В нашей предыдущей статье рассказ велся о том, как происходит добыча щебня. В этой статье речь пойдет непосредственно о производстве данного строительного материала. Этот процесс может происходить как на стационарном заводе, в том случае если регион добычи богат запасами горных пород, и строительство такого объекта представляет экономическую выгоду, либо с использованием специального мобильного оборудования. В некоторых случаях производители совмещают оба способа, производя первичную обработку на месте добычи, после чего осуществляют доставку щебня на завод при помощи карьерных автосамосвалов.
Посмотрите видео, на котором смоделирован принцип работы конусной дробилки
Основное технологическое оборудование, применяемое на заводах по производству, составляют грохоты, дробилки, питатели и транспортеры. Грамотно собранная технологическая линия способна практически автоматизировать весь цикл получения щебня, начиная от подачи исходного материала и заканчивая готовым продуктом, разделенным на различные фракций. Рассмотрим один из возможных технологических процессов, в результате которого получают щебень известняковый наиболее популярных фракций (5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм), а также отсев (0-5 мм). Добытая горная порода из кузова автосамосвала попадает в приемочный бункер с питателем, благодаря чему заготовка равномерно подается для предварительного грохочения, или другими словами, отделения от основного материала наиболее крупных кусков, которые далее попадают на первый этап дробления.
На первом этапе применяются дробильные комплексы щекового типа, называемые так из-за своего устройства, где одна стенка, называемая щекой, является неподвижной, а вторая находится в постоянном движении, разбивая даже самые крупные куски на мелкие и средние. После проведения предварительного дробления полученный продукт объединяется с основным материалом и направляется на второй этап дробления, который происходит с применением дробильных комплексов конусного типа. В данных дробилках материал уменьшается в размерах попадая в кольцевое отверстие между неподвижными стенками внешнего конуса и совершающими круговые движения стенками внутреннего.
После проведения второго этапа дробления, весь полученный продукт отправляется на грохот для выделения из общей массы щебня фр 40-70 мм, которая отправляется на склад готовой продукции. Фракции большего размера поступают на повторное дробление, а фракции меньшего размера отправляются на дальнейшую обработку. Такой тип производства называется замкнутым, благодаря чему улучшается качество конечного продукта, а также снижается износ дробильных комплексов.
Посмотрите видео, на котором смоделирован принцип работы щековой дробилки
На третьем этапе дробления и при последующем просеве из общей массы оставшегося продукта выделяют фракцию 20-40 мм. На четвертом этапе из оставшихся кусков горной породы получают материал наиболее популярной фр 5-20 мм.
Для производства щебня гранитного высокого качества, также называемого кубовидным применяются дробильные комплексы ударного действия. Лещадность щебня (параметр, определяющий наличие зерен пластинчатой и игловатой формы в общей массе), пропущенного через дробилку такого типа, намного ниже, а это в свою очередь увеличивает стоимость щебня.
Процессы дробления и грохочения повторяются до тех пор, пока не будут получены все требуемые фракции. Фракция 0-5 мм, называемая также отсевом, хоть и является побочным продуктом при производстве, но также имеют свою ценность и пользуется достаточной популярностью у конечного потребителя. Таким образом производство щебня можно считать практически безотходным, что несомненно выгодно для изготовителя.
Наша компания предлагает Вам купить щебень всех видов, в частности щебень гравийный, цена которого одна из самых выгодных в регионе. Вы можете забрать щебень самовывозом напрямую с перевалки, либо попросить наших сотрудников рассчитать наиболее выгодный маршрут доставки машинами или оформить поставку вагонами ЖД. Мы предоставляем лучший материал для Ваших проектов!
Щебень, в привычном для нас виде, получается после трёх этапов: добыча, транспортировка и разделение на фракции.
О местах добычи щебня
Добыча происходит карьерным способом. Горные, гравийные карьеры имеют обширную географию, и расположены во многих странах, в том числе России. Например: Петровский, Ермолинский, Ивановский, Карельские карьеры. Это могут быть как основные, так и сопутствующие места добычи. Сопутствующие означает, что при разработке рудных (или других) полезных ископаемых, возникают отходы скальных пород, которые преобразуются дроблением и сортировкой в щебень.
В связи с распространённос тью необходимых пород для щебня, и тем, что это тяжёлый груз, существует масса перерабатывающих предприятий. Эти факторы делают доступным, и лёгким способ приобретения строительных материалов. Дополнительно обосновывают дешёвую стоимость.
Существует такое понятие как вторичный щебень. Получение основано на дроблении строительного мусора и некондиции. Имеет значительно ниже характеристики и себестоимость. Используется тоже оборудование, что и для обработки первичного, поэтому зачастую встречается промышленные предприятия, предлагающие несколько видов гравия.
Вы также можете – на нашем сайте МСК-Регион.
Процесс получения
Начинается с расчистки поверхности от травы, земли, песка, глины и смесей. Встречается очищение, вплоть до не которого углубления в скальную породу, если она обладает недостатками крошиться и выветриваться. Чистка производится при помощи бурения и взрыва, имеющего небольшую силу. После обнажения горной породы, бурением производят скважины до 20 м, в которые помещают взрывные составы. Отверстий выполняют множество, чередуя зигзагом, или по прямой, с расстоянием около 6 м. Взрывают несколько раз, до получения обломочной горной породы. После этого в работу подключаются экскаваторы увеличенной мощности, с ковшом около 3 куб. м объёма. Он выполняет погрузку в специализированн ые самосвалы, которые усовершенствован ы на сверхмощные нагрузки.
