Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Роторные дробилки исследование, конструирование, расчет и эксплуатация

..pdf
Скачиваний:
46
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.37 Mб
Скачать

фракции гравий размером 45—30, 30—16 и 16—6 может подаваться на линию производства щебня, где передрабливается в мелкий

щебень и

песок.

в промышленную переработку

гор­

Перед поступлением

ная масса,

от которой

предварительно отделены валуны

раз­

мером более 200 мм, разделяется на впброгрохоте. Грохот имеет два сита с размерами ячеек 100 и 45 мм. Материал размером менее

Рис. 134. Технологическая схема переработки гравиііно-песчаной смеси в Оберрхаііпе

45 мм идет в линию производства гравия, крупнее 45 мм — в ли­ нию производства щебня и дробленого песка. В последнем случае фракция 100—45 мм поступает в две конусные дробилки с диа­ метром конуса 900 мм, а фракция 100—200 мм направляется в щековую дробилку, размер приемного отверстия которой со­ ставляет 355—630 мм. Затем продукт дробления сортируется и из него отделяются готовые фракции щебня, а материал крупнее 25 мм поступает в две роторные дробилки с размером приемного отверстия 1000X800 мм.

Для отделения сопутствующих примесей от щебня и песка дальнейшая сортировка материала на фракции осуществляется

с одновременной его промывкой путем водного орошения на виброгрохотах. Готовый продукт поступает в хранилище, а песок предва­ рительно обезвоживается в спиральном классификаторе длиной 7 м и в обезвоживающем коробе длиной 2 м. Остаточная влажность песка 1 2 /0 .

Для увеличения выпуска дробленого песка используются две стержневые трубчатые мельницы производительностью 15 т/ч. В линию производства гравия включен промывочный барабан диаметром 2,5 м и длиной 5 м. Промывка гравия обеспечивается

встречным

 

потоком

 

воды.

 

Известны

примеры

при­

 

менения

роторных дробилок

 

в отечественной практике на

 

переработке

гравийного ма­

 

териала из изверженных гор­

 

ных пород. Так,

на

Березов­

 

ском

 

карьероуправлении

 

(г. Красноярск)

для

 

дробле­

 

ния

гравия

прочностью при

 

сжатии 1200 кгс/см2,

относя­

 

щегося к X категории

абра­

 

зивности,

 

 

использовалась

 

роторная дробилка СМ-624,

 

которая

успешно

работала

 

в течение

нескольких

лет.

 

Удельный

износ бил

брутто

 

при

скорости вращения ро­

Конусная

тора

40

м/с

составлял

69—

'■■дродилка‘іл)

94

г/т,

 

Соответственно ре­

I______ I

сурс

работы

сменных

дета­

Рис. 135. Технологическая схема дробиль­

лей

равнялся:

бил — 600 т,

ной установки для переработки домен­

верхней

 

колосниковой

ре­

ного шлака

шетки — 30 000

т,

 

нижней

 

колосниковой

решетки — 10 000 т и футеровки корпуса —

2000 т. Несмотря на это, применение роторной дробилки было экономически выгодно. Следует отметить, что роторная дробилка СМ-624 не приспособлена для дробления прочных и абразивных материалов.

На рис. 135 изображена технологическая схема дробильной установки для переработки доменного шлака, созданная на Нижнерейнском металлургическом заводе. Поставляемый шлак крупностью до 400 мм выгружается в бункер емкостью 45 м3, откуда с помощью установленного под углом 30° пластинчатого питателя подается в бункер-питатель, размещенный над двумя роторными дробилками АР-4. Загрузка дробилок производится лотковыми питателями. Продукт дробления дробилок подается на сортировочную установку, включающую в себя три виброгро­ хота. Сортировочная установка разделяет материал на фракции

О— 1; 1—3; 3—7; 7— 15; 15—35 и более 35 мм. Для увеличения выхода мелких фракций предусмотрена конусная дробилка си­ стемы Саймон, в которой могут перерабатываться фракции более 35 мм. Продукт дробления имеет кубообразную форму.

Пропускная способность установки 32—40 т/ч, удельный рас­ ход энергии дробления 0,95—1,1 квт-ч/т, износ брутто равен

34—37 г/т. Замена бил

производится

после переработки 3000—

 

 

 

6000

т

шлака.

