Одна дробилка или несколько ступеней? Сопоставление оборудования с размером породы

Порода редко поступает на дробильную установку одинакового размера. Карьерное сырье может содержать крупные взорванные блоки, средние фрагменты, мелкие частицы и куски неправильной формы в одном потоке материала. Попытка уменьшить весь этот диапазон размеров до готового заполнителя с помощью одной дробилки может привести к несоответствию между приемом сырья и требованиями к конечному продукту.

В Linchuan мы рассматриваем дробление как последовательность задач по уменьшению размеров. В наш ассортимент продукции входят щековые дробилки, конусные дробилки, ударные дробилки, молотковые дробилки и сопутствующие изнашиваемые детали, что позволяет нам учитывать взаимосвязь между каждой машиной и материалом, поступающим на следующий этап. Вместо того, чтобы спрашивать, сможет ли одна дробилка справиться со всей работой, мы исследуем какое измельчение требуется на каждом этапе и какой размер должна получить следующая дробилка.

Этот подход также имеет значение при выборе оборудования. Покупатели сравнивают производители дробильного оборудования часто требуется нечто большее, чем просто каталог машин. Размер исходного сырья, размер промежуточного продукта, окончательная сортировка, твердость породы и требуемая производительность обеспечивают более четкую основу для обсуждения конфигурации оборудования.

Размер породы определяет маршрут дробления

Основная концепция проста: крупный камень поступает в первичную дробилку, измельченный материал перемещается на вторичное дробление, а дополнительное измельчение может происходить с помощью третичного или четвертичного оборудования. Точное расположение зависит от размера корма и требуемого продукта.

В справочнике компании Metso по дроблению приводится пример измельчения исходного материала размером 400 мм до продукта размером 16 мм. В приведенном примере общий коэффициент восстановления 25:1 обычно не может быть достигнут только за две стадии, поэтому становится необходимой третья ступень.

Эти этапы не являются фиксированными формулами. Некоторые приложения могут работать с двумя ступенями, в то время как для более мелких продуктов или более высоких степеней измельчения могут потребоваться три или более стадий. Metso также отмечает, что широко распространены двух- и трехступенчатые схемы, причем требуемое расположение зависит от типа породы, размера исходного сырья, желаемого размера конечного продукта и качества продукта.

Первичное дробление: дайте большому камню достаточно места

При первичном дроблении обрабатывается самый крупный материал, поступающий на завод. Таким образом, загрузочное отверстие становится критически важной характеристикой. Дробилка с небольшим потреблением не может компенсировать негабаритный корм просто за счет большей мощности двигателя.

Щековые дробилки широко используются для первичного дробления, поскольку их большие загрузочные отверстия позволяют принимать крупные куски породы. Гирационные дробилки также выполняют основные функции в крупных горнодобывающих предприятиях. Ударные дробилки с горизонтальным валом могут выполнять первичные, вторичные или третичные задачи в зависимости от материала и конфигурации.

Планирование нашего оборудования начинается с фактических размеров исходного сырья, а не только с желаемой конечной производительности. Рассмотрим карьер, принимающий породу с верхним размером около 500–600 мм. Основная машина должна принимать этот материал, создавая при этом размер разгрузки, подходящий для следующей дробилки.

• Кормовое отверстие: Должен соответствовать ожидаемому максимальному размеру камня.
• Коэффициент уменьшения: Определяет, насколько разумно уменьшить размер за один проход.
• Размер разряда: Должен соответствовать диапазону подачи следующей машины.
• Свойства материала: Твердость и абразивность влияют как на конфигурацию оборудования, так и на изнашиваемые компоненты.

Вторичное дробление устраняет разрыв в размерах

Вторичное дробление берет более крупный продукт, полученный на первичном этапе, и дополнительно измельчает его. Здесь обычно используются конусные дробилки, особенно для твердых и абразивных пород. Ударные дробилки также могут выполнять второстепенные задачи, особенно в тех случаях, когда форма частиц является важным фактором.

Наши конусные дробилки разработаны для компрессионного дробления, при этом кожух и вогнутые компоненты образуют рабочую полость. Взаимосвязь между размером сырья, профилем камеры, CSS и геометрией футеровки определяет, как материал движется через дробилку.

Рассмотрим упрощенную схему:

Приведенные выше рисунки представляют собой иллюстративную конфигурацию, а не универсальную спецификацию. Фактическая производительность зависит от модели дробилки, камеры, градации подачи, характеристик породы, CSS, хода эксцентрика, скорости и конструкции схемы.

Одна дробилка может работать, но степень измельчения устанавливает границы

Одна дробилка может обеспечить значительное измельчение, но каждая машина имеет практический диапазон измельчения. Введение слишком большого количества измельчения в одну камеру может создать неблагоприятную взаимосвязь между размером исходного материала, настройкой разгрузки, производительностью и износом.

Техническое руководство Metso в своем примере определяет примерно 4:1 как общий максимальный коэффициент измельчения для отдельной щековой или конусной дробилки. Таким образом, общий коэффициент снижения 16:1 может быть достигнут посредством двух этапов примерно по 4:1 на каждый этап, в то время как требование 20:1 может потребовать трех этапов при том же упрощенном расчете.

Реальный проект установки требует более детальных расчетов. Тем не менее, концепция коэффициента сокращения обеспечивает полезную отправную точку:

• Крупное сырье, умеренное уменьшение размера → может быть достаточно одной первичной ступени.
• Крупная подача существенно меньше продукта → могут быть целесообразны две стадии.
• Мелкий конечный заполнитель с крупной подачей → три ступени могут обеспечить более практичный путь измельчения.
• Очень тонкое формование или производство песка → можно рассмотреть возможность использования дополнительной стадии VSI или тонкого дробления.

