خلاصه: یک خط تولید کامل مصالح سنگی و ماسه‌ای شامل سیستم‌های خردایش، سیستم‌های غربالگری، سیستم‌های ساخت ماسه، سیستم‌های نگهداری و انتقال و سیستم‌های جمع‌آوری گرد و غبار است...

خط تولید کامل مصالح شن و ماسه شامل سیستم خردایش، سیستم غربالگری، سیستم تولید شن (در صورت عدم نیاز به شن مصنوعی کنار گذاشته می‌شود)، سیستم ذخیره‌سازی و حمل، و سیستم حذف غبار است.

بسیاری از مشتریان در مورد چگونگی پیکربندی و طراحی خط تولید کامل شن و ماسه و سنگ دانه‌بندی کنجکاو هستند. نکات کلیدی عبارتند از:

سیستم خردایش

نکات طراحی برای مخزن تخلیه

دو شکل اصلی برای مخزن تخلیه وجود دارد: تغذیه‌کننده ارتعاشی در پایین مخزن تخلیه قرار می‌گیرد یا تغذیه‌کننده ارتعاشی خارج از پایین مخزن تخلیه قرار می‌گیرد.

مخزن تغذیه ارتعاشی در پایین سپر تخلیه نصب شده است. این طرح دارای سازگاری خوب با مواد در شرایط مختلف است و اطمینان می‌دهد که مواد اولیه خرد شده به صورت صاف و بدون مشکل خارج شوند.

معایب آن این است که مواد اولیه در مخزن مستقیم روی تجهیزات فشار وارد می‌کنند، که این امر نیازهای بالایی را برای کیفیت تجهیزات ایجاد می‌کند و هزینه‌های تولید را افزایش می‌دهد.

مزیت این روش چیدمان تسمه نقاله لرزان در خارج از پایین مخزن تخلیه است که مواد اولیه در مخزن مستقیماً به دستگاه فشار وارد نمی‌کنند، نیازمندی‌های دستگاه‌ها کمتر است و هزینه تولید تجهیزات در نتیجه کمتر است.

نقص این است که زمانی که مواد خام دارای خاک زیاد یا سیالیت ضعیف هستند، احتمال انسداد مواد وجود دارد و خروجی مواد به‌درستی صورت نمی‌گیرد.

two main forms of the discharge hopper

1.2 اصل انتخاب سنگ‌شکن‌ها

سیستم خردایش عمدتاً از خردایش اولیه، خردایش متوسط و خردایش نهایی (شکل‌دهی) تشکیل شده است. انتخاب تجهیزات در هر مرحله، عمدتاً با توجه به شاخص کار خردایش، شاخص سایش، اندازه حداکثر خوراک و نیازهای کیفی محصول سنگ معدن تعیین می‌شود.

Wi: شاخص کار خردایش — سختی خرد کردن مواد.

هوش مصنوعی: شاخص سایش — میزان فرسایش قطعات ماشین ناشی از مواد اولیه.

Crushing work index

abrasion index

فرآیندهای رایج سیستم خردایش عبارتند از: سیستم سنگ شکن ضربه‌ای یک‌مرحله‌ای; سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن ضربه‌ای; سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن مخروطی; سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن ضربه‌ای + سنگ شکن ضربه‌ای عمودی; و سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن مخروطی + سنگ شکن مخروطی.

انتخاب سیستم خردایش باید بر اساس ویژگی‌های مواد، شکل محصول و تقاضای بازار باشد.

Application scope of crusher to raw materials

Application scope of crusher to raw materials

سیستم خردکن چکش تک‌مرحله‌ای

سیستم خردایش چکش تک مرحله‌ای از خردایش چکش و سیستم غربال‌بندی تشکیل شده است.

Advantages:

این فرآیند دارای عملکرد ساده، نگهداری و مدیریت آسان، اشغال زمین کم، سرمایه‌گذاری پایین در پروژه و مصرف انرژی پایین در واحد محصول است.

