圓錐破碎機代替細顎破提**的案例分析

時間：2014-12-01作者：上海巍立路橋設(shè)備有限公司瀏覽：177

近年來，隨著地區(qū)對基礎(chǔ)建設(shè)的大力投入，建筑用石需求急劇增加，破碎生產(chǎn)線在建筑、礦山等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。然而，不同的設(shè)備配置對整條生產(chǎn)線成品產(chǎn)量、粒度和形狀影響較大。針對不同原料、不同產(chǎn)量要求和不同成品占比，行業(yè)規(guī)范都有成熟的標準配置。如某砂石開發(fā)有限公司碎石生產(chǎn)線原來配置的平均產(chǎn)量約為160t/h，通過改進，用1臺巍立WLC1380圓錐破碎機代替2臺PEX-0313細顎式破碎機，平均產(chǎn)量提高到 195 t/ h；設(shè)備運行于較佳工作狀態(tài)時，產(chǎn)量高達 200 t/ h，而且生產(chǎn)成本有所降低。
 
      1　生產(chǎn)線性能測試的試驗步驟
      1.1　原生產(chǎn)線介紹
      工藝流程：PE750×1060 顎式破碎機 → 中轉(zhuǎn)料倉→ 2 臺 PEX-0313 細顎式破碎機 (二破) → 2 臺 PF1315反擊式破碎機 (三破整形) 1 臺 3YA2060 3 層振動篩 → 成品 (0～5 mm， 5～9.5 mm，9.5～19 mm)。原生產(chǎn)線總生產(chǎn)能力約 160 t/ h (按廠家實際產(chǎn)量)。
 
      1.2　改進后生產(chǎn)線介紹
 
      工藝流程：PE750×1060 顎破碎機→中轉(zhuǎn)料倉→1臺WLC1380標準圓錐破碎機(二破)→2臺 PF1315反擊式破碎機 (三破整形) 2臺3YA20603層振動篩→成品(0～5 mm，5～9.5 mm，9.5～19 mm)。
 
      
       1.3 　試驗要求
 
        設(shè)備正常生產(chǎn)情況下，要求改進后日產(chǎn)量達到2500 t (每日按13 h 標準作業(yè)時間)，平均產(chǎn)量為 192t/ h，誤差在 10% 以內(nèi)；3分石和6分石的產(chǎn)量占比為1.1～1.3之間。
       1.4　試驗步驟
       (1) 對全套設(shè)備進行開機前全面檢查，包括液壓系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、易損件、緊固件和其他主要部件。
       (2) 先啟動大功率設(shè)備，開機順序如下：反擊式破碎機電柜—WLC1380圓錐破碎機— 顎式破碎機—所有成品帶 (6號，7號，8號)；依次啟動生產(chǎn)流程中石料傳遞流向后面的帶式輸送機；然后啟動振動篩和其他設(shè)備。
       (3) 啟動進料給料機，待其運轉(zhuǎn)正常后開始給料。
 
        2　產(chǎn)量分析
       本試驗產(chǎn)量分析采用從生產(chǎn)線入口和出口兩端同時測算的方法。
       (1) 生產(chǎn)線入口測算法　在一定時間內(nèi)，PE750×1060 顎式破碎機和WLC1380圓錐破碎機分別破碎的有效噸數(shù)；
       (2) 生產(chǎn)線出口測算法　在終端成品帶上分時取樣計算出成品 (9.5～19 mm，5～9.5 mm，0～5 mm)的有效噸數(shù)。
 
       2.1　生產(chǎn)線入口測算法
       將生產(chǎn)試驗中一段時間T min內(nèi)，PE750×1060和 WLC1380 破碎機的有效破碎時間 TE min 和空轉(zhuǎn)時間 T0min 均記錄下來，而此段時間破碎的石頭車數(shù)記為 N輛，則是每小時產(chǎn)量記為 Pt 便可計算出來。
        式中：12.5 為每車毛料石頭的平均質(zhì)量，t。生產(chǎn)線入口測算的試驗數(shù)據(jù)分析如下。由試驗記錄整理出 6 月 3 日破碎機運轉(zhuǎn)時間如表2 所列。
 
