книги из ГПНТБ / Производство заполнителей для бетона из песчано-гравийных смесей

Песчано-грабиііная спесь

0-300 \

Грохочение I

me IJ

А Д

завода .фирмы жЭваис, Джильман н Эва.пс» (США)

30

Завод фирмы «Эванс, Джильман и Эванс» около Ван* ковера (США) производительностью 2,5 млн. мг продук­

дии— щековые дробилки, третья стадия — две конусные дробилки «Саймоне», работающие в замкнутом цикле с виброгрохотами;

2) продукт 4,7—127 мм предварительно промывают в тяжелых роторных скрубберах, разделяют на основные фракции и частично обезвоживают на виброгрохотах;

3) продукт 65—127 мм направляют в промежуточный бункер, а затем на вторичное дробление в щековую дро­

гйдроіклаосиіфикаторах «Вэмко» и обезвоживают в спи­ ральных классификаторах.

Завод фирмы «Рок Продактс» около Лос-Анджелеса (США) производительностью 2,1 млн. лг3 продукции в год выпускает пять фракций щебня, четыре фракции гравия и три фракции песка [4]. Технологическая схема заво­ да представлена на рис. 7. Основные положения техноло­ гической схемы:

1) гравийно-песчаную смесь, содержащую до 20% глины, конвейером подают на первичное дробление в щековую дробилку, установленную непосредственно в карьере. Продукт дробления 0—150 мм конвейер подает на промежуточный склад емкостью 6250 м3, а затем в приемный бункер отделения грохочения. В этот же бун­ кер поступает вода для дезинтеграции загрязняющих примесей. Наличие промежуточного склада делает рабо­ ту горного цеха по добыче независимой от работы дро- •бильно-сортировочного завода и позволяет устанавливать более производительное горнодобывающее оборудование, за одну смену работы обеспечивающее дневной запас горной массы для переработки. Получаемые при после­ довательном грохочении на виброгрохотах фракции 0—

31

Пеичано-градаиная спвсб

грохотами. Щебень 9,5—19 мм промывают на виброгро­ хотах «Хевитт Робине»;

2) песок 0—3,2 мм обезвоживают в гидроциклонах, классифицируют в двухспиральном классификаторе 1400 x 8000 мм и направляют на внешний конусный склад объемом 3000 м3;

32

3) іпри увеличении спроса на мелкий щебень фрак­ цию 19—38 мм направляют из силосных складов в отде­ ление дополнительного дробления с дисковой гирационной дробилкой 1371 мм производительностью 150 т/ч. Продукт дробления поступает на виброгрохоты: фрак­ цию +9,5 мм возвращают на додрабливание, а фракции 3,2—9,5 и 0—3,2 мм направляют в соответствующие си­ лосные склады;

4) весь комплекс оборудования смонтирован в башне высотой 35 м, в нижней части которой размещены 11 си­ лосных бункеров.

Этой лее фирмой построен новый завод, в Дурбине [5], производительность которого предполагается дове­ сти до 2000 т/ч. Все рабочее оборудование, за исключе­ нием первичной дробилки, также смонтировано в башне высотой 36 м. В нижней части устроено девять силосных бункеров. Первоначальная мощность завода 600 т/ч, но увеличение ее до 2000 т/ч не потребует значительных из­ менений, так как все энерго- и водоснабжение, водошла- 'мовое хозяйство, фундаменты рассчитаны на возмож­ ность повышения производительности или ' установки до­ полнительного оборудования. В основном будут замене­ ны электродвигатели конвейеров и дробилки последней стадии дробления.

Основной корпус запроектирован с учетом легкого до­ ступа ко всему оборудованию. Помещение имеет доста­ точную высоту и все восемь этажей соединены лестнич­ ными клетками и грузопассажирскими подъемниками. Для обслуживания остальной части помещения на верх­ нем этаже установлены два деррик-крана. Центральный пульт управления находится на шестом этаже и выпол­ нен в виде застекленной кабины. Оператор видит все обо­ рудование завода.

Песок складируют в шести отдельных штабелях, каждый в определенный день недели. Отгружают песок после выдержки его на складе в течение одной недели. Полный объем складов песка 300 тыс. т, из которых 60 тыс. г хранят временно.