 

 

уста­

 

 

 

Преимуществом такой

 

 

 

новки,

по

мнению

изготовля­

 

 

 

ющей их фирмы, является не­

 

 

 

чувствительность роторных дро­

 

 

 

билок к попаданию

в

них

ме­

 

 

 

талла.

 

сведения

[22 ]

о

 

 

 

Имеются

 

 

 

применении роторной дробилки

 

 

 

на первичном дроблении тома-

 

 

 

совских

шлаков,

температура

 

 

 

которых достигает 200° С. При

 

 

 

этом

износ

брутто

составляет:

 

 

 

бил — 79 г/т,

отражательных

 

 

 

плит— 13,4

г/т.

Окружная

 

 

 

скорость вращения бил 24,5 м/с,

Рис. 136. Технологическая схема при­

размер

выходных

щелей

45—

менения роторной дробилки с под­

30 мм,

класс

минус 20

мм в.

сушкой

материала:

 

продукте дробления составляет

1 — установка для

подогрева

горячего

95%.

 

 

 

 

 

 

 

 

газа; 2 — роторная

дробилка-сушилка

Хорошие результаты

полу­

APT-4/80/SR; 3 , 7 , 8

— сепараторы; 4

стандартные круглые

фильтры; 5 — экс­

чены

при

использовании

ро­

гаустер отходящих газов;

6 — эксгаустер

отходящего воздуха

из мельницы; 9

торных дробилок

для

обога­

однокамерная трубная

мельница

щения

керамической

массы.

 

 

 

На одном

из

заводов

ФРГ

для дробления шамота различных сортов

и

шамотного

щебня

была смонтирована

роторная

дробилка

SAP-3,

заменившая

ранее установленные щековую и конусную

дробилки.

Ротор­

ная дробилка работала в замкнутом

цикле

с грохотом.

Крупность

исходного

материала 300—400

мм

по

наи­

большему

ребру.

В

продукте

дробления

класс

минус

10 мм

составлял 90%.

В табл.

22 приведены

сравнительные данные

стоимости способа дробления при новом и старом оборудо­ вании.

Важным преимуществом применения роторных дробилок на цементных заводах, является увеличение производительности мельниц тонкого помола. Так, на одном из заводов ФРГ было введено среднее дробление известняка с помощью роторной дро­ билки [23]. При этом производительность трубной мельницы воз­ росла с 27,3 до 32,2 т/ч с одновременным уменьшением удельного расхода энергии от 13,1 до 11,79 квт-ч/т.

Сравнительные данные дробилок

 

 

 

 

 

Стоимость

 

 

Стоимость

 

 

 

 

 

затрат

 

 

затрат

 

 

 

 

 

по дробилкам

 

 

по дробилкам

 

 

 

 

 

в марк/т

 

 

в марк/т

 

Затраты

 

 

 

щековую и конус­ ную

 

 

Затраты

щековую и конус­ ную

 

 

 

 

 

 

ротор­ ную

 

 

ротор­ ную

Энергии по дробилкам

 

 

 

На

восстановление

0,160

0,227

в квт-ч/т

 

 

 

 

 

деталей .................

 

 

щековоіі

.

. 3,8

(

0,721

 

На

амортизацию по

 

 

 

конусной

.

.3,3

)

 

0,250

 

 

 

роторной

.

.2,5

 

 

дробилкам:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щековой (12 000)* )

 

На

текущий ремонт

 

0,018

0,024

 

конусной

' 0,054

 

 

 

(24 090) * .

. )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

роторной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(10 800) * .

.

0,016

На

смазочные

мате­

 

0,019

0,001

Общие по дроблению

0,972

0,518

риалы

 

 

 

 

 

* Стоимость дробилки в марках ФРГ.

Особый интерес представляет использование роторных дро­ билок для дробления влажных и липких материалов с одновремен­ ной их подсушкой. На рис. 136 изображена схема применения ро­ торной дробилки — сушилки APT 4/80/SR фирмы Hazemag (см. рис. 93) на одном из швейцарских цементных заводов. Роторная дробилка встроена в технологическую линию установки с целью повышения ее производительности от 26 до 40 т/ч. При этом уда­ лось достичь не только намеченной производительности, но и сни­ зить удельный расход энергии. Техническая характеристика установки приведена ниже.