       表 1　試驗參數(shù)記錄
 
       表 2　破碎機運轉(zhuǎn)時間統(tǒng)計
項目 	上午 	下午
破碎機型號 	空轉(zhuǎn)時間 	總時間 	空轉(zhuǎn)時間 	總時間
PE750×1060 	81 	178 	86 	194
WLC1380 	75 	179 	85 	180
 
        上午，顎式破碎機和圓錐破碎機破碎 24車；下午，顎式破碎機破碎 32 車，圓錐破碎機破碎 30 車。由表 2和式 (1) 計算當天 PE750×1060 顎式破碎機平均產(chǎn)量約為203 t/h，WLC1380圓錐破碎機產(chǎn)量約為205 t/ h。由試驗記錄整理出6月9日機器運轉(zhuǎn)時間如表3所列。
表 3　破碎機運轉(zhuǎn)時間統(tǒng)計
項目 	上午 	下午
破碎機型號 	空轉(zhuǎn)時間 	總時間 	空轉(zhuǎn)時間 	總時間
PE750×1060 	37 	96 	131 	209
WLC1380 	42 	88 	134 	208
       上午，顎式破碎機和圓錐破碎機均破碎 13 車；
       下午，顎式破碎機和圓錐破碎機均破碎 24 車。由表 3和式 (1) 計算當天 PE750×1060 顎式破碎機產(chǎn)量約為198 t/ h；S155 圓錐破碎機產(chǎn)量約為226 t/ h。
按同樣步驟得到機器產(chǎn)量統(tǒng)計結(jié)果如表 4 所表4中7d的數(shù)據(jù)取平均值，本條生產(chǎn)線的實驗產(chǎn)量為：PE750×1060顎式破碎機為196t/h, WLC1380圓錐破碎機為199t/h。
 
         2.2　生產(chǎn)線出口測算法
        本生產(chǎn)線有3種成品，俗稱 6 分料、3 分料和石粉，即粒度分別為 9.5～19 mm，5～9.5 mm 和 0～5mm。正常破碎過程中，在成品帶終端用容器接收樣品，分時測量，記錄接收時間 T1～Tn s，稱量樣品重G1～Gn kg。故每小時成品產(chǎn)量 (Pt′) 便可計算出來。
        式中：3.6 為單位換算后的系數(shù)。生產(chǎn)線出口測算法的試驗數(shù)據(jù)分析如下。通過在 6 分料和 3 分料的成品帶終端取樣，分時**幾組數(shù)據(jù)，稱量結(jié)果如下。
 
        2.2.1　6 分料 (9.5～19 mm)
        6 分料質(zhì)量試驗紀錄見表 5。由式 (2) 計算得出 6分料的平均產(chǎn)量為 67.8 t/ h由于PF1315反擊式破碎機使用年數(shù)較長，性能不穩(wěn)，且板錘易于磨損，對整體產(chǎn)量有一定影響；有些數(shù)據(jù)取自雨天，也會影響整體產(chǎn)量。因此，6 分料生產(chǎn)能力可以達到 70 t/ h。
        2.2.2　3 分料 (5～9.5mm)
        3 分料質(zhì)量試驗紀錄見表 6。由式(2) 計算得出 3 分料的平均產(chǎn)量為 85.9t/h。同樣，影響 6 分料產(chǎn)量的一些因素也會影響 3 分料。因此，3 分料的生產(chǎn)能力可以達到 90 t/ h。
        2.2.3　石粉 (0～5 mm)
       石粉質(zhì)量試驗紀錄見表 7。由式 (2) 計算得出粉的平均產(chǎn)量為 41.4 t/ h。由于有些數(shù)據(jù)取自雨天，泥土較多，而且反擊式破碎機破碎粉狀物料多。因此，正常情況下石粉產(chǎn)量只有 35～40 t/ h 左右。綜上所述，生產(chǎn)線入口測算法求得的產(chǎn)量值略大于生產(chǎn)線出口測算法求得的產(chǎn)量值，這是符合實際生產(chǎn)現(xiàn)狀的，因為兩者之間差別之一就是廢料；而且此生產(chǎn)線是閉環(huán)回路，3 層篩的較上層料回反擊式破碎機，在測試時間周期內(nèi)，回籠部分的石料并不能*作為成品出現(xiàn)。
        3　粒度分布
       由生產(chǎn)線出口測算法可知，本條生產(chǎn)線 3 分料和6 分料產(chǎn)量比例約為 1.3 : 1.0 。用閩臺高擎公司生產(chǎn)的 HCH-101 試驗振動篩可以篩分 6 種不同粒度的石料，較上層篩孔 25.4mm，較下層 2.7 mm。取樣 12.6 kg 的石料，稱量計算后，3 分料重約 5 372 g，6 分料重約 4 516 g，2 種石料的比例約為 1.2 : 1.0 。這與成品帶上取樣的結(jié)果基本相似。
        4　成本分析
       生產(chǎn)線采用 1 臺WLC1380圓錐破碎機代替 2 臺PEX-0313 細顎式破碎機，生產(chǎn)成本有所降低，主要體現(xiàn)在易損件和電費上。具體如表 8、9所列。
表8　總功率統(tǒng)計   kW
項目 	改進前 	改進后
PE750×1060 復(fù)擺顎式破碎機 	110 	110
GZB1017 料倉給料機 	7.5 	7.5
WLC1380 圓錐破 	  	220
2 臺 PEX-300×1300 細顎式破碎機 	150 	 
振動篩 	22 	22
1號輸送機 (PE750×1060至料倉) 	22 	22
2號輸送機 (料倉至 S155 或 2 臺 PEX-300×1300) 	22 	22
3號輸送機 (WLC1380 或 2 臺 PEX-300×1300 至 PF1315) 	22 	22
4號輸送機 (PF1315 至 3YA2060) 	22 	22
5號輸送機 (3YA2060 回籠至 PF1315) 	15 	15
6號輸送機 (9.5～19 mm 成品 	11 	11
7號輸送機 (5～9.5 mm 成品 	11 	11
8號輸送機 (0～5 mm 成品帶) 	11 	11
總功率 	425.5 	495.5
 
