浅谈水泥工厂破碎车间的配置
2023-01-06杨诚
杨诚
(苏州中材建设有限公司,江苏 苏州 215321)
0 引言
工业生产离不开原料制备。水泥工厂大部分原料的制备需要把大块物料破碎为颗粒物料,在这个过程中,破碎系统就成了必不可少的加工设备。因破碎系统在水泥工厂电耗中占比较小,容易被忽视,生产过程中需要破碎的物料绝对数量又较大,若系统配置不合适,会对生产线的平稳运行造成不利影响。
1 破碎系统设计的一般要求
1.1 破碎系统的位置
破碎系统位置应根据工厂资源情况、矿山开采外部运输条件、厂区位置等确定。当石灰石矿山距厂区较远时,破碎系统宜设在矿山,破碎后用胶带输送进厂;当距离较近、运输条件适宜时,破碎系统可设在厂区。
1.2 破碎系统的能力
破碎系统能力应根据工厂原燃料需求量、破碎系统工作班制及运输情况等确定。
1.3 破碎机型式和段数
应根据物料性能、开采粒度和产品粒度要求、磨蚀性以及夹土情况等确定。当原料中土或碎料的含量达到20%以上时,宜采用预筛分系统。优先使用单段破碎系统。硬质原料一般选用锤式破碎机或反击式破碎机,水分较高的粘土或原煤一般选用齿辊式破碎机。
1.4 破碎机前的卸车斗
料斗容量应根据破碎机能力、物料特性、来车车型、载重量及来车间歇时间确定;卸车形式的设置应根据破碎机能力、来车车型、载重量及来车间歇时间确定;料斗上方雨棚净空要求应根据来车车型及载重量确定。料斗卸车面铺设钢轨。粘湿物料破碎机前的料仓宜设为浅仓、大出料口、大倾角仓壁,仓壁上建议设置防粘结衬板。
1.5 厂房形式
宜设置台段,优先考虑破碎机放置在正负零标高方便检修。破碎系统设置在厂区时破碎机应带雨棚或密封厂房。
1.6 卸车斗的防尘降噪
封闭卸车坑,在卸车坑上方安装喷淋降尘系统。
1.7 破碎机后的输送设备配置
破碎机出料口宜设置短皮带输送机粘土破碎,宽度应与出料口大小、出料量相适应,能力应满足破碎机瞬时出料能力,带速宜选用低速,不超过1.25 m/s。
2 破碎系统的选型简介
2.1 喂料设备
(1)板式喂料机:可承受冲击力大,变频电机,速度可调,可重载启动,防逆转设计,输送能力大,最大宽度可达3 000 mm。
(2)辊式喂料机:电机变频调速,辊子由料坑到破碎机速度逐步提高,转速2~9 r/min,设有自清洁功能的刮泥装置,适应输送砂岩、粘土及其混合料等。
2.2 破碎设备
(1)单转子锤式破碎机:入料粒度大,一般矿石可直接进机;破碎比大,一次破碎即可入磨;转子惯量大,转速高,锤头线速度高达30~35 m/s;采用带传动,减少振动对传动部分的影响;适应破碎石灰石、砂岩、石膏和原煤等脆性矿石。
(2)双转子锤式破碎机:与单转子相比,对含水量和含土量的适应性增强,含水量由≤3.5%提高至≤12%,含土量由7%提高至≤15%。
(3)反击式破碎机:对高磨蚀性物料有较好适应性;板锤可换边使用,材质多样化;转子转速高,板锤顶部线速度高达30 m/s;主要与辊式喂料机搭配,用于磨蚀性高的硬质砂岩破碎系统。
(4)齿辊式破碎机:交错辊齿,两辊子差速相向转动,对粘性物料适应性强;辊齿间距可调,适应不同出料粒度要求;液压弹性定位,实时排异物、防过载;噪音小;用于抗压强度较低的粉质砂岩、页岩、冻土和粘土等物料的破碎。
2.3 石灰石破碎系统简介
原料细小组分多、含土含水大的物料,可选择预筛分破碎系统:板喂机+辊式喂料机+锤式破碎机;原料细小组分少、含土含水较小的物料,可选择传统破碎系统:板喂机+锤式破碎机;根据系统产量、出料粒度和物料抗压强度及磨蚀性选择破碎机规格。
2.4 砂岩破碎系统简介
硬质砂岩选择辊式喂料机+反击式破碎机;粉砂岩(泥质)选择辊式喂料机+齿辊式破碎机或板式喂料机+齿辊式破碎机;根据系统产量、出料粒度和物料性质选择破碎机规格。
2.5 粘土破碎系统
粘土破碎可选择板式喂料机+齿辊式破碎机或者辊式喂料机+齿辊式破碎机;根据系统产量、出料粒度和物料性质选择破碎机规格。
3 破碎系统的检修方式
(1)大起重量起重设备检修大小件:此方案适合吊车不能进矿山的厂区,投资较大。
(2)5 t葫芦检修小件+可拆卸屋顶检修大件:此方案投资较少,但检修后安装恢复工作量较大。
(3)10 t双梁桥式起重机检修小件+屋顶开洞检修大件。
4 防尘降噪方法
(1)噪音隔离:封闭破碎车间,如有必要可在外墙加隔音材料。
(2)卸车坑三边卸车位封闭,矿车在封闭区域内卸车;卸车坑安装喷淋降尘装置,可在喷淋水中加入起泡剂,以达到更好的降尘效果。
(3)破碎机厂房安装2扇隔音密封门。
5 结语
随着水泥工厂的自动化、智能化建设的需求和环保要求的不断提高,根据实际原料情况因地制宜配置合适的破碎系统,对于优化系统流程、减少人工干预、节能降耗、提高生产效率有重要意义。