В текущих финансовых условиях стоимость производства является важным фактором для эффективной разработки карьеров, а стоимость износа конусных дробилок может стать источником значительных расходов. В этой статье описывается метод снижения износа за счет упрочнения футеровки дробилки. Хотя этот процесс не нов для рынка разработки карьеров, он не является стандартом, поскольку есть несколько скептиков, которые пробовали его в прошлом с горькими воспоминаниями. Тем не менее, этот процесс фактически был разработан в последние несколько лет и может хорошо работать в соответствующих приложениях.
Конусные дробилки работают за счет подачи породы в верхнюю часть камеры дробления. Камера футерована изнашиваемыми деталями, износ конусной дробилки а именно мантия и впадины. Когда камень падает через засоренную камеру, раздавливание достигается, когда движение мантии вызывает сжимающее и абразивное давление, действующее на камень, а также на подкладку для посуды, вызывая повреждение породы.
Вкладыши изготавливаются из марганцевой стали, а не из обычной стали, поскольку марганцевый материал обеспечивает защиту от истирания (обычная сталь обычно имеет более низкий допуск в использовании, чем того требуют требования к давлению). В зависимости от измельчаемой породы доля марганца в футеровке может варьироваться от примерно 12% до 23%. При выборе необходимо соблюдать осторожность, поскольку недостаточное количество марганца не защитит футеровку, в то время как чрезмерное количество может привести к хрупкости футеровки, вызывая поломку не из-за износа, а с трещинами. В любом случае стоимость марганца может быть значительной, но, как будет показано в данной статье, ее можно снизить.
При продолжительном использовании кристаллическая структура марганцевой стали меняется, становясь более плотной. Это происходит, когда дробимый камень прижимается к футеровке, заставляя ее «затвердеть». «Зеленый» марганец начинается примерно с 25 по шкале Роквелла (250 по Бринеллю) и может достигать твердости примерно 60 по шкале Роквелла (660 по Бринеллю) после периода наклепа.
Выбор лайнера
При выборе дробилки футеровка чаши также различается по типу:
- Грубый: широкое входное отверстие
- Средний: средняя входная апертура
- Хорошо: маленькая входная апертура
Опять же, выбор зависит от требуемого продукта и сырья. Необходимы консультации с производителями, некоторые из которых предоставят оборудование для компьютерного проектирования и предложат услуги по анализу износа как своих собственных, так и других производителей дробилок, таков уровень конкуренции.
Выбор дробилки
Правильный выбор камеры дробления имеет решающее значение при установке конусной дробилки. Коэффициент измельчения, который, в свою очередь, определяет производимый продукт, зависит от выбранной камеры. Кроме того, настройка закрытой стороны (зазор, в котором достигается максимальное дробление) влияет как на износ, так и на получаемый продукт. Например, если вместо короткой головки используется стандартный агрегат, уменьшается количество мелкого продукта, что приводит к рециркуляции и, следовательно, к большему износу.
Характеристики основных типов камеры:
Стандарт: более мелкий угол, чем у короткой головы, с более длинной режущей кромкой. Подходит для кормов большего размера, обычно +100 мм, с широкой кривой сортировки кормов. Подходит для использования в качестве вторичной дробилки, но при подаче меньшего количества корма может стать восприимчивым к набивке / засорению.
Shorthead: более крутой угол, чем у стандартного, с более короткой режущей кромкой. Подходит для корма меньшего размера, обычно –100 мм, с короткой кривой сортировки кормов. Подходит для использования в качестве дробилки третьей ступени, но не принимает крупный корм из-за меньшего отверстия для подачи.
Наплавка
Чтобы предотвратить износ футеровки в начальный период наклепа, специализированные подрядчики могут покрыть футеровки защитным покрытием. Этот процесс должен выполняться с большой осторожностью, поскольку марганцевые футеровки могут деформироваться и / или сжиматься во время процесса, что приведет к плохой посадке в дробилке. Небольшие деформации, как правило, не являются проблемой для дробилок, использующих компаунд для основы, так как материал основы компенсирует любые такие неровности. Для нанесения защитного покрытия лайнер помещается на вращающийся поднос и тщательно предварительно нагревается. Бусинка из карбида хрома толщиной 3 мм приваривается к футеровке при вращении стола. Области, требующие обработки, определяются по форме износа на обычном наборе футеровок и путем экспериментов с результирующими картинами износа на обработанных футеровках. Наплавка может дать лайнерам защитное покрытие толщиной до 62 единиц по шкале Роквелла, пока оно не изнашивается, но к этому времени марганец должен затвердеть до максимальной твердости около 60 единиц по шкале Роквелла.
В ходе испытаний, проведенных на Quartzite Quarry, мантия стандартной 3-футовой дробилки Nordberg имела наплавку толщиной 3 мм, нанесенную сверху вниз, наложенную сверху вниз еще на 3 мм от середины к низу и еще 3 мм ближе к низу (т. Е. Общая толщина 3 мм, где камень поступает в дробилку (6 мм в месте очевидного дробления и 9 мм в точке разгрузки). Износ футеровки чаши был не таким сильным, поэтому она была обработана толщиной 3 мм по всей ее поверхности. Обрабатываемый камень представлял собой кварцит с содержанием кремнезема 85%, PSV 65 и AAV 2.
Последствия для здоровья и безопасности
На большинстве конусных дробилок черновые марганцевые футеровки устанавливаются на головной узел и вогнуты с использованием эпоксидного материала, обычно известного как основа дробилки. Известно, что воздействие этого материала основы приводит к сенсибилизации, состоянию, которое может привести к сильным аллергическим реакциям при малейшем воздействии, вызывая возможную дыхательную недостаточность. Любое сокращение замены изнашиваемых деталей не только снизит воздействие компаундов (улучшение условий труда сотрудников, требуемых согласно COSHH), но также сократит использование кранов или мостовых лебедок, тем самым еще больше снизив частоту возникновения потенциально опасных ситуаций. Некоторые конусные дробилки не используют подкладку, а вместо этого имеют футеровку, изготовленную методом точного литья и механической обработки. Работа по снижению их износа была проведена, но не обсуждается в этой статье.
Одним из наиболее распространенных источников износа является содержание кремнезема в измельчаемом камне.
Порода с низким содержанием кремнезема, например, известняк хорошего качества, обычно не вызывает высоких затрат на износ, в то время как порода, содержащая компонент с высоким содержанием кремнезема, например песчаник, песок, гравий и т. Д., Всегда приводит. Проблема обычно возникает сразу после установки футеровки, когда марганец изнашивается до того, как он успевает затвердеть. В результате затраты на износ могут быть значительными, поскольку обычно требуются новые футеровки, краны, монтажники и связанные с этим простои.