 
          可見用 1 臺 S155 圓錐破碎機代替 2 臺 PEX- 0313細顎式破碎機生產(chǎn)成本有所降低，而產(chǎn)量卻大大提高，且圓錐破碎機破碎后石形比細顎式破碎機要好。
 
        5.易損件和部件的更換及保養(yǎng)建議
        5.1　PE750×1060 顎式破碎機 (大破)
表 9　生產(chǎn)成本統(tǒng)計   元/ m3
項目 	改進前 	改進后
易損件 	PE750×1060 復(fù)擺顎式破碎機 	0.80～1.20 	0.80～1.20
WLC1380圓錐破碎機 	  	0.50～0.65
PEX-300×1300 細顎式破碎機 	＞1.00～1.50 	 
3YA2060 振動篩 	0.30～0.50 	0.30～0.50
電費 (按 0.8 元/ kW·h) 	3.40 	3.02
人工費用 	0.75 	0.75
其它費用 (潤滑油、帶式輸送機維護費等) 	0.40～0.55 	0. 50～0.68
合計 	＞6.65～7.90 	5.87～ 6.80
注：① 不同石料，其物理性質(zhì)有所區(qū)別，破碎難易程度不同，故破碎成本有所不同。此處為根據(jù)此碎石場 (花崗巖) 作的成本統(tǒng)計分析后給出的平均數(shù)據(jù)；② 圓錐破碎機稀油站要用稀油，故其它費用稍高；電費和人工費用是此石場的實際費用統(tǒng)計；③ 物料堆密度以 1.6 t/ m3計算。
 
       顎式破碎機固定和活動齒板的更換周期一般為35～60 d，與石頭硬度和使用頻率有關(guān)，但是較經(jīng)濟的牙板使用時間不是越長越好，而是取決于折舊和打出的石頭產(chǎn)值的函數(shù)關(guān)系。如當牙板用到45d 時，如果繼續(xù)使用，每天打出的石頭產(chǎn)量會變少；如果更換牙板，每天打出的石頭產(chǎn)量大大增加，總體收益中除去牙板折舊費還是劃算的，因此建議 45 d 更換牙板。
 
       正常破碎情況下，應(yīng)經(jīng)常檢查如下項目：① 動顎齒板磨損情況；② 固定顎齒板磨損情況；③ 軸承潤滑是否正常 (一般每 12 h 加一次潤滑脂)；④ 端蓋密封是否漏油；⑤ 肘板和肘板墊磨損量檢查 (每 3～6 月進行一次，并涂抹潤滑脂)；⑥ 緊固螺栓是否松動；⑦ 排礦口大小；⑧ 軸承溫度是否正常 (軸承溫升不應(yīng)**過 30℃，較高不得**過 70℃)；⑨ 空轉(zhuǎn)狀況下有無周期性撞擊聲；⑩ 傳動帶松緊度是否合適。
 
