220的直流电等效。平均值只有最大值的%,有效值是最大值的71%。交流电功率也有三种,分别是视在功率伏安(VA),有功功率瓦(w),无功功率乏(var)。他们之间有如下图所示关系,显然,功率角越小效率越高,这个功率角的余弦就是功率因数。对交流电,应该努力提高功率因数,也就是缩小无功功率。通常的做法是连接补偿电容。砂金矿自己发电,发电成本很高,都在2元多1度电。提高功率因数很重要也很划算。
电动机参数
频率现在有两种,美日60我们五。
转的慢叫转差率,百分数值表一表,
数值大小看负载,拉的多来走的慢,
一般电机一到五,功率越小越靠五
额定转矩也可求,容量千瓦除转数,
再乘常数九七五,粗略估算用整数。
解释:现在国际电网频率有两种,美国日本等国是60Hz,我国是50Hz,电压我们是220V,他们是110v.电动机的同步转速,对应于2,4,6,8,等级,分别是3000,1500,1000,750。而对于60Hz电网,则分别是3600,1800,1200,900。他们的要快一些。但电动机的实际转速并没有这么快,总要差一点慢一点,就有了“转差率”的概念,所以我们使用的2级电动机转速是2900转而不是3000转。转差率一般在1----5%之间,转差率和负载密切相关,负载大,转差率就大,也就是说转的慢走的慢。电动机越小,转差率越接近5%。
电动机的转矩,也就是扭矩,就是电动机的力气大小,也可以直接求出。用电动机标牌上的功率数直接除以电动机额定转速再乘以975就可以了,单位是公斤米。粗略估算也可以直接乘以1000整数就可以。比如1.5kw4级电机,转速是1450转。转矩就是1.5/1450*1000=1(公斤*米),也就是表示电动机半径1m
的皮带轮上的皮带可以拖动最大1公斤力的负载,即9.8(牛顿*米)。知道了电动机的转矩,有时候我们就可以计算我们的负载需要多大的电动机,这很重要。
电流和开关
电机电流怎么算,二倍功率最常见。
电机供电接触器,最小等于电机流。
两倍容量也不大,增加一级才安全。
电机满压直接起,电流倍数五至七。
容量不超十千瓦,否则设备撑不起。
直接启动配开关,六倍千瓦单位安。
五倍千瓦配熔体,三倍千瓦配电源。
电机大小总有别,先大后小顺序起。
电动机的额定电流一般可以粗略按照2倍功率数来估算,即1.5kw电机额定电流等于1.5*2=3(A)。电动机供电用接触器,或空气开关,接触器主触点电流最小等于电动机额定电流,即使两倍大也不算大。电动机在额定电压下直接启动,电动机的瞬时电流是额定电流的5----7倍,甚至有时候高达10倍,这么大的电流,对开关的冲击是很大的,需要加大开关。对电网或发电机的冲击是非常巨大的,将瞬间拉低电压,造成启动失败。所以,要配置6倍功率大的开关(功率数乘以6,单位安培A),3倍大的电源。对我们柴油发电机组来说,50kw的发电机,最多能直接启动20kw的电动机。对大功率电动机的启动,一般用星-三角启动装置。市面上有成品启动柜。
电动机防护等级
电机防护有等级,IP后面跟俩数,
前数防护是固体,后数就是表液体。
数字依次排排站,数字越大越严密。
固体从0排到6,液体从0排到8。
电机的安装方式代码及其含义
安装方式用代号,IM打头是国标,
后跟字母B或V,V为竖直B卧倒,
再跟一或两个数,安装部位它来表,
B3常用5寸法兰,35两有主底角,
V1法兰头朝下,V3朝上法兰吊。
电动机启动电流、启动转矩、最大转矩范围
三相电机加满压,电流倍数五到八,
启动转矩二三倍,最大只到三以下,
过载转矩超六成,十五秒内不能垮。
根据绕组烧毁确定故障原因
电流过大温度高,绝缘失效火就冒,
电源缺项最常见,嗡嗡作响转速慢。
三相角接烧一相,三相星接两相完。
三相绕组全烧掉,严重过载最常见。
转子扫膛阻力大,星角接错最危险,
角接成星软无力,星接成角力气猛。
电压太低没营养,透支过度定遭殃。
电缆载流量
指一条电缆线路在输送电能时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆导体达到长期允许工作温度时的电缆载流量称为电缆长期允许载流量。罗嗦,简单说就是配多大的电线。电动机配电缆不用考虑启动瞬时电流,可以按照额定电流选择电缆。
估算口诀(适用铝芯电缆,铜芯可以降低一级线号)
二点五下乘以九,往上减一顺号走。
三十五乘三点五,双双成组减点五。
条件有变加折算,高温九折铜升级。
穿管根数二三四,八七六折满载流。
说明:
(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不
是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。
由表53可以看出:倍数随截面的增大而减小。
(2)“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各
种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,
载流量为2.5×9=22.5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面
数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、
10×6、16×5、25×4。
(3)“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流