ции песка [3]. Технологическая схема завода представ­ лена на рис. 8. Основные положения технологической схемы:

1) гравиймонпесчаіную массу прогрохачивают и про­ мывают в барабанном грохоте; наиболее загрязненную часть .гравия выводят из процесса. Продукт барабанного грохота +100 мм прогрохачивают на виброгрохоте; фракцию 0—6 м м направляют для переработки в песча­ ном потоке, 6—76 мм — на дальнейшее грохочение и +76 м м — на дробление;

ны.

фракции щебня и гравия и песок. Завод полностью автоматизирован. Разрабаты­ ваемая песчано-гравийная смесь содержит 60% песка и 40% гравия. Технологическая схема завода представле­

34

Песчано-граШная смесь

1

Грохочение I

Горная масса

2)предварительное грохочение перед первой стадией дробления на колосниковом грохоте «Симплисити», пе­ ред второй стадией дробления — на трехситных грохотах «Аллис Чалмерз» с одновременной промывкой;

3)конечное товарное грохочение щебня на трехсит­ ных виброгрохотах «Аллис Чалмерз»;

4)гравий 5—19 мм промывают и частично обезвожи­ вают в двухспиральном клаосификаторе, оборудованном сепаратором для попутного отделения лигнита;

5)песок разделяют грохочением на виброгрохотах, промывают и частично обезвоживают в односпиральных классификаторах. Дробленый песок перед поступлением на склад проходит контрольное грохочение с целью уда­ ления засоряющей мелочи.

Численность обслуживающего персонала (включая и карьер) 25 человек на две смены.

В проспекте фирмы «Пинч Бамаг» (ФРГ) [17] приве­ дена технологическая схема завода (рис. 10) для перера­ ботки скальных пород, отдельные элементы которой представляют интерес и для предприятий, перерабатыва­ ющих песчано-гравийные смеси. Основными особенно­ стями технологической схемы являются:

1) организация грохочения от мелкого продукта к крупному с использованием резонансных грохотов с большой площадью грохочения для сортировки и одно­ временного транспортирования;

2)применение на первой стадии дробления конуснощековой дробилки, что позволило исключить одну ста­ дию дробления;

3)организация промежуточного склада между от­ делениями первичного и вторичного дробления и грохо­ чения;

4)складирование продукции в закрытых силосных бункерах-складах с организацией шихтовки на погру­ зочном конвейере.

3.Основные недостатки

технологических схем типовых проектов и действующих предприятий

Изучение заводов, перерабатывающих песчано-гра­ вийные месторождения, показало, что основными недо­ статками их технологии являются: недостаточное содер­ жание дробленых частиц в щебне; повышенное содер-

36

жание лещадных и игловатых зерен; загрязненность, закругшенне и замельчение продукции.

Недостаточное содержание дробленых частиц в щеб­ не наблюдается пр.и неправильно принятых технологиче­

смешанном выпуске щебня и гравия). Устанавливаемое дробильное оборудование — щековые и конусные дро­ билки— дают продукты дробления с высоким содержа­ нием лещадных и игловатых зерен (особенно при непра­ вильно принятых технологических режимах работы). На заводах со смешанным выпуском щебня и гравия поло­ жение усложняется тем, что' в мелких классах гравия содержание лещадных и игловатых зерен вьшіе.

Эффективные способы удаления т.руднопромывистых пластичных и обволакивающих глин отсутствуют. Про­ мывку продукции применяют ограниченно и в большин­ стве случаев сезонно. Промывка на виброгрохотах и да­ же в гравиемойках и корытных мойках не обеспечивает удаления комовой глины, которая иногда проходит че­ рез все операции технологического процесса и попадает в продукцию. Применяемое оборудование для промывки требует большого расхода воды. Щебень и гравий в ос­ новном обезвоживают на виброгрохотах, что не обеспе­ чивает получения достаточно обезвоженного продукта.

Ухудшение качества продукции часто вызывается не­ удовлетворительной организацией ее складирования и погрузки. При сбрасывании материала на конус увели­ чивается содержание мелких фракций в центральной ча­ сти его вследствие сегрегации материала. В большинст­ ве случаев основание складов не имеет защитного по­ крытия и при перемещении бульдозерами или перелопа­ чивании экскаваторами продукция измельчается и за­ грязняется. Использование открытых конусных складов •не обеспечивает сохранения качества продукции и защи­ ты ее от внешних атмооферных воздействий.

