压滤机板框组快速更换方法

任小明，孙炳杰

（金堆城钼业汝阳有限责任公司，河南汝阳 471231）

0 引言

某大型选矿企业日处理矿量2.6万t，年产钼精矿1.6万t，铁精矿15万t。采用分段浮选法选钼，浮钼尾矿综合回收铁精矿，钼精矿和铁精矿的脱水设备均采用全自动立式压滤机，产品水分稳定在9.5%～12.5%。压滤机设备运行稳定，生产效率高，脱水效果良好，但定修工作难度大，检修时间长，影响生产的连续运行。

1 全自动立式压滤机结构组成及工作原理

全自动立式压滤机由机架、顶紧机构、导向柱、板框组、滤布驱动装置、滤布张紧装置、滤布纠偏装置、压缩气包、液压站、高压水站、给料泵和控制柜等装置组成（图1）。

压滤机工作时，液压缸带动顶压板、板框组件闭合，并提供板框密封所需要的压力，料浆由给料泵经进料分配管进入板框组过滤腔。完成给料后，高压水由挤压泵送至板框的橡胶隔膜内挤压滤饼，将滤饼中的水分通过滤布挤压排出。之后，压缩空气进入滤腔透过物料和滤布逐渐取代滤饼孔隙中的残余水。然后板框打开，驱动装置拖动滤布将物料送出卸料，同时，清洗装置完成滤布清洗，并为下个循环的物料脱水做好准备。工作原理如图2所示。

2 全自动立式压滤机的特点

图1 全自动立式压滤机结构组成

图2 压滤机工作原理

全自动立式压滤机板框组滤腔同步进料，进料速度快；采用高压隔膜挤压和高压风吹风干燥，滤饼水分低，产量大，生产效率高；集过滤、滤饼洗涤、挤压、风干、自动卸料、自动清洗滤布等功能于一体，采用 PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）与设置在压滤机各控制点上的信号控制装置共同保证压滤机安全、可靠的实现自动闭路循环工作，可实现自动化运行；可根据现场生产情况随时调整压滤工艺参数；滤板密封压力高，高压油缸自动保压，密封效果好，运行安全环保、设备故障率低。

3 存在的问题

压滤机板框总成由顶板组、底板组和多层前、后卸料板框组（中间板框组）构成。板框组易损件主要有密封压条、隔膜、滤液框、格栅板、托辊、滤布刮刀、辊子刮刀。密封压条、隔膜、滤布刮刀、辊子刮刀平均使用寿命8个月，滤液框、格栅板平均使用寿命16个月。因此，压滤机板框总成每年都必须进行1～2次定修维护，检修需将板框从设备中拆除吊出，在维修场地进行检修更换，因其检修难度大，检修时间长，影响生产的连续性。

3.1 板框拆除

板框组拆卸取决于板框组横向宽度、液压缸横向间距、导向柱横向间距等，以HVPF 20 m2型全自动立式压滤机为例，其板框组结构尺寸如图3所示。

图3 板框组结构尺寸

从图3可知，拆卸板框组时，必须先将板框组的滤布托辊组件、滤液口、导向滑块组件等附件拆除，板框组才能平移出设备本体。在检修场地完成密封条、隔膜、格栅板、滤液框等件的更换后，再将板框组按照从下至上顺序安装，并逐层装配滤液口、导向块组件、托辊组件等，最后安装提升链板及工艺管道。

检修过程中存在的问题：①导向块组件拆装螺栓数量较多，且为沉头螺栓，拆装工作量大。如遇到螺栓严重锈蚀，往往导致导向块组件无法拆除。偏心导向块安装时还需要重新调整定位;②紧固滤液口的方形螺母镶嵌于滤液框中，当遇到螺栓锈蚀或拆装螺栓力度过大使尼龙板框受损，滤液口螺栓无法拆除。

