Корзина
20 отзывов
+79207492121
+79207452252
РоссияТульская областьТулап.Новогуровский

Дробильные комплексы для производства щебня

Дробильные комплексы для производства щебня

 

При строительстве автомобильных дорог важным критерием, определяющим надежность их работы, является качество щебня, используемого в конструктивных слоях дорожной одежды. До 2010 года дорожникам необходимо около 10 млн куб. метров кубовидного щебня для отсыпки верхнего слоя дорог.

 

Практически весь щебень, используемый в дорожном строительстве, получается путем дробления горных пород на специализированном оборудовании, объединенном единым понятием – дробилки. Под этим единым названием подразумеваются машины, принцип действия которых отличается по существу. Единственно, что их объединяет, – это функциональное назначение – превратить фрагмент карьерного камня в полезный для строительства продукт.

Различают три базовых типа дробилок, и в основании этих различий лежат три типа воздействия рабочего дробящего органа на обрабатываемый материал.

Появившаяся по хронологии первой щековая дробилка использует эффект раздавливания материала между двумя поверхностями при сравнительно медленном нарастании давления. Конусная дробилка использует и истирание, и сжатие материала между двумя движущимися поверхностями. Дробилка ударного действия (и в первую очередь роторная, появившаяся в середине ХХ века) измельчает материал путем ударов: либо по куску материала, лежащему на поверхности, либо ударом быстро движущейся детали (до 70 м/сек.) по куску материала, либо ударом куска материала, движущегося с большой скоростью, о неподвижную плиту.

Так как в предыдущем номере нашего справочника за 2002 год была помещена подробная статья о конусных дробилках, авторы сосредоточат свое внимание на щековых и роторных машинах, обеспечивающих в сумме около 80% всего мирового производства щебня.

Основными параметрами, характеризующими щековую дробилку, являются максимальные размеры загрузочного и разгрузочного отверстий. Шириной загрузочного отверстия определяется наибольший размер загружаемых кусков материала. Размер максимального куска принимается равным 0,8–0,85 ширины загрузочного отверстия. От равномерности подачи материала и равномерности распределения его по длине загрузочного отверстия зависит производительность дробилки.

Все указываемые изготовителями в рекламных каталогах величины производительности являются только справочными, теоретически рассчитанными исходя из максимальных возможностей машины при дроблении эталонного материала определенного исходного размера и прочности. Так как на величину реальной производительности влияют способ и интенсивность подачи исходного материала, неоднородность его гранулометрического состава с возможностью попадания «негабарита» или недробимых элементов, то реальную величину производительности необходимо оценивать как 60–75% от указанных в рекламных каталогах.

Все существующие типы щековых дробилок делятся по характеру движения подвижной щеки на два больших класса – на дробилки с простым или сложным качанием. Дробилки со сложным качанием щеки обеспечивают дробление материала не только за счет сжатия, но и за счет его истирания между обжимающими поверхностями, так как величина вертикальной составляющей хода щеки в этих дробилках существенно выше. Однако ценой этого повышения эффективности является снижение срока службы защитных футеровок за счет повышенного износа их материала.

По конструктивным признакам все существующие дробилки ударного действия разделяются на следующие типы: молотковые дробилки с шарнирно-подвешенными молотками и роторные дробилки с жестко закрепленными билами.

Для производства товарного щебня из горных пород преимущественно используются роторные дробилки, так как колосниковые решетки молотковых дробилок не позволяют обеспечить надежной работы с материалом средней и высокой прочности.

Рассмотрим реальный современный рынок дробильного оборудования, предназначенного для высокопроизводительного получения товарного щебня.

Уместно начать с базового отечественного производителя дробилок – ОАО «Дробмаш». Отмечающее в 2003 году свое 70-летие, это предприятие практически вышло из кризисной ситуации середины 90-х годов и в настоящее время является основным поставщиком дробильного оборудования для строительной отрасли и смежных производств. На заводе выпускаются все известные типы стационарного оборудования для получения товарного щебня.

Прежде всего, выигрышной по сравнению с западными конкурентами особенностью нынешнего производства является наличие высококачественных сталей для истираемых поверхностей дробилок – футеровок, бил, молотков и пр. Эти стали, как и ранее, производятся с содержанием марганца, обеспечивающим исключительное сопротивление истиранию при дроблении. В силу ряда экологических положений, влияющих на экономику стран Евросоюза, на его территории запрещено с середины 90-х годов производство марганцовистых сталей. Таким образом, европейские производители вынуждены были перейти при производстве дробящих элементов на использование ванадиевых сплавов, обладающих худшими характеристиками по износу.

