Әк, гранит және базальт үшін тас ұнтақтау қондырғысы

Тау жынысының түрі неге анықтайды Ұнтақтау зауытын жобалаған кезде жобаның көлемін бастапқы кезеңнен-ақ дұрыс анықтау өте маңызды Дизайн

Моос қаттылығы, әйнекке қатты әсер ету қабілеті және сыну сипаты: избес, гранит және базальт

Өңделетін тау жынысының түрі қаншалықты ұнтақтау өнеркәсіптері жобаланған. Мысалы, кальций карбонаты (известняк) — Моос шкаласы бойынша қаттылығы 3 пен 4 арасында. Ол таза кальцит сызықтары бойынша сынады және жалпы алғанда әлсіз абразивті қасиетке ие. Гранит толығымен басқаша әңгіме айтып береді. Оның Моос шкаласы бойынша қаттылығы шамамен 6–7 аралығында; бұл тас құрамындағы кварц пен полевый шпат кристалдары тығыз біріккендіктен өте қатты, сондықтан оны дұрыс ұнтақтау үшін қатты сығылу күші қажет. Келесісі — базальт, оның қаттылығы шамамен 5–6 аралығында. Гранитқа қарағанда сәл әлсіз болса да, базальт өзінің қатты беті мен ерекше бағаналы сынғыштық үлгілері арқасында құрылғыларды тез тоздырады. Дұрыс құрылғыларды таңдау мұнда өте маңызды. Тастың түрі мен сәйкес ұнтақтағышты дұрыс іріктемейтін кәсіпорындар қабырға қаптамаларының қызмет ету мерзімі қажетті уақыттың тек 40–60 пайызын ғана құрайтынын, сонымен қатар 2025 жылғы Aimix компаниясының салалық деректеріне сәйкес энергия шығыны 25–35 пайызға артып кететінін бақылайды.

Қандай материалдық қасиеттер бұзғышты таңдауға және тозу өміріне тікелей әсер етеді

Қандай материалмен жұмыс істеу керектігі — бұл жұмысқа дұрыс бұзғышты таңдаған кезде тек қарапайым қаттылық бағалауларынан әлдеқайда асып түседі. Жақты бұзғыштар гранитпен жұмыс істеуге өте жақсы болады, себебі олар осындай қатты сығылу күштерін төтеп беруге қабілетті; алайда базальтпен ұқыпты болу керек, өйткені ол компоненттерді өте жылдам тоздырады. Конусты бұзғыштар гранит пен кәдімгі әктас үшін біркелкі бөлшек өлшемдерін береді, бірақ олар қатты емес, желімді әктас түрлерімен қоректендірілген кезде тым көп санда ұсақ бөлшектер пайда етеді. Вертикаль осьті соққылы бұзғыштар (VSI) базальттан жақсы пішіндегі кубтық бөлшектер алу үшін өте тиімді, бірақ бұл машиналар ылғалды немесе сазбен қапталған әктас қоректендіруінде қатты қиындыққа ұшырайды, себебі олар тұтылуға бейім. Тау жыныстары мен бұзғыштардың технологиясын дұрыс сәйкестендіру — бұл ішкі қабаттардың қызмет көрсету мерзімін 8–12 айға ұзартуға мүмкіндік береді; сонымен қатар P&Q журналында жарияланған соңғы зерттеулерге сәйкес қайта өңдеуге қажетті материал көлемі шамамен 30% азаяды. Көптеген жетекші жабдық өндірушілері құрамында кремний оксиді көп тау жыныстарымен жұмыс істеу үшін арнайы марганец пен хром қорытпаларынан жасалған бөлшектерді қолдануды ұсынады. Бұл берік компоненттер ауыстырудың жиілігін азайтады, сондықтан олар ұзақ мерзімді жұмыс кезіндегі операциялық шығындарға өте маңызды әсер етеді.