Техническая характеристика установки для дробления и сушки материалов

Производительность

по су-

40,5

Удельный

расход

энергии

 

хому продукту в т/ч . . .

в квт-ч/т:

 

 

 

в том числе:

 

7,3

роторной дробилки . .

4,71

роторной дробилки . .

трубной мельницы . .

19,5

трубной мельницы . .

33,2

подсобного

оборудова-

3,54

Наибольший размер

исход-

120—150

ния .............................

ного материала в мм . .

Общий удельный

расход

27,75

Продукт дробления

ротор­

 

энергии

в квт-ч/м3 . . .

ной дробилки:

 

До 4

Температура газов

в °С:

 

наибольший размер в мм

перед дробилкой . . . 300—400

выход

фракции

минус

25

после дробилки . . . .

60—80

0,09

мм в % . . . .

Влажность

в % :

 

 

3—6

 

 

 

 

исходного материала

 

 

 

 

продукта дробления . .

До 0,4

15*

 

 

 

 

 

 

 

227

Результаты испытания этой установки показывают, что для сушки сырья влажностью 6—7% можно использовать отходящие газы цементных вращающихся печей, температура которых, как правило, достигает 300—400° С. Если по технологии процесса в роторной дробилке устанавливается калибрующая колосниковая решетка, которая удлиняет продолжительность пребывания ма­ териала в дробилке и увеличивает наружную поверхность ма­ териала, то возможна подсушка материала с исходной влажностью до 12%.

Особую проблему представляет сушка очень влажных материа­ лов, например, глины. Для того чтобы за короткое время пребы­ вания в дробилке вода из материала испарилась, температура используемых газов должна быть 800—900° С, при этом одновре­ менно должна обеспечиваться высокая степень дробления. Обогрев горячими газами рабочих поверхностей дробилки исключает налипание материала. Основные параметры и показатели уста­ новки с дробилкой АРТ-4 Вг/Н для дробления и сушки мергеля и глины большой влажности приведены ниже.

Техническая характеристика установки для дробления и сушки материалов высокой влажности

Производительность в т/ч ......................................................

50—75

Наибольший размер исходного материала в мм . . . .

До 600

Выход фракций минус 0,09 мм в % .................................

70

Удельный расход энергии в квт-ч/м3:

1,8—3,2

роторной дробилки ..........................................................

установки с роторной дробилкой-сушилкой . . . .

4,0—6,5

Температура газов в °С:

 

перед

дробилкой ...................................................................

600—900

после

др оби л к и ...................................................................

90—ПО

Влажность в %:

13—23

исходного материала ..........................................................

продукта д р обл ен и я ..........................................................

4—5

Роторные дробилки нашли применение при мокром обогащении в цементном производстве. На некоторых цементных заводах Бель­ гии, Франции и Швейцарии роторные дробилки используют для обогащения мелового шлама.

Применение дробилок на передвижных дробильно-сортировоч­ ных установках. Сравнительно небольшие габаритные размеры и масса при относительно большой производительности и высокой степени дробления, а также выход продукта дробления более высокого качества ставят роторные дробилки в ряды наиболее перспективных типов дробилок для применения на передвижных дробильных установках. Опыт показывает, что чаще всего ротор­ ные дробилки используют на передвижных установках производи­ тельностью более 50 м3/ч, хотя с таким же успехом их можно при­ менять на установках меньшей производительности.

Отечественная промышленность выпускает передвижные дро­ бильно-сортировочные установки, монтируемые из отдельных

агрегатов. Агрегат крупного дробления С-985 с роторной дро­ билкой СМД-86 и агрегат среднего дробления С-986 с роторной дробилкой СМД-85 выпускает Выксунский завод дробильно-

Рис. 137, Компоновочные схемы передвижных установок с роторными

д р о б и л к а м и :

а — двухстадні'іного дробления; б — одностадийного дробления; 1 — передвижной за­ грузочный бункер С-885; 2 — агрегат крупного дробления С-985; 3 — агрегат среднего дробления С-986; 4 — агрегат промежуточной сортировки С-906; 5 — агрегат окончатель­

ной сортировки С-907

размольного оборудования. Дробильные установки, укомплекто­ ванные передвижными сортировочными агрегатами С-906 и С-907, передвижным загрузочным бункером С-885 и передвижными конвейерами, позволяют получить при двухстадийной схеме дроб­ ления щебень крупностью до 40 мм при производительности

100 м3/ч (рис. 137, а). Для получения товарного щебня крупностью до 70 мм используется одностадийная схема дробления с агре­ гатами С-985, С-906 и С-907. Производительность такой установки 80—90 м3/ч (рис. 137, б).