量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上
的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一
组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3
倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。
“条件有变加折算,高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、
明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温
度长期高于25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,
然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流
量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一
个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。
"穿管根数二三四,八七六折满载流。意思是在穿管敷设两根、三根、
四根电线的情况下,其载流量分别是电工口决计算载流量(单根敷
设)的80%、70%、60%。
第七节车辆
车辆,是整个矿区投资最大,最昂贵的设备。日常开资中最耗钱的主要是各种车辆。包括挖掘机,装载机,自卸汽车。
1挖掘机
挖掘机是整个砂金矿最昂贵的设备,一般使用210型,240型等。挖掘机厂家没几个,型号却很多,而且,厂家各说各的,没一个统一标准。现在国产挖掘机质量也提高了,价钱也便宜一点,使用国产挖掘机也完全可以。
在开始设计时候,需要估算成本,挖掘机租赁成本大约是6万左右/月(210型,2000年价格),油耗大约在20升/小时,一天大约400多升油。一般1个月实际生产时间在27—28天左右,需要有设备维护保养时间,这样,这台挖掘机费用大约是12万多。当然,这只是一个很粗糙的范围,具体要看当地当时的实际市场情况。举例来说,一台卡特320-C型挖掘机,油耗一般是9小时1桶油(200升),9小时正常挖掘量约800立方米左右,油耗约0.25升/立方米,也就是相当于1挖斗,油价7元*0.25=1.75元/斗,再加上副油,维修保养,人工,超过2元/斗,还有租赁费用,约100元/小时,1元/斗,总费用将超过3元/斗,真的很贵,使用的时候要做好统筹规划。
挖掘机每小时挖掘量,大约是100立方米(240型),但受不同环境,不同司机,差别还是挺大的。
我们砂金矿使用挖掘机,或者自己采购自己用,或者租赁,但成本差不多就这水平。http://user.qzone.qq.com/342174840/
2装载机
装载机一般都使用50型装载机。50型装载机是目前国内使用最普遍的型号,维修保养都非常方便。
50装载机油耗一般在20升/小时。租赁费用在3万/月。一个月费用大概在8万左右。
50装载机一般砂金矿使用中,处理量大约在1.5---2分钟/铲,2立方米/铲(折算成结实方)。
好
3汽车
砂金矿使用汽车,都是自卸汽车。按照矿区条件,尽量选择大吨位车,大吨位车费用和装载机差不多。
第八节淘金盆、小溜槽、精料箱砂金矿还需要几个淘金盆,一个试矿和处理精料的小溜槽,几个收集精料的铁盆,1台1寸的小水泵(电泵或汽油泵都可以)。
淘金盆可以用北方使用的摇盘,或者船型摇盘,或者圆形摇盘,都一样。
第九节维修支持系统
砂金矿维修支持非常重要,一个没有维修支持系统的金矿,不管配置如何高级先进,干不了几天就得趴下。
砂金矿大多位于荒郊野外甚至深山老林,维修支持极为重要。现在罗列一些常用设备。免得真到了要采购设备时候,事情太多,慌里慌张,免不了要遗漏一些东西。
需要的设备清单:
1电焊机,:每个溜台至少1台,最少得315的,最好用直流电焊机。422焊条(普通焊条,使用最普遍),506焊条(一些强度较高的地方使用,交流焊机不太好用),堆焊焊条(高硬度),铸铁焊条(对铸铁件的修补,使用很少),护目镜。
2气割或等离子:1套,一些地区氧气很难买到或者价格离谱,可以用等离子切割机代替。
3气泵补胎:1套,矿区的车辆轮胎修补系统,风炮、补胶等。
4手电钻:钻头直径最大16mm,各种直径钻头若干。
5切割机:既能切割又能当砂轮用,400mm型,切割片若干。
6角磨机:1把,角磨片,切割片若干。
7汽油喷灯:烤车,塑料水管连接用。热带地区不必使用。
8钢锯弓:1把,锯条若干
9尺:5m,10m钢卷尺,直角尺,游标卡尺。
10锤子:大锤,小锤。装轴承要用到的钢管套。
11手拉葫芦:2吨或5吨。
12千斤顶:10吨,50吨。
13石笔:画线用,1盒。也可以用粉笔。
14钢丝绳:直径12mm,25mm等,或者铁链绳。
15电工工具:电工工具包。
16手套等劳保防护
17量角器:安装设备,溜槽,筛子等需要用到。简单的学生用塑料量角器就可以。
18撬棍
19各种扳手等工具包。
20密封胶及挤出:装载机玻璃安装,一些机械密封。
21锉刀,砂纸。
22修补用的铁丝,钢筋,铁皮,铁板,槽钢角钢,等等若干
23其他车辆,电动机,发电机等的备用零件等下载本文