3.2 板框吊运

板框组滑移出设备本体时，采用行车单边起吊圆木滚动滑移板框组的方法，滑移出的板框组需要临时支护，行车单边起吊改为双边起吊倒运，如图4所示。

检修过程中存在的问题：①板框组临时支护的稳定性较差，存在一定安全隐患；②板框组滑移操作时缺少检修平台，操作极不方便。

3.3 板框易损件更换

板框组易损件密封条、隔膜的更换，格栅板清洗安装，滤液框、导向辊检查维护等，检修项目多、工作量大、检修时间长。

4 改进措施

4.1 板框拆除方法优化

图4 改进前压滤机板框组拆卸

压滤机主机结构特点显示，板框组拆装时可利用的最大检修空间为液压缸升起后活塞杆横向间距，最小的检修空间为导向柱横向间距。导向柱上端固定于顶板拉线开关支架上，导向柱下端固定于设备主机机架上，且拆卸非常容易。改进方案：导向柱拆除后，将板框组提升至液压缸活塞杆位置，平移出设备本体，无需拆除滤液口和导向块组件。具体步骤如下：

（1）检修前做好备用板框组、导向托辊组件的组装和维护。

（2）拆除滤布及连接在板框组上的工艺软管。

（3）拆除导向托辊组件、提升链板、吊耳、定位块中间连接板及导向柱。

（4）钢丝绳穿过顶板吊耳孔牢固悬挂板框组，启动液压缸将板框组整体提升，并在下部用道木支护（图5）。

（5）用长度适当的钢丝绳以同样方法将最上层板框组提起，下部放置Ф30 mm圆木棒后，行车悬挂板框组左边吊耳将板框组平稳向左推出。

（6）在板框组左侧进行支护，行车悬挂左右两边吊耳，双边悬挂起吊，完成倒运。

（7）当最上层板框组低于液压缸缸体上部较多，板框组平移拆卸困难时，用相同方法将板框组整体二次抬升，完成剩余板框组的拆卸。

（8）板框组安装时，施工原理相同，工序逆序调整。

改进后的检修方法大幅减少板框组附属件的拆装量，板框组平移拆装空间加大，检修施工更为简单方便，检修效率显著提高。

图5 改进后压滤机板框组拆卸

4.2 板框吊运方法优化

板框组拆装倒运时必须进行支护并改变悬挂方式，原有的支护方式稳固性差，存在安全隐患。改进方法：在压滤机左端安装可拆卸式检修平台，平台左端设置可调节高度的门型支撑横杆。在板框组拆卸时，板框组向左平移推出后将左端放置于门型支撑横杆之上，即可完成改变悬挂方式的操作。改进后，检修平台面积加大操作更加方便，板框支护更加牢固，安全性提高，消除安全隐患。

4.3 板框更换方法优化

组装备用板框组套件，旧板框组拆除后，立即安装备用板框组，及时恢复生产。检修结束后对旧板框组的易损件进行更换和维护，大幅度减少停机检修时间，提高了检修质量，降低检修强度。

5 改进效果及经济效益

（1）改进前，HVPF 20 m2型压滤机一次全项目检修至少需要4 d时间；改进后，12 h内可完成检修。其中，采用备用板框可节省2 d时间，板框拆装方法改进至少节省1 d时间。改进方法充分利用设备的检修空间，简化检修方法，施工方便，检修效率显著提高。

（2）检修平台安装后，检修空间加大，方便操作，支护设施牢固可靠，消除了安全隐患。

（3）板框组更换方法改进后，停机检修时间大幅减少，有50%以上的检修量可在生产恢复后组织实施，检修人员的劳动强度和工作压力明显降低。

（4）旧板框组的检查、维护及易损件的更换等工作时间充足，确保检修质量。

（5）压滤机板框组快速更换方法能大幅度减少压滤机停机检修时间，以公司当前生产规模和产品单价计算，每提前1 d恢复生产将增加经济收入630万元人民币。当铁成品压滤机检修时，浮钼尾矿不经选铁直接输送至尾矿库，每天经济损失30万元，并造成矿产资源的浪费。因此，改进压滤机的检修方法能提高检修效率，有非常重要的经济意义。

6 结语

经过近2 a的实践验证，压滤机板框组快速更换方法大幅度减少压滤机停机检修时间，提高检修作业效率和检修质量，降低检修人员劳动强度，消除安全隐患，有助于提高企业的综合经济效益。