Disadvantages:

نسبت درجه‌بندی محصول دشوار است و سازگاری کمی با سنگ معدن دارد، و دامنه کاربرد آن محدود است. محصول نهایی دارای شکل ذره‌ای نامناسب، حاوی مقدار زیادی پودر ریز است و نرخ بازگشت محصول پایینی دارد. علاوه بر این، سنگ‌شکن نیاز به ظرفیت جمع‌آوری گرد و غبار بالا دارد و مصرف قطعات ساینده آن زیاد است.

(2) سیستم سنگ‌شکن فکی + سنگ‌شکن ضربه ای

این سیستم از سنگ‌شکن فکی، سنگ‌شکن ضربه ای و سیستم غربال‌گری تشکیل شده است. مزایای این سیستم عبارتند از: ظرفیت بالا و کاربرد گسترده، قابلیت تنظیم آسان نسبت تنوع محصول، مناسب برای مواد با شاخص سایش متوسط.

معایب: مصرف انرژی بالاتر در واحد محصول، انطباق ضعیف با مواد اولیه با شاخص سایش بالا، شکل متوسط محصول، نرخ متوسط دستیابی به سنگدانه های درشت؛ حجم هوای بالایی برای جمع‌آوری گرد و غبار مورد نیاز سنگ‌شکن.

jaw crusher and impact crusher in crushing  plant

(۳) سیستم خردایش فکی + مخروطی

این سیستم از خردایشگر فکی، خردایشگر مخروطی و تجهیزات غربالگری تشکیل شده است.

مزایای این سیستم عبارتند از:

نسبت درجه‌بندی محصول به آسانی قابل تنظیم است؛ برای موادی با شاخص سایش بالا مناسب است؛ دارای شکل ذرات خوب، میزان کم پودر ریز، و حداکثر بازدهی مصالح درشت است؛ ماشین‌آهن نیازمند حجم کم هوای جداکننده گرد و غبار است؛ مصرف انرژی واحد محصول پایینی دارد؛ و مصرف قطعات مصرفی پایین است.

Disadvantages:

سنگ‌شکن مخروطی دارای شرایط کمتری است. هنگامی که نیاز به تناژ بالا در سیستم وجود دارد، از سنگ‌شکن‌های سه‌مرحله‌ای یا چندمرحله‌ای استفاده می‌شود. در این زمان، فرآیند پیچیده‌تر شده و سرمایه‌گذاری پروژه بیشتری لازم دارد، و دامنه کاربرد آن نسبت به سنگ‌شکن‌های ضربه‌ای محدودتر است.

jaw crusher and cone crusher in crushing  plant

سیستم خردایش فکی + ضربه ای + ضربه ای عمودی

این سیستم شامل سنگ شکن فکی، سنگ شکن ضربه‌ای، سنگ شکن ضربه‌ای عمودی و تجهیزات غربالگری است. فرآیند این سیستم در اصل همان فرآیند سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن ضربه‌ای است، با این تفاوت که به منظور برآورده کردن نیاز مشتریان به محصولات سنگدانه باکیفیت بالا، یک سنگ شکن ضربه‌ای عمودی اضافه شده است.

علاوه بر وراثت مزایا و معایب سیستم سنگ شکن فکی + سنگ شکن ضربه‌ای، این سیستم دارای ویژگی‌های اضافی است: قادر است مصالح سنگی با درجات کیفیت مختلف تولید کند تا نیازهای متنوع مشتریان را برآورده سازد. سنگ شکن ضربه‌ای عمودی همچنین می‌تواند ماسه مصنوعی تولید کند. اما این فرآیند پیچیده است، سرمایه‌گذاری پروژه بالا است و مصرف انرژی واحد محصول نیز زیاد است.

