二級(jí)破碎設(shè)備的正確選型

時(shí)間：2015-01-20作者：上海巍立路橋設(shè)備有限公司瀏覽：14

混凝土粗骨料的抗壓強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級(jí)之比不應(yīng)小于1.5，一般用于生產(chǎn)混凝土粗骨料的巖石的抗壓強(qiáng)度在80~300MPa，當(dāng)巖石的抗壓強(qiáng)度大于 150MPa 時(shí)，石料生產(chǎn)線(xiàn)一般采用二級(jí)破碎工藝。臺(tái)山核電廠(chǎng)淡水水源工程大壩主體主要采用三級(jí)配碾壓混凝土，石料廠(chǎng)石料以花崗巖為主，其硬度為 120~200MPa，適用采用二級(jí)破碎工藝。二級(jí)破碎工藝一般采用的主要設(shè)備有：振動(dòng)給料機(jī)→一破（一般為鄂式破碎機(jī)）→二破（可為反擊式破碎機(jī)、圓錐 破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)）→振動(dòng)篩→成品石子，中間以皮帶輸送機(jī)傳送物料。



 
      2.常用破碎機(jī)主要工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)
      2.1 一次破碎機(jī)械
      通常采用鄂破機(jī)，其利用兩顎板對(duì)物料的擠壓和彎曲作用，粗碎各種硬度物料的破碎機(jī)械。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、自重較輕、價(jià)格便宜、外形尺寸小、配置高 度低、進(jìn)料口尺寸大、排料口開(kāi)度易調(diào)整、維修簡(jiǎn)便、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)：襯板易磨損、產(chǎn)品中針片狀含量較高，一般需配置給料設(shè)備。
 
      2.2 二次破碎機(jī)械
      常采用反擊式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)或 者沖擊式破碎機(jī)。反擊式破碎機(jī)一種利用沖擊能來(lái)破碎物料的破碎機(jī)械，調(diào)整反擊架與轉(zhuǎn)子之間的間隙可達(dá)到改變物料出料粒度和物料形狀的目的。優(yōu)點(diǎn)：體積小， 構(gòu)造簡(jiǎn)單，破碎比大（可達(dá)40），生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品粒度均勻，并有選擇性的碎石作用，產(chǎn)量高。缺點(diǎn)：板錘和反擊板特別易磨損，尤其是破碎堅(jiān)硬的巖石，磨損 則較為嚴(yán)重，需要經(jīng)常更換；不宜破碎塑性及粘性的物料。
 
      圓錐破碎機(jī)是利用破碎錐在殼體內(nèi)錐腔中的旋回運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料產(chǎn)生擠壓、劈裂和彎曲作用，破碎各種巖石，僅適用于中碎或細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械。優(yōu)點(diǎn)：碎比大、效 率高、能耗低，揚(yáng)塵少，產(chǎn)品粒度均勻，工作穩(wěn)定，故障率低，不易過(guò)粉碎。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)和維修較復(fù)雜，機(jī)體高、價(jià)格貴。
 
      沖擊式破碎機(jī)俗稱(chēng)制砂機(jī)，其工作原理方面是讓石子在自然下落過(guò)程中與經(jīng)過(guò)葉輪加速甩出來(lái)的石子相互碰撞，從而達(dá)到破碎的目的。而被加速甩出的石子與自然下 落的石子沖撞時(shí)又形成一個(gè)渦流，返回過(guò)程中又進(jìn)行二次破碎。優(yōu)點(diǎn)：能量消耗小、產(chǎn)量高、破碎比大，設(shè)備體積小、操作簡(jiǎn)便、安裝和維修方便，具有整形功能、 產(chǎn)品呈立方狀、堆積密度大，在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)機(jī)器反擊板的磨損是很少的。缺點(diǎn)：維修復(fù)雜且成本較高，一般的較大進(jìn)料尺寸不**過(guò)60mm，適合細(xì)碎及制砂。
 
     3.設(shè)備選型主要考慮因素
     3.1 生產(chǎn)效率
     生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備生產(chǎn)效率Qm（t/月）根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)，可由混凝土高峰月澆筑強(qiáng)度Qmc（m3/月）來(lái)確定。
     Qm=A·Qmc·[(1-γ)/η1+γ/η2]
     其中A——每m3混凝土骨料用量，常取2.15~2.2t/m3；
      γ——砂率；
     η1——粗骨料的加工成品率；
     η2——細(xì)骨料的加工成品率；
     當(dāng)細(xì)骨料不采用人工砂，只生產(chǎn)粗骨料時(shí)，Qm=k·A1·Qmc,其中k=1/（[ 1-θ）·η1]其中A1——每m3混凝土粗骨料用量，常取1.35~1.55t/m3；θ——棄料所占百分比；η1——粗骨料的加工成品率；石料生產(chǎn)設(shè) 備小時(shí)成產(chǎn)能力q（t/h），按q= Qm/(λ·500)進(jìn)行估算，其中λ為破碎機(jī)負(fù)荷系數(shù)。一般而言，一破其負(fù)荷系數(shù)為0.65~0.75，二破及細(xì)碎負(fù)荷系數(shù)可取 0.75~0.85[2]。
 