Аралас қаттылықтағы шикізат үшін ұнтақтау зауытының ағысын оптималдау

Сатылы конфигурация: тұрақты гранулометриялық құрам үшін жақ (біріншілік), конустық (екіншілік), VSI (үшіншілік)

Аралас қаттылықтағы материалдарды өңдеу үшін ең тиімді орнату әдетте үш сатылы процеске негізделеді: бірінші кезекте — жақ ұнтақтағыш, сосын — конустық ұнтақтағыш, соңында — VSI. Бастапқы жақ ұнтақтағыш өлшемі 1500 мм-ге дейінгі үлкен материал кесектерін қысу арқылы шамамен 200–300 мм-ге дейін ұнтақтайды. Бұл әртүрлі тау жыныстарының қаттылығын өңдеуге қарамастан, өндіріс жылдамдығын әлдеқайда төмендетпей-ақ жақсы жұмыс істейді. Келесі кезекте екіншілік конустық ұнтақтағыш өлшемді 20–50 мм аралығына дейін қосымша кішірейтеді. Операторлар бұл жерде шығыс өнімнің пішінін бақылауға мүмкіндік беретін параметрлерді реттеуге болады, сонымен қатар гранит пен базальттағы тозу мәселелерін де қадағалауға болады. Соңғы кезекте үшіншілік VSI ұнтақтау өнімді қажетті 5–20 мм аралығына дейін кішірейтеді және бөлшек пішінінің сапасы өте жоғары болады. Бұл процессте тастар бір-біріне соғылған кезде базальтта куб пішінді бөлшектер 95%-дан асады, ал граниттен шығатын ұзын және жазық бөлшектердің саны әлдеқайда азаяды. Бұл толық цикл өндіріс сериялары бойынша фракциялық құрамды тұрақты ұстайды және маңызды орындарда өндіріс жылдамдығының төмендеуін болдырмауға көмектеседі. Бұл көпсатылы тәсілді енгізген кәсіпорындар жақ ұнтақтағыштарын қиын, абразивті материалдарды өңдеген кезде де 80–85% қуаттылықпен жұмыс істетуге қол жеткізеді. Сонымен қатар, олар бір ғана типтегі ұнтақтағышқа сүйенетін кәсіпорындарға қарағанда пішін сапасы бойынша шамамен 30% жоғары көрсеткішке қол жеткізеді.

Қолданылуы мен шығыс талаптары бойынша ұнтақтау өнеркәсібінің жабдықтарын таңдау

Барлық үш тастың жоғары өндірістілікті біріншілік ұнтақтауы үшін қайышты ұнтақтағыштар

Жақтық ұнтақтағыштар әсіресе әктасты, гранитті және базальтты бұзу үшін өте жақсы жұмыс істейді, себебі олар өзінің арнайы жасалған камераларында күшті сығылу күштерін қолданады. Бұл машиналар сағатына 1000 тоннадан аса материалды өңдей алады, бұл тас өңдеу орындарында тастардың өлшемдері тұрақсыз болып тұратын айнымалы жағдайларда өте маңызды. Нақтылығын айтқанда, гранитпен жұмыс істеген кезде қалыпты пластиналардың орнына қатайтылған марганецті пластиналарды қолдану көптеген операторлардың тәжірибесі бойынша олардың қызмет ету мерзімін шамамен 35% ұзартады. Екі тумблерлі конструкция 6:1-ге дейінгі тұрақты ыдырау коэффициентін қамтамасыз етеді, бұл кейінірек конустық немесе VSI (вертикальды-роторлы) қосымша жабдықтарға сенімді материал ағынын қамтамасыз ету үшін маңызды. Қызмет көрсету де қарапайым болып табылады, өйткені негізінде ауыстырылатын барлық бөлшектер шамамен әрбір 1500 сағаттық жұмыс істеуден кейін ауыстырылады. Сондай-ақ, онда күрделі гидравликалық жүйелер немесе айналмалы бөлшектер де жоқ, сондықтан тоқтап қалу уақыты минималды деңгейде ұсталады және шыңдық өндіріс кезеңдерінде де жұмыс процесі қарапайым қалады.

