隨著天然沙資源的枯竭和各地環保政策的收緊,人工機制砂石逐漸成為資源的主流。為了充分利用礦山資源和增加企業利潤,各大水泥企業紛紛建設砂石骨料生產線。
砂石骨料生產線主要由破碎系統、篩分系統、制砂系統(不生產砂則沒有)、儲存及發運系統和除塵系統組成,本文就破碎系統的主要設計要點進行總結。
一、卸料倉設計要點
卸料倉的主要形式有圖1和圖2兩種形式。
圖1:振動給料機佈置在卸料倉正底部
- 優點:對不同情況的物料適應強,卸料比較通暢;
- 缺點:倉內物料直接壓在設備上,對設備的要求較高,設備的製造成本較高。
圖2:振動給料機佈置在卸料倉底部外側
- 優點:倉內物料不直接壓在設備上,對設備的要求較低,設備的製造成本相應較小;
- 缺點:物料中含土較多或者流動性較差時,容易堵料或者卸料不通暢。
二、破碎設備選擇原則
破碎系統主要由粗碎、中碎和細碎(整形)組成,設備的選擇應根據物料特性、產品粒形和市場需求綜合考慮決定。
典型的破碎流程有以下幾種:
1、單段式錘式破碎機系統
由錘式破碎機和篩分系統組成,見圖3。
- 優點:流程簡單,易維護管理,佔地少,項目投資低,單位產品能耗低。
- 缺點:
a)產品品種比例不易調節,對礦石的適應性差,使用範圍較窄;
b)產品粒形較差,細粉量大,產品獲得率低;
c)破碎機需要的收塵風量大;
d)磨損件的消耗高;
e)主要在水泥企業共用礦山破碎機水泥、骨料聯產生產線,和特定的礦石新建生產線使用。
2、顎式破碎機+反擊式破碎機系統
由顎式破碎機、反擊式破碎機和篩分系統組成,見圖4。
- 優點:
a)系統能力規格較多,可大型化,使用範圍廣;
b)產品品種比例易調節,適用於中等磨蝕指數的物料。
- 缺點:
a)單位產品能耗較高;
b)對高磨蝕指數礦石的適應性差,產品粒形中等,粗粒徑骨料的獲得率中等;
c)破碎機需要的收塵風量大;
d)磨損件的消耗比圓錐破高。
3、顎式破碎機+圓錐式破碎機系統
由顎式破碎機、圓錐式破碎機和篩分系統組成,見圖5。
- 優點:
a)產品品種比例易調節;
b)適用於高磨蝕指數的物料;
c)產品粒形好,細粉量小,粗粒徑骨料的獲得率高;
d)破碎機需要的收塵風量小;
e)單位產品能耗低,磨損件的消耗低。
- 缺點:
a)當系統能力要求較大時需要三級破碎或者較多臺破碎機,此時流程複雜,項目投資高;
b)其使用範圍相對較反擊式破碎機窄。
4、顎式破碎機+反擊式破碎機+立軸破碎機(制砂機)系統
由顎式破碎機、反擊式破碎機、立軸破碎機和篩分系統組成,其流程基本與顎式破碎機+反擊式破碎機系統相同,只是增加了立軸破碎機對骨料整型以滿足高品質骨料客戶需求。
該系統除具有顎式破碎機+反擊式破碎機系統優、缺點外還具有以下特點:
- 優點:可提供多品質骨料以滿足不同客戶需求,立軸破碎機產生細粉料較多可以兼顧生產機制砂;
- 缺點:流程複雜,項目投資高;單位產品能耗高。
5、顎式破碎機+圓錐式破碎機+圓錐式破碎機系統
此係統由顎式破碎機、圓錐式破碎機、圓錐式破碎機和篩分系統組成,其流程基本與顎式破碎機+圓錐式破碎機系統相同,只是增加了一級圓錐式破碎機。
該系統除具有顎式破碎機+圓錐式破碎機系統優、缺點外還具有一些特點:可以滿足系統產量能力較大要求;但流程複雜,項目投資高。
三、緩衝料堆或者緩衝倉設置(初碎前)
在骨料生產線的初碎之前設計篩分輥道,這樣可以把不需要破碎的細料和土篩除,再通過振動篩可以把土和細骨料篩出來,這樣既可以防止細料再破碎增加能耗和粉料,又可以把土除掉以減少後面工序的揚塵,還可以提高骨料的品質。
四、緩衝料堆或者緩衝倉設置(破碎之間)
在骨料生產線的初碎和中、細碎之間設計半成品料堆,此半成品料堆的作用是:
- 1、可均衡骨料生產線整體的系統能力,中、細碎破碎機的規格選型就不用考慮初碎破碎機的波動係數;
- 2、若初碎車間檢修時,則下游的骨料製成車間可以連續生產;
- 3、為了安全,大部分礦山只在白班進行開採,則下游的骨料製成車間仍可兩班生產以靈活滿足市場需求,並且下游的骨料製成車間,設備臺數可減少一半或者選擇生產能力小的設備與上游匹配(因半成品料堆可靈活調節系統能力),相應可以減少系統投資。
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