      3.2 骨料級(jí)配及質(zhì)量控制
      碎石的級(jí)配主要通過(guò)調(diào)整破碎機(jī)的排料口尺寸和振動(dòng)篩的篩分效率來(lái)保證。例如對(duì)于三級(jí)配混凝土而言，M40~80、M20~40 和M5~20 所占比例不同，一般按照30%、40%、30%進(jìn)行估算，實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行調(diào)整。混凝土粗骨料的針片狀含量一般應(yīng)≤25%（按重量 計(jì)），針片狀石料產(chǎn)生的原因除了石料本身的物理特性外，與選擇的加工機(jī)械以及生產(chǎn)工藝均有關(guān)?？刂漆樒瑺钍虾康闹饕椒ㄓ校?br />      （1）破碎機(jī)穩(wěn)定，連續(xù)供料。穩(wěn)定、連續(xù)的供料會(huì)使破碎機(jī)擠滿(mǎn)給料，保證破碎腔內(nèi)料與料之間相互擠壓使得扁平及長(zhǎng)條狀顆粒沿其薄斷面斷裂。
     （2）二破選用反擊破碎機(jī)或圓錐破碎機(jī)。反擊破碎機(jī)是利用沖擊方法將巖石擊碎，生產(chǎn)出的石料多呈立方體，針片狀含量較少。圓錐破碎機(jī)雖屬擠壓破碎但生產(chǎn)出 的碎石針片狀亦較少，主要是圓錐破碎機(jī)實(shí)現(xiàn)了層壓破碎，顆粒的破碎不僅發(fā)生在顆粒與襯板間，而且發(fā)生在顆粒與顆粒之間。顆粒之間相互擠壓使得扁平及長(zhǎng)條狀 顆粒沿其薄的斷面斷裂，而且每個(gè)巖石顆粒在破碎腔中還可以得到多次破碎，因此產(chǎn)品粒度較好，針片狀較少，另外圓錐破碎機(jī)工作穩(wěn)定，故障率低，被廣泛使用。
     （3）調(diào)整一破與二破的較佳排料開(kāi)口比，實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)，減少針片狀碎石含量。破碎機(jī)排料開(kāi)口比Z=d/e，其中d 為生產(chǎn)骨料的較大粒徑（mm），e 為破碎機(jī)的排料口開(kāi)度（mm）。常見(jiàn)的破碎機(jī)的排料開(kāi)口比見(jiàn)下表[2]：


巖石可碎性	破碎機(jī)排料開(kāi)口比Z
	顎式破碎機(jī)	標(biāo)準(zhǔn)圓錐破碎機(jī)
難碎巖石	1.75	2.4
中等可碎巖石	1.6	1.9
易碎巖石	1.4	1.6

 
 
       4.工程應(yīng)用實(shí)例
       臺(tái)山核電廠(chǎng)淡水水源工程大壩主體月澆筑強(qiáng)度為38000m3，細(xì)骨料采用河砂，其中一半粗骨料自給生產(chǎn)，骨料生產(chǎn)棄料所占百分比10%，粗骨料的加工成品 率80%，每m3混凝土粗骨料用量取1.45t/m3，一破其負(fù)荷系數(shù)取0.7，二破負(fù)荷系數(shù)取0.8。生產(chǎn)線(xiàn)一破小時(shí)成產(chǎn)能力 q1=1.4×38000×0.5/[(1-0.1)×0.8×0.7×500]=105.6t/h。一破選用鄂式破碎機(jī)PE 600×900；生產(chǎn)線(xiàn)二破小時(shí)成產(chǎn)能力q2=1.4×38000×0.5/[(1-0.1)×0.8×0.8×500]=92.4t/h。二破選用圓錐 破碎機(jī)PYZ1200。實(shí)際生產(chǎn)中，該生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)的石料級(jí)配滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)需要，粗骨料的針片狀含量為15%，滿(mǎn)足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
 
       正確選擇石料生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備，不僅能滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需要，而且可滿(mǎn)足骨料的粒徑級(jí)配要求和針片狀含量要求，從而提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了施工成本，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)施工意義重大。

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