«Горный журнал» № 12, 2008 г.

Ю. В. ГУТИН, генеральный директор, канд. техн. наук ЗАО «Инжиниринг фильтр»; А. Н. НОВИЦКИХ, начальник конструкторского бюро гравитационных и обезвоживающих машин ЗАО «РудГорМаш»

Фильтровальные отделения обогатительных фабрик ГОКов занимают значительные производственные площади и оснащены большим числом крупноразмерного основного и вспомогательного оборудования.

Основными аппаратами, применяемыми для обезвоживания железных концентратов, являются дисковые вакуум-фильтры непрерывного действия типа ДШ и ДОО с поверхностью фильтрования 63 и 100 м². Они характеризуются простотой конструкции, небольшой занимаемой производственной площадью, развитой поверхностью фильтрования, а также достаточной легкостью обслуживания.

На российских обогатительных фабриках эксплуатируются дисковые вакуум-фильтры различных модификаций, которые производил машиностроительный завод «Прогресс» (г. Бердичев, Украина) по технической документации ОАО «НИИХИММАШ». Начиная с 1986 г., дисковые вакуум-фильтры выпускали по ГОСТ-5747-86.

Учитывая возрастающие требования к качеству железных концентратов ГОКов, ЗАО «Инжиниринг фильтр» (бывш. отдел фильтров ОАО «НИИХИММАШ») и ЗАО «РудГорМаш» (г. Воронеж) по заданию Управляющей Горной Машиностроительной компании — Рудгормаш провели совместные научно-исследовательские и конструкторские работы в целях создания нового отечественного дискового вакуум-фильтра с поверхностью фильтрования 100 м². По сравнению с раннее изготовленными серийными фильтрами, новый вакуум-фильтр имеет следующие конструктивные отличия:

• вместо чугунного вала применен набор легкосъемных трубчатых коллекторов, установленных на центральной несущей трубе;

• коллекторы разделяют вал на две половины, присоединяясь к левой и правой распределительным головкам;

• увеличены проходные сечения горловины секторов и отводящих каналов;

• все трущиеся поверхности выполнены из антифрикционных материалов;

• внутренние поверхности каналов, отводящих фильтрат, имеют износостойкое полиуретановое покрытие;

• детали конструкции в местах больших скоростей потоков имеют антиабразивную защиту;

• для съема осадка применены клапаны импульсной отдувки продолжительностью 0,2-0,6 с;

• отдувка каждого коллектора осуществляется последовательно за счет смещения их осей;

• предусмотрены механизированные донные клапаны для слива суспензии из ванны, в том числе для аварийного слива;

• имеется автоматизированная централизованная система консистентной смазки всех трущихся поверхностей;

• обеспечена высокая степень автоматизации технологического процесса на основе контроллера.

Вновь созданный дисковый вакуум-фильтр с поверхностью 100 м² служит основой для типоразмерного ряда вакуум-фильтров с поверхностью 63, 80, 100, 160 м², которые найдут широкое применение не только в железорудной, но и в угольной, горно-химической и других отраслях промышленности. Конструкция нового дискового вакуум-фильтра защищена патентами.

Испытания основных узлов новых фильтров проводили на стендах предприятия ЗАО «РудГорМаш» и на ряде промышленных обогатительных фабрик железорудных ГОКов.

Опытный образец вакуум-фильтра ДОО-100-2,5-1 У с поверхностью фильтрования 100 м² успешно прошел приемочные испытания на обогатительной фабрике ОАО «Стойленский ГОК».

Технологические показатели работы фильтра, зафиксированные в акте приемочных испытаний от 13.03.2008 г., приведены ниже.

Массовая доля класса - 0,045 мм в питании, % — 80,68
Плотность питания, г/л — 2017
Разрежение (вакуум), МПа:
в зоне набора осадка — 0,058
зоне просушки осадка — 0,063
Скорость вращения дисков, мин^-1 — 0,86
Толщина кека(осадка), мм — 12,41
Влажность кека (осадка), % — 9,8
Удельная производительность, т/(кв. м х ч) — 1,63
Плотность фильтрата, г/п — 1018
Наработка фильтроткани, ч — 973
Доля замененных чехлов с начала испытаний, % — 0,7

В результате сравнительных испытаний на ОФ ОАО «Стойленский ГОК» дисковыми вакуум-фильтрами производства «Прогресс-ДОО» (Бердичевский машиностроительный завод «Прогресс») и ДТВО «Мастер» (ОАО «Уралхиммаш», г. Екатеринбург) было установлено, что вакуум-фильтр ДОО-100-2.5-1У производства «РудГор¬Маш» обладает повышенной производительностью по снимаемому с фильтра осадку, в 2 раза бульшим сроком работы фильтровальной ткани, низким энергопотреблением приводов вращения вала с дисками и мешалки. При этом наблюдается значительно меньше случаев порыва чехлов (более чем в 10 раз).

Полученные положительные результаты сравнительных испытаний объясняются применением в новой конструкции фильтра передовых технических решений, отмеченных выше.

Элементы новой конструкции использованы также в двух трубчатых валах, адаптированных для фильтра ДШ-100 и успешно работающих на предприятии ОАО «Комбинат КМАруда» с мая 2007 г. В июне 2008 г. изготовлен и отправлен в ОАО «Ковдорский ГОК» ваку¬ум-фильтр с площадью фильтрования 63 м². В октябре начат монтаж вакуум-фильтра ДОО-100 в ОАО «Качканарский ГОК», а в ОАО «Стойленский ГОК» готовится к монтажу второй фильтр ДОО-100.

Таким образом, со второй половины 2008 г. в ЗАО «РудГорМаш» начато серийное производство вакуумфильтров с площадью фильтрования 63 и 100 м², а также трубчатых валов, адаптированных для фильтров ДШ-100.

Специалистами ЗАО «РудГорМаш» и ЗАО «Инжиниринг фильтр» оказывается консультативная помощь заказчикам при выборе типоразмеров фильтров в целях замены изношенного оборудования, проведения технического перевооружения или расширения производства во всех отраслях промышленности. Сотрудники ЗАО «Инжиниринг фильтр» проводят также обследования фильтровальных отделений комбинатов (по заявкам) с выдачей рекомендаций, направленных на повышение их технического уровня и технологических показателей работы.

С тем, чтобы удовлетворить различные требования заказчиков, в новой конструкции фильтров предусмотрено большое разнообразие приводов мешалки и вращения вала с дисками, клапанов отдувки, секторов, а также дополнительного и комплектующего оборудования.

В настоящее время в ЗАО «РудГорМаш» совместно с ЗАО «Инжиниринг фильтр» разрабатывается расширенный типоразмерный ряд фильтров, проводится дальнейшая модернизация моделей, совершенствуются системы автоматизации.