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板式給料機(jī)在水泥廠輔料破碎系統(tǒng)的改造

在5000t/d熟料生產(chǎn)線，破碎石灰石的輔料破碎機(jī)存在考核不達(dá)標(biāo)的問題。該破碎機(jī)為單轉(zhuǎn)子錘破，設(shè)計(jì)能力320t/h，考核指標(biāo)為300t/h，目前只能達(dá)到200t/h。在此針對(duì)存在的問題進(jìn)行分析及研究，并充分利用現(xiàn)有建筑和設(shè)備對(duì)破碎系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，從而保證設(shè)備的達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，并為類似問題的解決提供參考。

一、工藝布置

該單轉(zhuǎn)子破碎系統(tǒng)為板式給料機(jī)+破碎機(jī)的布置，物料由自卸卡車卸入喂料斗，并由板式給料機(jī)喂入破碎機(jī)，板式給料機(jī)下部設(shè)刮板機(jī)將板喂機(jī)上漏下的粉料直接送人破碎機(jī)下方膠帶輸送機(jī)。

二、問題分析

該單轉(zhuǎn)子錘破系統(tǒng)破碎方案適用于大多數(shù)的石灰石原料，在出現(xiàn)問題時(shí)首先應(yīng)該對(duì)破碎的原料進(jìn)行分析，石灰石并無特殊組分，主要成分為方解石，而方解石的莫氏硬度通常為3，并不難以破碎。而通過對(duì)實(shí)際樣品的研究，發(fā)現(xiàn)該高品位石灰石的形貌類似已經(jīng)風(fēng)化的黏土，原料中粉料很多。

原方案中單轉(zhuǎn)子錘破的設(shè)計(jì)能力要求產(chǎn)品95％粒徑<75mm，而現(xiàn)場(chǎng)對(duì)原料進(jìn)行篩分發(fā)現(xiàn)75mm以下的原料能達(dá)到30％以上，而且在雨季期間空氣濕度大，大量的粉料在喂入破碎機(jī)后黏結(jié)在錘頭，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)量下降，無法達(dá)標(biāo)。 

三、改進(jìn)方案

在現(xiàn)場(chǎng)考核不達(dá)標(biāo)的情況下，提出設(shè)備選型問題，認(rèn)為原破碎機(jī)選小了，建議將破碎機(jī)由原來的PCF1818調(diào)整為PCF2018。然而單純加大破碎機(jī)后，在水平方向上的所有預(yù)留孔預(yù)埋件均無法使用，且PCF2018破碎機(jī)更高，入口尺寸更大，導(dǎo)致板式給料機(jī)頭罩需要重新做，板喂機(jī)的位置也需要調(diào)整，同樣也需要重新做基礎(chǔ)。這樣幾乎需要拆掉整個(gè)車間重新做土建工程，顯然是不現(xiàn)實(shí)的。

經(jīng)過分析與核算，認(rèn)為原破碎機(jī)在設(shè)計(jì)能力上能夠滿足性能考核的要求，目前產(chǎn)量不達(dá)標(biāo)的主要原因是原料中粉料太多，加上空氣濕度大，物料黏結(jié)在錘頭上，導(dǎo)致錘頭的無效做功太多。因此，如果在前期將細(xì)粉料篩分出去，只讓大塊物料進(jìn)入破碎機(jī)，就完全可以滿足設(shè)計(jì)要求。于是考慮在板喂機(jī)和破碎機(jī)之間增加一臺(tái)NWG1820輥式喂料機(jī)。并且設(shè)計(jì)需要考慮到充分利用原有建筑和設(shè)備，不可砸梁砸柱，改造費(fèi)用低、工期短等因素，*終方案如下：

(1)將原GBZ1800×10000mm板式給料機(jī)改為GBZ1800×8200mm，設(shè)備頭部截短1.8m，尾輪在水平方向上基本不變。同時(shí)，為了節(jié)約成本并縮短整改工期，板喂機(jī)的頭尾輪以及傳動(dòng)均未改動(dòng)，并保留原刮板機(jī)。

(2)將原板式給料機(jī)高380mm的人料斗截短為120mm，板喂機(jī)角度不變，整體上抬260mm。

(3)板喂機(jī)出口增加1臺(tái)NWG1820輥式喂料機(jī)。

(4)原板喂機(jī)頭罩重新制作，新頭罩將包含板喂機(jī)機(jī)頭、輥式喂料機(jī)以及破碎機(jī)人口。

(5)板喂機(jī)一側(cè)的破碎機(jī)外殼板重新制作。

(6)新做輥式喂料機(jī)的支撐平臺(tái)，4個(gè)支腿中2個(gè)落地2個(gè)落在破碎機(jī)外殼板上。

(7)輥式喂料機(jī)篩下物與原板喂機(jī)下方刮板機(jī)下料溜子制作為一體。

(8)維持原板喂機(jī)收塵器不變，收塵點(diǎn)位置根據(jù)新頭罩重新調(diào)整。由于物料輸送系統(tǒng)增加了新的輥式喂料機(jī)，必然導(dǎo)致粉塵的增加，但由于采用了整體頭罩，而且輥式喂料機(jī)將大部分原料中的細(xì)粉料均篩分出去也一定程度上緩解了揚(yáng)塵，故現(xiàn)階段暫不調(diào)整收塵器。該收塵器過濾風(fēng)速為0.9m/min，若后期生產(chǎn)運(yùn)行中需要增大收塵，也可通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)增大過濾風(fēng)速來實(shí)現(xiàn)。

四、改造效果以及建議

通過上述改進(jìn)，并經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，粉料直接通過輥式喂料機(jī)進(jìn)人膠帶輸送機(jī)，大塊物料進(jìn)人單轉(zhuǎn)子錘破，考核順利達(dá)標(biāo)，破碎產(chǎn)量得到提高。

經(jīng)過對(duì)本系統(tǒng)的改造，對(duì)破碎系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有如下幾點(diǎn)建議：

(1)增加對(duì)原料中粉料的重視。不能只關(guān)注破碎機(jī)的性能考核中對(duì)物料的尺寸進(jìn)行限制，而忽略對(duì)細(xì)粉料的數(shù)量限制。單純認(rèn)為物料越細(xì)越容易達(dá)標(biāo)。而在實(shí)際生產(chǎn)中，部分地區(qū)空氣濕度較大，粉料的增加會(huì)導(dǎo)致物料的物理性質(zhì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致設(shè)備能力下降。因此，建議在項(xiàng)目前期對(duì)原料的細(xì)度進(jìn)行考察，以便選擇合理的工藝方法，若無法提供原料或提出后期原料可能改變的情況下，則除了對(duì)原料的粒度進(jìn)行限制外，還需對(duì)原料中細(xì)粉料的比例進(jìn)行限制。

(2)增加對(duì)輔料及其設(shè)備的關(guān)注。用戶往往將重點(diǎn)放在窯、磨機(jī)、石灰石破碎機(jī)等大型主機(jī)上，缺少對(duì)輔料特性及其設(shè)備的關(guān)注。本項(xiàng)目若增加輔料的破碎試驗(yàn)，則可以在設(shè)計(jì)階段避免該問題。

(3)在設(shè)備能力不達(dá)標(biāo)的情況下，應(yīng)首先分析原因，并充分利用現(xiàn)有設(shè)備和框架加以優(yōu)化設(shè)計(jì)來達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，而不是盲目的加大主機(jī)型號(hào)。

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