Щековую группу представляет типоразмерный ряд, состоящий из 8 моделей, выполненных по схеме со сложным качанием щеки. Эти дробилки обеспечивают успешную работу с материалом с пределом прочности при сжатии до 300 МПа. Дробилки зарекомендовали себя надежными машинами, обеспечивающими дробление горной породы размером до 600 мм (ДРО-609). Стоимостная политика предприятия обеспечивает устойчивый спрос на данные машины. Так, в середине 2002 года, пользующаяся повышенным спросом модельСМД-110А стоила около 60 тыс. у. е.

Однако, как и у всех щековых дробилок, степень измельчения материала у них не высока – см. график гранулометрического состава готового материала (рис. 2).

 

Наглядное преимущество роторных дробилок по степени измельчения выявляется при сравнении предыдущего графика с рис. 3, графиком зернового состава продукта дробления роторных дробилок. Скорость бил до 41,5 м/сек. позволяет обеспечить степень измельчения до 7–8 единиц при дроблении прочных известняков. Такая энергетическая эффективность, верно, имеет и свою оборотную сторону – производство чрезмерного количества отсевов (0–5 мм). Однако это компенсируется высоким выходом кубообразных зерен, обеспечивающих высокие потребительские качества товарного щебня.

На предприятии изготавливается четыре типоразмера роторных дробилок, предназначенных для крупного, среднего и мелкого дробления известняка, доломита, мергеля, мрамора, гипса, руд малой абразивности и других сходных материалов. Дробилки снабжены предохранительно-регулировочным устройством, обеспечивающим пропуск недробимых тел (зуб экскаватора, например), попавших в камеру дробления, и регулировку зазора между концами бил ротора и отбойными плитами.

Необходимая крупность продукта дробления достигается изменением скорости вращения ротора (за счет установки сменных шкивов ременной передачи).

Выпускается предприятием и пятая модель роторной дробилки – ДРО-629 – специализированный гранулятор для получения щебня с пределом прочности при сжатии до 200 МПа. Он предназначен исключительно для получения кубовидного щебня.

На основе вышеперечисленных базовых дробилок предприятием созданы различные технологические схемы для получения различных товарных продуктов. Наряду с общеизвестными схемами для получения щебня имеется две оригинальные установки, предназначенные для узкоспециализированных материалов.

На рис. 4 представлена технологическая установка для переработки строительных отходов в товарный щебень. Это двухстадийная, с замкнутым циклом схема была впервые реализована в 1996 году на территории Очаковского кирпичного завода (г. Москва).

В качестве дробилок были использованы роторные машины – первичного дробления – СМД-86А и среднего дробления – СМД-75А. Такой комплект оборудования показал себя практически безукоризненно при переработке такого разнородного и тяжелого материала, как загрязненный и замусоренный строительный лом.

Единственным узким местом всего комплекса явился вибрационный питатель с шириной лотка 320 мм, установленный в технологической цепи после дробилки СМД-86А. Он быстро засорялся влажным мусором. После его замены на штатный пластинчатый питатель комплекс обеспечивал паспортную производительность при условии хорошей подготовки исходного материала.

Второй узкоспециализированной машиной, предназначенной только для получения кубовидного материала следует признать сепаратную установку – гранулятор. Эта модернизированная роторная дробилка встраивается в любую уже существующую производственную линию и предназначена для повышения процентного содержания кубообразных зерен.

Конструкция гранулятора сходна с роторной дробилкой, однако, имеет следующие существенные отличия.

  • Значительно увеличен объем дробильной камеры за счет сокращения числа отбойных плит до одной. Этим достигается уменьшение количества взаимных соударений между кусками материала.
  • Линейная скорость верхней точки бил снижена до 20 м/сек., что способствует и уменьшению количества раздрабливающих ударов, и их силы.

Эти конструктивные изменения позволили превратить дробильную машину в гранулирующую, определяющую форму зерен. Необходимо отметить, что этот эффект достигается лишь при мелком дроблении, то есть на заключительной стадии получения фракционного щебня. Практически, в грануляторе дробятся только лещадные зерна, а зерна, уже приобретшие кубовидные формы, не претерпевают формообразующих изменений. Идея этой машины вытекает из теории «минимально возможного дробимого зерна», обоснованной ныне покойным профессором, д.т.н. В. А. Бауманом – бывшим директором ВНИИстройдормаша

Другие статьи