(۵) سنگ‌شکن فکی + سنگ‌شکن مخروطی + سیستم سنگ‌شکن مخروطی

این سیستم از سنگ‌شکن فکی، سنگ‌شکن مخروطی، سنگ‌شکن مخروطی و تجهیزات غربال‌بندی تشکیل شده است. فرآیند این سیستم اساساً مشابه سیستم سنگ‌شکن فکی + سنگ‌شکن مخروطی است، به جز اینکه در این سیستم یک سنگ‌شکن مخروطی دیگر اضافه شده است.

علاوه بر مزایا و معایب سیستم سنگ‌شکن فکی + سنگ‌شکن مخروطی، این سیستم نیز ویژگی‌هایی دارد: می‌تواند به نیازهای ظرفیت خروجی بالا پاسخ دهد؛ اما فرآیند پیچیده و سرمایه‌گذاری پروژه بالا است.

cone crushing plant

تجهیزات غربالگری ۱.۳

در خط تولید توفیق شن و ماسه، تجهیزات پیش‌غربالگری می‌تواند قبل از خردایش درشت نصب شود تا ذرات ریز و خاکی که نیاز به خردایش ندارند جدا شوند. این کار نه تنها از خرد کردن مواد ریز برای افزایش مصرف انرژی و تولید گرد و غبار جلوگیری می‌کند، بلکه می‌تواند خاک را حذف کند تا گرد و غبار در فرآیند بعدی کاهش یابد، بلکه همچنین کیفیت مصالح را بهبود می‌بخشد.

ذخیره‌گاه یا مخزن پشتیبان 1.4

مخلوط نیمه‌تمام در بین دستگاه‌های خردایش درشت و خردایش متوسط و ریز قرار دارد. این مخلوط برای توازن ظرفیت کلی خط تولید مصالح ساختمانی و تضمین تولید مداوم در حین تعمیر و نگهداری دستگاه‌های خردایش درشت استفاده می‌شود.

علاوه بر این، بهره‌برداری از بیشتر معادن در چاه‌های روزانه به منظور ایمنی صورت می‌گیرد. کارگاه تولید محصول تجمعی در قسمت پایین‌دستی هنوز هم می‌تواند به صورت دو شیفت فعالیت کند تا به طور انعطاف‌پذیر نیاز بازار را برآورده سازد. در عین حال، تعداد واحدهای تجهیزات می‌تواند نصف شود یا تجهیزات با ظرفیت کمتر انتخاب گردد تا با میزان جریان ورودی در قسمت بالادستی تطابق یابد، بنابراین سرمایه‌گذاری مربوطه کاهش می‌یابد.

سیستم غربالگری

نقاط طراحی سیستم غربالگری عمدتاً شامل موارد زیر است:

انتخاب منطقی مساحت غربالگری؛

شیب بین نقاله بالادستی و الک ارتعاشی باید به گونه‌ای طراحی شود که مواد خام بتوانند روی کل سطح الک پخش شوند.

مشخصات جمع‌آورنده‌های گرد و غبار باید به‌درستی پیکربندی شده باشد تا اطمینان حاصل شود که با الزامات حفاظت از محیط زیست مطابقت دارد؛

باید از کانال بین غربال لرزان و نوار نقاله پایین‌دست برای جلوگیری از سایش و سر و صدا در نظر گرفته شود.

screening machine

سیستم تولید شن و ماسه

سیستم تولید شن و ماسه عمدتاً از دستگاه تولید شن و ماسه، غربال لرزان، دستگاه تنظیم درجه‌بندی و غربال هوایی تشکیل شده است. نکات اصلی طراحی سیستم تولید شن و ماسه عبارتند از:

هر چه اندازه ذرات مواد اولیه وارد شده به دستگاه ساخت شن به اندازه محصول نهایی نزدیک‌تر باشد، بهره‌وری ساخت شن بالاتر خواهد بود. بنابراین، در حین تولید، سعی کنید از مواد اولیه با اندازه ذرات کوچکتر استفاده کنید و مواد اولیه بیش‌ازحد مشخص شده را به کار نبرید.

