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Nella lavorazione dei minerali, gli alimentatori rappresentano un collegamento fondamentale tra il silo e la frantumazione a valle attrezzature per la macinazione . Operano in ambienti estremamente difficili, spesso soggetti a impatti materiali ad alta intensità e ad alta frequenza. Soprattutto quando si verificano massi di grandi dimensioni imprevisti o blocchi gravi, gli alimentatori devono disporre di una protezione affidabile e di meccanismi di risposta alle emergenze efficienti per evitare danni alle apparecchiature, tempi di inattività del sistema e incidenti di sicurezza.
Meccanismi di protezione strutturale per massi sovradimensionati
Massi sovradimensionati inaspettati possono essere estremamente distruttivi per i componenti strutturali dell'alimentatore, richiedendo un'eccezionale resistenza agli urti.
1. Progettazione del sistema tampone e di assorbimento:
Tenditori ad alta tenacità e piani d'urto: nella zona di caduta degli alimentatori a nastro, è necessario utilizzare letti d'impatto specializzati invece dei tradizionali rulli buffer. I letti d'impatto sono generalmente realizzati in polietilene ad alto peso molecolare o polietilene ad altissimo peso molecolare (UHMWPE). Forniscono un supporto continuo e uniforme, assorbendo efficacemente l'energia cinetica dei pezzi di minerale in caduta e dissipando la forza d'impatto, prevenendo lo strappo istantaneo del nastro o la deformazione del supporto del rullo.
Abbeveratoi e ponti per carichi pesanti: per mangiatoie a grembiule e vibranti, gli abbeveratoi e i ponti devono essere costruiti in acciaio legato ad alta resistenza, come acciaio Hadfield o acciaio legato resistente all'usura. I rivestimenti antiusura sostituibili e a pareti spesse devono essere installati internamente. Dovrebbe essere previsto uno strato tampone appropriato o una connessione mobile tra il rivestimento e la struttura principale per consentire una deformazione minima per dissipare l'energia d'impatto.
2. Ridondanza e robustezza dei componenti chiave dell'azionamento:
Catene di trasmissione per carichi pesanti e catene a grembiuli: le catene di trasmissione e le piastre degli alimentatori a grembiuli devono superare in modo significativo la capacità di carico progettata per garantire che le catene non si rompano o che i grembiuli non cedano in modo permanente anche se soggetti a impatti improvvisi e significativi.
Riduttori e motori ad alto margine: il sistema di azionamento deve utilizzare prodotti per impieghi gravosi con fattori di servizio elevati per garantire che possano resistere a sovraccarichi a breve termine e coppie di impatto.
Meccanismi preventivi e di autoprotezione per i blocchi di minerali
I blocchi del minerale si verificano generalmente all'uscita del silo, allo scivolo o all'alimentatore stesso e sono una delle principali cause di fermo delle apparecchiature.
1. Monitoraggio in tempo reale e sistema di allarme rapido:
Monitoraggio del livello e del flusso: misuratori di livello radar, misuratori di livello a ultrasuoni o sensori di pressione devono essere installati in punti chiave sull'uscita del silo a monte dell'alimentatore e sullo scivolo a valle. Questi sensori monitorano il flusso di materiale in tempo reale e attivano un allarme se rilevano un brusco calo del flusso o un livello di materiale anormalmente elevato.
Monitoraggio e protezione della corrente del motore: monitorando continuamente l'amperaggio del motore di azionamento, possiamo identificare un rapido aumento della corrente del motore quando un blocco provoca un improvviso aumento del carico operativo dell'alimentatore. Il sistema di controllo dovrebbe impostare una soglia di protezione da sovraccarico. Una volta raggiunto, il sistema si spegnerà o ridurrà automaticamente la velocità per proteggere il motore e i componenti della trasmissione meccanica da eventuali danni.
2. Meccanismi di interblocco meccanici ed elettrici:
Avvio sequenziale e spegnimento interbloccato: l'alimentatore deve essere rigorosamente interbloccato elettricamente con le apparecchiature a valle (come frantoi e mulini). Se un dispositivo a valle non funziona correttamente o si spegne, l'alimentatore deve arrestarsi immediatamente per evitare l'accumulo di materiale e il blocco secondario.
Interruttori di emergenza a tirante: gli interruttori di emergenza a tirante sono installati lungo l'intera lunghezza dell'alimentatore. Ciò consente agli operatori in loco di interrompere immediatamente e rapidamente l'alimentazione se rilevano minerali di grandi dimensioni o un blocco grave, proteggendo le apparecchiature e il personale.
Meccanismi di risposta alle emergenze e di recupero rapido dopo un blocco
Quando si è già verificato un blocco, un efficace meccanismo di risposta alle emergenze è fondamentale per ridurre al minimo i tempi di inattività e riprendere rapidamente la produzione.
1. Funzionamento invertito e funzione di autopulizia:
Alcuni alimentatori a grembiule per carichi pesanti sono progettati con un'operazione di inversione a breve distanza. In caso di blocco non causato da un grave guasto meccanico, una breve inversione a bassa velocità può aiutare ad allentare il materiale e tentare di eliminare il blocco. Questa operazione deve seguire rigorosamente le procedure di sicurezza ed essere eseguita in sala controllo o sotto la guida di un tecnico qualificato.
2. Design facile da pulire:
Scivoli rapidamente rimovibili: gli scivoli o gli scivoli dovrebbero essere modulari e staccabili rapidamente. Ciò consente al personale di manutenzione di aprire rapidamente la porta di pulizia o rimuovere parti della struttura per la pulizia manuale in caso di blocco difficile da eliminare.
Sistema di pulizia dello spintore idraulico: per gli alimentatori che movimentano materiali umidi, appiccicosi o soggetti ad inarcarsi, è possibile integrare uno spintore idraulico o un vibratore pneumatico come strumento di pulizia ausiliario. Ciò può rompere gli archi o spingere il materiale nelle prime fasi di un blocco applicando una forza esterna.
3. Diagnosi dei guasti e registrazione delle informazioni:
I moderni sistemi di controllo degli alimentatori dovrebbero includere la registrazione dei guasti, che registra informazioni dettagliate sui picchi di corrente del motore, dati sulle vibrazioni, tempi di inattività e cause, fornendo supporto dati per la successiva analisi dei guasti e l'ottimizzazione del processo.