Кондық және VSI сынықтағыштар: Пішін, ұнтақтың бақылануы және базальтқа арналған арнайы тиімділік үшін қашан қайсысын таңдау керек

Екінші және үшінші деңгейлерде сынықтағыштарды таңдау соңғы өнімнің сапасына негізделеді:

• Кондық сынықтағыштар ізбестастан және граниттен ASTM C33 стандартына сай, біркелкі куб пішінді тас ұнтағын алу үшін ең тиімді. Олардың бір-біріне қысу әсері ұнтақ мөлшерін <15% деңгейінде ұстайды, 20–50 мм аралығындағы дәл градацияны қамтамасыз етеді және қоректендіру шарттары өзгерген кезде нақты уақытта реттеуге мүмкіндік береді.
• VSI сығылғыштары базальт сияқты сынғыш, әрі абразивті материалдарды пішіндеу үшін ешқандай аналогы жоқ. Тастан тасқа соққы әсері куб пішінділікті 95% қамтамасыз етеді және ұзынша бөлшектердің үлесін <10% деңгейіне дейін төмендетеді — бұл жоғары сапалы асфальт пен теміржол балласты өндірудің негізгі талабы. Қазіргі заманғы роторды реттеу мен каскадты ағыс бақылауы микротас ұнтағын шамамен 8% деңгейінде ұстайды, ал өндіріс көлемін төмендетпейді; энергия шығыны ескі импульстық сынықтағыштарға қарағанда 22% төмендейді. Теміржол балласты зауыттарындағы өндірістік деректер VSI роторының айналу жылдамдығы базальттың сыну әсеріне арнайы қалайыланған кезде өндіріс тиімділігінің >98% қамтамасыз етілетінін растайды.

Масштабдан тыс, төмен қызмет көрсету қажеттілігі бар ұнтақтау зауытын жобалау

Модульді компоненттер масштабтау туралы ойланғанда негізгі рөл атқарады. Мысалы, қосымша конустарды болтпен бекіту немесе операторларға өндірістік қуатты толығымен жинақтау мен қайта бастауға әбден керек болмайтындай етіп кеңейтуге мүмкіндік беретін «қосып-қолдан» (plug and play) сұрыптау декалары туралы ойланыңыз. Бөлшектерге қол жеткізу оңай болса, жөндеу жұмыстары да жеңілдейді. Тез ауыстырылатын жақтар (желілер), алдыңғы жағынан қол жеткізуге болатын конус ішкі қабықтары, сонымен қатар орталықтандырылған майлау нүктелері арқылы қызмет көрсету уақытын өрістегі есептер бойынша шамамен 30 пайызға қысқартуға болады. Дұрыс материалдарды таңдау да маңызды. Созылуға төзімді қорытпалар қиын жағдайларда өте жақсы нәтиже береді. Mn18Cr2 қорытпасы базальтпен жұмыс істеуге жақсы келеді, ал Mn14 қорытпасы гранитті өңдеу үшін қолданылады. Конустық бұғаттағыштар мен VSI қондырғыларындағы гидравликалық жүйелердің ықшамдалуы да жағдайлар өте қиын болған кезде надежділікті арттырады. Бұл барлық ақылды дизайн шешімдері ұзақ мерзімді тұрғыдан құндарды төмендетуге және құрамында не болса да — жұмсақ әктасты немесе жабдықты тез тоздыратын базальт сияқты қатты материалды — өңдейтін барлық жағдайларда тұрақты жұмыс өнімділігін сақтауға көмектеседі.

ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР

Неге тас түрлеріне сәйкес келетін бұғыттағыш түрлерін таңдау маңызды?

Бұғыттағыш түрлерін сәйкес тас түрлерімен салыстыру бұғыттағыштың оптималды жұмыс істеуін, компоненттердің қызмет ету мерзімін ұзақтыруын және энергия шығынын азайтады.

Гранит сияқты қатты тастарды өңдеуге қандай бұғыттағыш түрлері идеалды?

Гранитті өңдеуге жақсы сыйымдылыққа ие болған жақтаулы бұғыттағыштар идеалды, ал конусты бұғыттағыштар граниттен біркелкі куб пішінді агрегаттар алуға мүмкіндік береді.

Қалай ұнтақтау зауытын жобалаған кезде жобаның көлемін бастапқы кезеңнен-ақ дұрыс анықтау өте маңызды әртүрлі тастар үшін конструкция әртүрлі бола ма?

Конструкция тастың қаттылығына, абразивтілігіне және сынғыштық қасиеттеріне байланысты өзгереді. Әрбір тас түрі тиімді өңдеу үшін әртүрлі жабдық параметрлері мен жұмыс істеу стратегияларын қажет етеді.