引言
目前,工程建設中應用最大量、最廣泛的是水泥混凝土。 與其他用于結構的建筑材料相比,混凝土是耗能最低的材料。 可以預見,在 21 世紀,水泥混凝土仍將是各種基礎設施建設的首選材料。 但是,隨著混凝土用量的增加,其消耗的砂石骨料等天然資源也越來越多,據估算,混凝土業現在正以每年約 50 億 t 的速度消耗天然骨料。 砂石骨料成為所有產品中重量最大的產品。 面對巨大的市場前景,許多企業和個人紛紛進入砂石骨料生產行業。而選擇何種破碎設備及組合形式,是每個企業必須充分比較,合理取舍并最終決定的。
1 砂石骨料線常用破碎設備及其特點
國內骨料生產破碎設備一般采用粗破和細破兩級破碎。 粗破通常選用旋回式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機及顎式破碎機;細破通常采用反擊式破碎機和圓錐式破碎機。
1)錘式破碎機
錘式破碎機的優點為一段破碎,工藝簡單;缺點是錘破后大塊骨料成品率低,易過粉碎,粉狀料多,成品骨料會產生微裂紋,抗壓強度降低,影響骨料質量,影響銷售。
2)顎式破碎機
顎式破碎機的優點是構造簡單,重量輕,價格低,便于安裝和維修,需要廠房高度小,工作可靠,排料口調節方便,尤其是作業時對于水分高粘性大的礦石不易堵塞;缺點是襯板易磨損,破碎產品粒度不均勻,需配置給料設備。
3)反擊式破碎機
反擊式破碎機是一種新型高效率的破碎設備,其特點是體積小、構造簡單、破碎比大、耗能少、生產能力大、產品粒度均勻,并有選擇性的碎礦作用,是很有發展前途的設備。 反擊式破碎機最大的缺點是板錘和反擊板特別容易磨損,尤其是破碎堅硬的礦石,磨損則更為嚴重,需要經常更換。
4)旋回破碎機
旋回式破碎機的優點是處理量大,產品粒形好,單位產品能耗低,無需配置給料設備,破碎腔內襯板磨損均勻;缺點是設備構造復雜,價格昂貴,機身重,需要有堅固的基礎,機體高,要求廠房高度大,土建投資費用高,維修困難。
5)圓錐式破碎機
圓錐式破碎機主要適宜破碎硬度、磨蝕性指數較高的巖石,其優點是破碎力大,工作較平穩;缺點是設備投資大,破碎比小,產品粒型較差,多針片狀。
2 破碎組合形式的影響因素及特點
影響砂石骨料生產線破碎設備及組合形式的因素主要有生產規模、資金狀況、維護檢修量、產品性能及占比等。 國內已投產的砂石骨料生產線中,200 tph、300 tph、400 tph、500 tph 等規模 的 骨 料 生產線較為常見,1 000 tph 及以上的生產線主要采用的是旋回式破碎機進行生產,旋回式破碎機由于設備投資及基建安裝費用較大,主要被一些大型企業使用。
較為常見的破碎組合形式主要有顎破+反擊破、反擊破+反擊破、顎破+圓錐破等。 顎破+反擊破組合的主要特點是產品粒度好,總投資低,能耗低,粉料較少,維護及運行成本適中,噪音及粉塵等對環境的影響適中;反擊破+反擊破組合的主要特點是產品粒度好,能耗高,維護及運行成本較高,噪音及粉塵量大,對環境的影響大,0~5 mm 成品占比較大,主要適合對機制砂部分需求量大的企業;顎破+圓錐破組合的主要特點是適合破碎硬度及磨蝕性指數較高的巖石,粉狀物料占比小,維護及運行成本低,產生的噪音及粉塵較前兩種要少, 前期投資較大,但能耗高,產品粒型較差(多針片狀)。 各組合形式的詳細比較,見表 1。
3 結語
在砂石骨料生產線中,破碎設備及破碎組合形式的選擇往往是首先被考慮的問題。 隨著新技術及新材料的使用,破碎設備及組合形式也會呈現新的特點,例如對細碎圓錐破碎機的技術改造,其針片狀產品已大幅降低。 通過對各個影響因素及企業自身狀況的合理分析及取舍,同時時刻關注破碎設備方面新技術的發展,一定能夠得到最優的方案選擇。
作者:孫彥峰 李曉朋 李占森 程華民河南建筑材料研究設計院有限責任公司(450002)
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