Почему тип дробилки меняется на разных этапах

Разные дробилки дробят породу с помощью разных механизмов. В щековых дробилках используется сжатие между неподвижными и подвижными щековыми пластинами. В конусных дробилках используется сжатие между кожухом и подбарабаньем. Ударные дробилки используют высокоскоростной удар от ротора и ударных поверхностей. В оборудовании VSI используется высокоскоростное ускорение частиц и воздействие камня на камень или камня на металл.

Эта разница имеет значение, поскольку требуемая задача меняется по ходу цепочки.

Опубликованная компанией Metso таблица выбора дробилок иллюстрирует этот диапазон: щековые и циркуляционные дробилки обычно выполняют основные задачи, конусные дробилки охватывают второстепенные и третичные стадии, а машины VSI обычно используются для третичного или четвертичного дробления и формования.

Твердость породы может изменить карту оборудования

Размер породы говорит нам, насколько требуется измельчение, а характеристики породы говорят нам, как машина должна выполнять это измельчение. Гранит, базальт, известняк, песчаник и руда ведут себя по-разному при сжатии или ударе.

Твердые и абразивные материалы могут предъявлять более высокие требования к пластинам щек, вкладышам конуса, билам, ударным пластинам и головкам молотков. В нашей недавней работе с запчастями для дробилок основное внимание уделяется взаимосвязи между твердостью, абразивностью, размером сырья и интенсивностью удара.

Наш ассортимент материалов включает в себя Фитинги из стали с высоким содержанием марганца и фитинги из чугуна с высоким содержанием хрома . Эти материалы могут применяться в различных условиях износа в зависимости от дробилки и загружаемого материала. Соответствие характеристик отливки условиям дробления является частью нашего подхода к оборудованию и быстроизнашивающимся деталям.

Молотковая дробилка Linchuan PC демонстрирует двухступенчатую концепцию

Наша молотковая дробилка типа ПК представляет собой практический пример поэтапного измельчения. В информации о продукте описана конфигурация, в которой материал проходит через щековую дробилку для грубого дробления перед поступлением в молотковую дробилку типа PC. Щековая ступень измельчает породу примерно до 300 мм, а молотковая дробилка может дополнительно измельчить материал примерно до 10–50 мм перед сортировкой. В заявленное применение входят известняк, песчаник, мергель, горная порода, уголь и гипс с прочностью на сжатие до 200 МПа.

Эта конфигурация иллюстрирует важный принцип: второй дробилке не нужно принимать породу карьерного размера, поскольку первая дробилка уже изменила условия подачи.

Такую схему легче анализировать, чем заставлять одну машину одновременно принимать крупное сырье и производить мелкую конечную фракцию.

Отбор решает, что требует еще одного сокрушительного прохода

Дробление и сортировку следует рассматривать вместе. Сито может отделять материал, уже достигший необходимого размера, и возвращать негабаритные частицы на следующую стадию дробления. Это предотвращает повторное прохождение через дробилку материала, который уже соответствует спецификации.

Таким образом, типичная схема может выглядеть так:

Необработанная порода → Первичная дробилка → Сита → Вторичная дробилка → Сита → Третичная дробилка → Окончательная сортировка

Точный расход меняется в зависимости от требований к продукту. В некоторых схемах используется замкнутый контур, в то время как в других используются отдельные склады для разных фракций заполнителя.

Три вопроса, которые мы задаем перед составлением карты схемы

• Какой размер поступает на завод? Максимальный размер корма и его распределение определяют отправную точку.
• Какого размера должен выйти завод? Окончательные совокупные характеристики определяют необходимое сокращение.
• Что происходит между этими двумя размерами? Для каждой стадии дробления необходим реалистичный диапазон подачи и целевой объем разгрузки.

Как мы составляем карту оборудования в Linchuan

Мы подходим к настройке дробильного оборудования, разбивая проект на измеримые состояния материала. Вместо того, чтобы начинать с названия машины, мы начинаем с размера исходного материала, типа материала, производительности, требуемой производительности и стадии дробления.

Linchuan управляет предприятием площадью 30 акров, на котором работает более 150 сотрудников и более 30 технических специалистов, специализирующихся на дроблении горнодобывающей промышленности, производстве песка и износостойких отливках. В наш портфель продукции входят горнодобывающее оборудование, а также компоненты из стали с высоким содержанием марганца и чугуна с высоким содержанием хрома.

Одна машина или несколько этапов?

Ответ начинается с расстояния между размером корма и требуемым размером продукта. Относительно небольшое измельчение может уместиться в одной дробилке, в то время как большую степень измельчения обычно легче обеспечить за несколько стадий. Твердость породы, абразивность, форма продукта, производительность и требования к сортировке затем уточняют комбинацию оборудования.

Наша роль в Linchuan заключается в том, чтобы соединить эти материальные условия с практическим дробильным оборудованием и изнашиваемыми компонентами. Щековая дробилка может обрабатывать большие исходные данные, конусная дробилка может перерабатывать измельченный материал в более узкий диапазон размеров, а ударное или молотковое оборудование может удовлетворить конкретные требования по измельчению и формованию. Каждый этап имеет определенную работу, вместо того, чтобы заставлять одну машину выполнять каждую задачу.

Полезный вопрос заключается не просто в том, сколько дробилок необходимо заводу. Это то, на какое уменьшение размера породы должна справиться каждая машина. Как только размер исходного материала, промежуточный размер, окончательный размер и характеристики материала будут четко отображены, определить маршрут оборудования станет легче. Именно такой подход мы используем в Linchuan при разработке дробильного оборудования и быстроизнашивающихся деталей для различных процессов переработки горных пород.