水泥矿山锤式破碎机PC2425的两用化改造
2022-07-08于晓川唐山冀东装备工程股份有限公司河北唐山06300河北省水泥装备技术创新中心河北唐山06300
于晓川,彭 鹏(.唐山冀东装备工程股份有限公司,河北 唐山 06300;.河北省水泥装备技术创新中心,河北 唐山 06300)
1 背景
目前,水泥产能过剩已是水泥行业所面临的最严重问题之一,各地都在去产能[1]。另外,天然砂石资源限采,环境保护日益强化,政府不断关闭落后的砂石小企业[2]。基础设施建设项目不断增加,砂石骨料市场需求量大,部分地区不断涨价。因此,继余热发电、节约能耗、降低管理成本等水泥行业热议的措施之后[3],已经越来越多的水泥企业产业延伸至砂石骨料行业,这无疑是走出困境、打造新的经济增长点的一个极佳选择。
如果对水泥矿山原有锤式破碎机进行两用化改造,使之既能用于水泥石灰石原料的破碎,又可用于生产精品砂石骨料,可根据市场行情灵活的调节水泥和骨料的生产比例,这将是水泥企业向砂石骨料行业延伸的重要方式。
2 锤式破碎机两用化存在的问题及措施
2.1 冲击板改造
该水泥矿山原有锤式破碎机PC2425结构见图1。原锤式破碎机的冲击板与转子锤头间隙为20 mm且不可调整,这就导致通过冲击板与转子锤头之间的骨料粒径偏小,含粉率高,成品率低,不适合用于骨料生产,同时也降低了设备的通过量(见图2)。此外,冲击板为固定形式,使得破碎机没有过铁能力。原锤式破碎机冲击板上的耐磨板为平板形式,物料受到的冲击压强小,破碎效率低。
图1 锤式破碎机PC2425
图2 冲击板改造
对此增加冲击板缓冲调整机构,可根据业主需求调整冲击板与转子锤头间隙,提高骨料成品率。该调节机构有弹簧缓冲,使破碎机具备了过铁保护能力。同时,将冲击耐磨板改为折线形,提升破碎效率,改善了骨料过粉碎的情况。
2.2 调整量及调整方向改造
原锤式破碎机的篦笼与锤头间距为25 mm,水平方向调整篦笼,调整量为20 mm。锤头磨损是圆周方向磨损,水平调整篦笼导致锤头与篦笼间距不均匀,上部间隙大,下部间隙小,继而导致篦笼磨损不均匀,篦笼整体的寿命降低(见图3)。此外,锤头的磨损量65 mm,远大于篦笼调整量,在锤头使用后期,锤头与篦笼间隙逐渐增大,破碎效率降低,骨料产量降低,含粉率陡升。
图3 调整量及调整方向改造
对此改造壳体使得篦笼结构可以整体向心调节,确保篦子与锤头间隙始终一致。篦笼调节量增大为63 mm,并且可以根据锤头的磨损情况,随时调整间隙,通过改造大大延长锤头及篦子的使用寿命,同时确保锤头磨损后,骨料产量和含粉量变化不大。
2.3 篦笼结构改造
原锤式破碎机的篦子结构由弓形架、中间架、篦条等组成。结构复杂,加工难度大。弓形架的篦条孔决定了篦条间隙,且篦条只能与转子转向垂直(见图4)。因为垂直关系使得篦条容易被打变形,甚至被打断。原锤式破碎机的弓形架和中间架不可对称使用,使用周期短,磨损后更换成本高。
图4 篦笼结构改造
更换篦子结构,全新的篦子结构由篦子架、篦子板、定位块等组成。整体铸造篦子板安装方便,结构强度高,可互换使用,使用寿命长。篦条孔与转子转向平行,提升产量,降低出粉率。篦子架的完全对称结构设计,既可以上下对调使用,又可以两块篦子架互换使用,大大提高篦子架的寿命。篦子板之间也可互换使用。
3 总结
通过对原锤式破碎机冲击板、壳体、篦笼结构的改造,锤破产量由800~850 t/h提升至950~1000 t/h;即便在锤头磨损后期,产量变化也不大。篦笼寿命相比之前延长了2~3倍。通过取样对比分析,篦缝50 mm时,成品骨料0~5 mm的比例降低8%。通过锤破两用化改造助力水泥企业开启绿色砂石骨料之路。