Небольшие габаритные размеры и масса, а также компактность конструкции и хорошие показатели работы роторных дробилок обусловили их применение на карьерных передвижных агрегатах. Использование передвижных дробильных агрегатов, работающих в комплексе с экскаватором, позволяет, по мнению представителей некоторых фирм, повысить рентабельность горных работ в ре­ зультате снижения капиталовложений в транспортное оборудова­ ние и его эксплуатацию, сокращения пути транспортирования материала автотранспортом и улучшения работы забойного экска­ ватора.

 

 

 

Таблица 23

Техническая характеристика передвижных агрегатов,

 

выпускаемых фирмой Hazemag

 

 

Агрегат с дробилкой

Параметр

АР-7

АР-5В

АР-5

 

Производительность в т / ч .................

800—1000

400—500

250

Ширина приемного отверстия в мм

1500—2270

1230—2370

1230—1520

Максимальный размер принимаемо-

1200

1000

1000

го куска в м м .................................

Крупность продукта дробления в мм

0—300

0—100

0—100

Установочная мощность в квт . . .

400—700

280—450

Высота загрузки в мм .....................

5 900

5 500

Ширина гусеницы в м м .....................

1 500

1 500

1 500

Расстояние между центрами звез-

8 600

7 100

 

дочек гусеничного хода в мм . . .

 

Габаритные размеры в мм:

9 100

8 750

 

вы сота ..............................................

ширина ..............................................

9 100

5 500

длина ..............................................

43 900

39 000

Масса в т ..............................................

440

В зарубежной практике известны агрегаты, выпускаемые фирмой Hazemag (табл. 23). На рис. 138 показана такая установка на гусеничном ходу с дробилкой АР-7. Установка может работать с передвижным грохотом. При замкнутом цикле производитель­ ность ее составляет 500—700 т/ч готового продукта размером 0—25 мм. Загрузка может осуществляться непосредственно от экскаватора или с помощью двух 40-тонных самосвалов. В по­ следнем случае установка перемещается только тогда, когда расстояние между экскаватором и дробильным агрегатом увели­ чивается настолько, что самосвалы не могут обеспечить требуемой производительности.

Гусеничный ход обеспечивает перемещение агрегата на гори­ зонтальных участках со скоростью 0,3 км/ч и преодоление углов подъема до 10°. Технологическое оборудование агрегата смонтиро­ вано на раме. В рабочем положении рама опирается на два отки-

9 3 9 0 0

Рис. 138. Самоходный дробильный агрегат с роторной дробилкой АР-7

дывающихся шарнирных винтовых домкрата. Угол наклона за­ грузочного питателя 27°. В агрегате предусмотрены разгрузочный питатель и поворотный конвейер. Последний имеет механизм подъема и опускания. Герметизированная кабина с пультом управ­ ления установлена на верхней рабочей площадке.

Рис. 139. Общий вид агрегата АД-2

На предприятиях Министерства черной металлургии эксплуа­ тируются передвижные дробильные агрегаты с дробилками моде­ лей С-688 и СМД-87. На рис. 139 изображен общий вид агрегата АД-2 производительностью 370 м3/ч с дробилкой модели СМД-87. Ходовая часть агрегата выполнена на базе экскаватора ЭКГ-4,6 с увеличенной колеей до 5,1 м.