       5.2　WLC1380圓錐破碎機 (二破)
 
       從5月20號開機試產(chǎn)至6月14日未換牙板，易損件有些磨損。正常破碎情況下，圓錐破碎機主機應(yīng)檢查如下項目：①活動牙板磨損情況；②固定牙板磨損情況；③傳動軸架磨損情況；④肋護板磨損情況；⑤鎖緊拉桿鍥鐵是否松動；⑥齒輪嚙合情況；⑦軸承溫度；⑧密封處是否漏油、漏水；⑨空載軀體自轉(zhuǎn)數(shù)(一般 8～14 r/ min)；⑩ 傳動帶松緊度是否合適。
 
        潤滑站應(yīng)檢查如下項目：① 濾前油壓 (一般為0.06 MPa)；② 濾后油壓 (一般為 0.04 MPa)；③ 油箱溫度 (一般應(yīng)在 38～55℃，但不能** 60℃ 或**16℃)；④ 油箱油位；⑤ 回油量是否正常；⑥ 1 號泵工作是否正常 (2 號泵備用)。電控柜應(yīng)檢查如下項目：① 溫控表設(shè)定值 (本生產(chǎn)線上限溫度設(shè)定值為 39.8℃，下限為 29.8℃)；②電壓 (一般 380 V，有時在 390～400 V 之間波動)；③ 電流 (120～200 A)；④ 數(shù)顯溫度儀設(shè)定值；⑤ 報警器是否完好；⑥ 自動、手動轉(zhuǎn)換按鈕是否完好有效；⑦ 面板指示燈是否完好有效。
 
         5.3　PF1315 反擊式破碎機
其易損件主要是大、小板錘和側(cè)護板 (邊板)。大板錘一般 7 d 調(diào)頭，15 d 8 塊大板錘全部換掉；小板錘下端的 4 塊是磨損較嚴重的區(qū)域，一般 4 d 就要更換掉，視情況決定是否更換上面幾組；側(cè)護板 (邊板)一般 4～6 d 更換。由此可見，反擊式破碎機打出的石料形狀好、粒度細，但維護成本也較高。
 
         6三段破碎排礦口之間的匹配及與產(chǎn)量之間的關(guān)系
        本生產(chǎn)線是閉環(huán)回路，3 層篩較上層回 PF1315反擊式破碎機。入 3 層篩的運輸帶、回籠帶的膠帶帶速均為 2 m/ s。正常生產(chǎn)情況下，主動停機后，在這2 條膠帶上各取 500 mm 區(qū)域的石料稱重。數(shù)據(jù)如表10 所列。
表 10　排礦口與產(chǎn)量之間的相互關(guān)系
項目 	粗碎排礦口
/ mm 	中碎排礦
口/ mm 	細碎排礦
口/ mm 	入篩料
重/ kg 	回籠料
重/ kg
* 1 組 	182 	59 	16～18 	15.2 	5.8
* 2 組 	175 	63 	16～18 	14.4 	4.6
* 3 組 	190 	63 	19～21 	15.8 	6.4
* 4 組 	179 	58 	18～21 	13.2 	5.2
* 5 組 	190 	61 	18～20 	15.0 	5.6
         由表 10 數(shù)據(jù)可以看出，細碎 PF1315 反擊式破碎機的排礦口越大，回籠料占比就越大；而在三段破碎的排礦口很好匹配的情況下，粗碎和中碎的排礦口越大，產(chǎn)量就越大。因此，本生產(chǎn)線較佳排礦口的匹配為表 10 中* 3 組和* 4 組數(shù)據(jù)值。
 
         以上試驗數(shù)據(jù)和理論分析可以說明，經(jīng)過改進后的 2 號生產(chǎn)線無論生產(chǎn)能力還是生產(chǎn)成本，均比改進前有很大改善。平均生產(chǎn)能力能夠達到期望的195 t/ h，比改進前的160t/h增加 21.88%。按照13h/d作業(yè)時間，日產(chǎn)量可以達到2500 t，較大誤差在10% 以內(nèi)。

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