Типовые проекты не охватывают все разнообразие месторождений, и на практике привязка типового проек­ та к конкретному месторождению приводит к' фактиче­ скому составлению индивидуального проекта.. Положе­ ние усугубляется еще и тем, что применение типовых ха­ рактеристик продуктов дробления скальных пород к гра­ вию конкретного месторождения приводит к большому

37

расхождению фактических и расчетных результатов. Кроме того, породы .на месторождениях песчано-гравий­ ной смеси имеют значительное различие по петрографи­ ческому ,и минералогическому составу и физико-механи­ ческим свойствам, в то время как составы скальных по­ род более постоянны.

Можно считать, что для предприятий, перерабатыва­ ющих песчано-гравийные смеси, применять типовые про­ екты следует ограниченно, а сама методика расчета тех­ нологических схем требует совершенствования. Типовые проекты предприятий, выполненные Гипронинерудом в последнее время, и особенно индивидуальные проекты, составлены с учетом современных решений ряда техно­ логических вопросов.

Анализ технологических схем зарубежных предприя­ тий показывает их основные особенности.

1. Первичное дробление и грохочение непосредствен­ но в карьере: продукт первичного дробления подают кон­ вейерами на промежуточный склад большого объема, что обеспечивает независимость работы и равномерную загрузку остального технологического оборудования, да­ ет возможность применять более производительное гор­ нодобывающее оборудование и сократить число смен ра­ боты горного неха.

2.Подача воды в приемный бункер отделения грохо­ чения для дезинтеграции загрязняющих примесей.

3.Двух- и трехстадийяое дробление с раздельной по­ дачей материала по крупности в конусные дробилки среднего и мелкого дробления. При необходимости уве­ личить выработку мелких фракций — дополнительное дсдрабливание крупных фракций щебня в конусных дро­ билках.

4.'Промывка щебня и гравия непосредственно на виброгрохотах, в 'Гравиемойках, корытных мойках, тяже­ лых скрубберах, причем практикуется и предваритель­ ная промывка всего материала до грохочения и дробле­ ния.

5.Классификация, дешламация, обезвоживание и сгущение при получении песка в конусных и спиральных классификаторах, гидроклассификаторах, многокамер­ ных классификаторах и гидрощиклон ах.

6.Применение сортировочного оборудования (резо­ нансных грохотов) для сортировки (от мелкого к круп­ ному) и одновременного транспортирования материала.

38

7.Организация нескольких параллельных технологи­ ческих линий.

8.Применение мельниц для додрабливания с целью улучшения формы зерна и получения щебня и дробле­ ного песка хорошего качества.

9.Устройство промежуточных складов или бункеров перед отдельными технологическими операциями.

10.Высотная компоновка завода с размещением обо­ рудования в одном помещении й использованием само­ тека; устройство в нижнем этаже сило оных бункеров для

готовой продукции. Погрузка продукции с шихтовкой и автоматическим взвешиванием.

11. Применение оборудования, совмещающего не­ сколько операций, например щеково-конусных дробилок, объединяющих первую и вторую стадии дробления, и др.

Одним из самых существенных недостатков наших проектных решений является обязательная горизонталь­ ная компоновка завода, что приводит к увеличению транспортных коммуникаций и затрудняет контроль и автоматизацию процесса. Наши предприятия, как прави­ ло, не рассчитывают на значительное увеличение произ­ водственной мощности, что в результате обусловливает значительные дополнительные капиталовложения на ре­ конструкцию.

Строительство стационарных заводов не исключает возможности использования передвижных дробильносортировочных установок, так как в ряде случаев требу­ ется получить ограниченный объем нерудных материалов из месторождений с небольшими запасами полезного ис­ копаемого, на которых по экономическим соображениям нецелесообразно создавать стационарные заводы. В этих случаях, как правило, используют передвижные дробиль­ но-сортировочные установки (ЛДСУ).

Сопоставляя передвижную установку со стационарной (в открытом исполнении), необходимо отметить, что ка­ питальные затраты на ПДСУ выше, чем на стационар­ ную установку, имеющую аналогичные агрегаты, из-за высокой стоимости ходовой части (на отечественных ма­ шинах стоимость ходовой части составляет 20—30% об­ щей стоимости агрегата); кроме того, компактность

39