На платформе смонтированы дробилка модели СМД-87, прием­ ный бункер с пластинчатым питателем, разгрузочный ленточный конвейер, расположенный под дробилкой, и поворотный конвейер, которым продукт дробления может подаваться в штабель, либо

с помощью отдельного перегружателя — на магистральный кон­ вейер, связывающий агрегат с узлом сортирования. Агрегат АД-2 предназначен для совместной работы с экскаватором ЭКГ-4,6. Высота загрузки 5,1 м. Скорость передвижения агрегата 0,24 км/ч,

RX

80

60

00

20

О

Рис. 140. Зерновой состав продукта дробления

роторной

 

 

дробилки

модели

СМД-87:

 

 

s3 =

1 п р и

Sj =

s,, =

40 мм

и tip = 36 м/с;

2 п р и

s1 ~

= 40 мм и

Dp =

28,8

м/с;3

п р и

sx =

s2 =

40 мм

и Dp

=

20 м/с;

4 п р и

Sj =

480 мм,

s 2 =

300

мм и

Dp =

20=36 м/с

масса около 180 т. Управление агрегатом может производиться из герметизированной кабины или из отдельного выносного пульта.

Зерновой состав продукта дробления известняка прочностью

на сжатие 650—1350 кгс/см2 показан

на рис. 140.3

3. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

'

Рассмотрим вопросы техники безопасности, обусловленные особенностями работы роторных дробилок. Вытекающие из этих особенностей предупредительные меры могут быть рекомендованы как дополнительные к существующим правилам и требованиям техники безопасности. Отметим наиболее существенные из осо­ бенностей:

1) ударный способ дробления, сопровождающийся разлетом кусков дробимого материала и их рикошетированием в различных направлениях. В результате этого в окружающее пространство могут выбрасываться куски, скорости которых близки к скорости

удара,

т. е. составляют 20—60 м/с;

2)

значительный запас кинетической энергии, заключенный

в быстровращающемся роторе. При неумелом обращении с дро­ билкой эта энергия способна произвести серьезные разрушения;

3)большие (до нескольких десятков тонн) центробежные силы, действующие на била и детали крепления. Это требует надежного крепления бил в корпусе ротора и ротора в корпусе дробилки;

4)значительная масса сменных изнашивающихся деталей (бил, футеровочных плит, отражательных плит) и ограниченность

пространства, в котором должны находиться рабочие при замене или ремонте этих деталей;

5)присутствие обслуживающего персонала при работе дро­

бильных установок в непосредственной близости от подающей и выпускной течек. При высокой производительности роторных дробилок — до нескольких сотен кубометров в час — это требует повышенной прочности течек.

Для обеспечения безопасных условий труда и предупреждения несчастных случаев при эксплуатации следует уделять внимание вопросам безопасности на всех этапах создания роторных дро­ бильных установок: конструировании моделей, проектировании и строительстве установок, эксплуатации, ремонте.

При конструировании роторных дробилок необходимо преду­ сматривать:

изготовление корпусов дробилок из вязких и достаточно прочных материалов, способных противостоять ударам частей ротора в случае его аварийной поломки;

надежные запоры дверок люков в корпусе дробилки, спо­ собные противостоять ударам кусков дробимого материала;

надежное крепление бил к корпусу ротора, исключающее возможность их выпадения при случайных повреждениях крепеж­ ных деталей;

снабжение дробилки средствами, облегчающими производ­ ство монтажа и демонтажа бил и других сменных деталей;

установку стопоров, предотвращающих произвольный по­ ворот ротора при смене бил;

установку фиксаторов откидных или откатных частей корпусов дробилок, исключающих самопроизвольное закрывание

их в момент, когда в камере дробления производятся ремонтные работы и находятся люди;

изготовление шкивов вала ротора из прочной стали в виде сплошного диска, соединяющего обод со ступицей;

ограждение вращающихся частей.

При проектировании и строительстве установок с применением роторных дробилок необходимо учитывать следующее:

приемные коробки-ловители, присоединяемые к приемному отверстию дробилки (см. рис. 131), должны отвечать требованиям, изложенным в § 1, гл. IX, и применяться независимо от того, имеется ли в дробилке предохранительная цепная штора или нет;

конструкции разгрузочных воронок, выпускных течек и аспирируемых укрытий должны обеспечивать полное предотвра­ щение выброса камней из роторной дробилки в окружающее пространство;

рабочее место машиниста должно располагаться вне зоны возможного выброса кусков дробимого материала;

вокруг дробилки должны быть предусмотрены специальные' места для укладки запасных частей и приспособлений на время проведения работ по замене изношенных деталей, а также места

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