رطوبت مواد اولیه ورودی به غربال هوایی نباید از ۲ درصد تجاوز کند، در غیر این صورت بر راندمان جداسازی غربال هوایی تاثیر خواهد گذاشت. در مناطق بارانی، هنگام طراحی سیستم تولید شن و ماسه، باید اقدامات حفاظتی در برابر باران در نظر گرفته شود.

Sand production system

سیستم انبارداری و توزیع

محصولات نهایی عموماً در انبارهای فلزی دربسته (یا انبارهای بتنی) و سایبان‌های سازه‌ای فلزی نگهداری می‌شوند. سیستم حمل و نقل انبارهای ذخیره‌سازی، بارگیری خودکار خودرو است، و سیستم حمل و نقل سایبان‌های سازه‌ای فلزی، بارگیری با لیفت‌راک است.

سرمایه‌گذاری به ازای هر واحد در مخازن فولادی بیشتر از انبارهای سازه‌ای فولادی است، اما آنها ذرات گرد و غبار کمتری تولید می‌کنند و از کارایی بالاتر در بارگیری خودکار برخوردارند. انبارهای سازه‌ای فولادی سرمایه‌گذاری کمتری در هر واحد دارند، اما محیط کاری آن‌ها نامناسب است و کارایی بارگیری پایین است. در مناطقی که نیازهای حفاظت محیط زیست سختگیرانه است، انبارهای فولادی محصور شده (یا انبارهای بتن) ترجیح داده می‌شوند، که این امر فرآیند تأیید زیست‌محیطی را تسهیل می‌کند.

سیستم جمع‌آوری گرد و غبار

سیستم حذف گرد و غبار از دو نوع تجهیزات تشکیل شده است: دستگاه‌های اسپری آب و جمع‌کننده‌های گرد و غبار کیسه‌ای. وظیفه اسپری آب تولید گرد و غبار کم‌تر است و وظیفه جمع‌کننده گرد و غبار کیسه‌ای جمع‌آوری گرد و غبار می‌باشد.

در خط تولید شن و ماسه و سنگدانه، دستگاه‌های آب‌پاش معمولاً در مخروط ورودی نوار نقاله در مخزن تخلیه و هر ایستگاه انتقال نصب می‌شوند. اگر محصولات نهایی در انبار فولادی نگهداری شوند، به یک دستگاه آب‌پاش نیز نیاز است.

نقاط طراحی اصلی دستگاه اسپری آب عبارتند از: موقعیت و مقدار نازل باید مناسب باشد؛ حجم آب قابل تنظیم و فشار آب تضمین شده باشد. در غیر این صورت، اثر کاهش گرد و غبار واضح نیست و سوراخ‌های صفحه الک لرزشی به راحتی مسدود می‌شوند، که بر عملکرد کل کارخانه تاثیر می‌گذارد.

نکات اصلی طراحی جمع‌آوری‌کننده گرد و غبار کیسه‌ای به شرح زیر است: مشخصات مدل، تعداد و خطوط جمع‌آوری گرد و غبار باید به‌طور منطقی تنظیم شوند؛ گرد و غبار جمع‌آوری‌شده باید به صورت جداگانه ذخیره شده و از بازگشت به خط تولید جلوگیری شود تا از انتشار گرد و غبار ثانویه در مراحل پایین‌دست جلوگیری گردد.

خلاصه

باید بر اساس شرایط کاری، خصوصیات مواد اولیه، شکل محصول و تقاضای بازار و غیره، فرآیند سیستم خط تولید شن و ماسه و سنگدانه تعیین شود.

سنگ شکن مخروطی شکل ذرات محصول نهایی بهتری نسبت به سنگ شکن های ضربه ای دارد و سنگ شکن های ضربه ای در این زمینه بر سنگ شکن های هامر برتری دارند.

انبار فولادی مهر و موم شده (یا انبار بتنی) برای نگهداری محصولات نهایی، از نظر زیست‌محیطی دوستانه‌تر از انبارهای سازه‌ای فلزی است و بنابراین باید در مناطقی با محدودیت‌های شدید حفاظت از محیط زیست در اولویت قرار گیرد.