Дробильно-сортир овочные предприятия принимают продукцию. Это большие заводы, укомплектованные следующим оборудованием: транспортеры, грохоты, конвейеры, дробилки. Первым процесс обработки начинают массивные сита. За характерный шум в рабочем процессе, сита выполняющие просеивание, получили название ‘грохот’. Основные виды просеивателей:
- гирационные,
- колоссниковые,
- вибрационные.
После просеивания вход вступают дробилки, при помощи которых выполняется растрескивание крупных кусков горных пород. Измельчение происходит на многих предприятиях, обрабатывающих разное сырьё. В связи с тем, что продукция дробильно-сортир овочного завода применяется во многих сферах, имеющих точные математические показатели, разработаны стандарты ГОСТ 8267–93, 8269–87, 30108.
Дробильно-измель чительное оборудование бывает следующих видов: молотковое, роторное, валковое, конусное и прочее. Ещё одно разделение, на фракции (величине зерна): мелкие, средние, крупные. Щековая модель самая востребованная, благодаря своей универсальности. Процесс измельчения заключается в следующем: между пластинами засыпаются камни, пластины механическим сжатием и трением разрушают твердыни. Молотковая модель выдаёт максимально кубовидное сырьё, что является большим преимуществом. Так как кубовидность позволяет утрамбовывать щебень с максимальной плотностью и надёжностью, то это самый востребованный вид.
Повторное грохочение отсеивает не разбитые камни на доработку, а готовую продукцию, фасуют или транспортируют к потребителю (промышленным предприятиям), или в торговые места.
Дробильные установки представляют собой стационарные или передвижные устройства для получения щебня и гравия путем раздавливания, раскола или ударом. Данная группа промышленного оборудования показана моделями с разным принципом работы, к общим факторам относят способность к размолу твердых и прочных пород, что подразумевает стойкость к абразивным воздействиям и значительным механическим нагрузкам. Стоимость зависит от производительности, надежности и качества получаемого материала, при подборе конкретного варианта важно учесть все факторы.
В зависимости от способа дробления исходных пород и конструктивного исполнения выделяют щековые, конусные, роторные, валковые и центробежные, некоторые являются комбинированными. Часть из них относится к универсальным и подходит для любого этапа получения щебенки, другие используются только на первом или последующих. Также их условно разделяют на стационарные (размещаемые на крупных горнодобывающих комбинатах) и мобильные, последние являются более востребованными из-за возможности эксплуатации на любом нужном месте. Выбор конкретной дробильной установки проводят исходя из ее целевого назначения.
Щековые конструкции относятся к универсальным, но применяются преимущественно при первичной обработке горных пород любой твердости. Щебенку в данном случае получают путем сдавливания засыпаемого через верх сырья между двумя рифлеными плитами из высокопрочных сплавов металла, фракция при этом регулируется изменением зазора в момент их сближения. Изношенные элементы при необходимости меняются, процесс измельчения валунов и гравия не представляет сложности.
Производительность щековых дробилок для обработки щебня зависит от параметров загрузочного отверстия, заданного размера фракций, частоты колебания подвижных плит, угла захвата и твердости исходной породы. Стандартный диапазон у этих моделей варьируется от 1 до 500 м 3 /час. При хорошей продуктивности и относительной простоте обслуживания они требуют частого осмотра и потребляют большое количество энергии. Их детали часто изнашиваются под воздействием вибрационных и абразивных нагрузок, а качество получаемого материала оставляет желать лучшего (доля зерен с неправильной формой в общей массе слишком высока).
Конусные дробилки имеют сходный принцип работы, но из-за трехмерной формы истирающей плоскости и разбалансированного вала вращения куски обрабатываются более качественно. Они позволяют получить щебенку с низкой лещадностью и выдержанным фракционным составом. Характеризуются высокой производительностью при относительно низких энергозатратах, их рекомендуют купить при необходимости получения больших объемов материала со средними зернами. К учитываемым особенностям относят громоздкость и плохую ремонтопригодность.
Принцип действия валковых устройств основан на измельчении гравия и щебенки средних фракций путем раздавливания или раскалывания между двумя или четырьмя зубчатыми, рифлеными или гладкими вращающимися валами. Производительность этих устройств зависит от вида породы, размеров рабочих элементов (включая загрузочную щель) и частоты оборотов. Их советуют приобрести прежде всего для вторичной обработки, в частности – для измельчения щебня малой и средней плотности. Большинство моделей этого типа реализуют китайские изготовители, валковые б/у дробилки стоят дешевле остальных, но гарантий их надежности нет.
Роторные или молотковые типы имеют сходное целевое назначение, они позволяют получить самую мелкую щебенку, но не подходят для размола чересчур твердых пород. Дробление в них осуществляется как под ударами закрепленных на валу элементов, так и при контакте с внутренними стенками, фракции регулируются изменением расстояния между колосниковой решеткой и концами молотков. При задействовании роторных дробилок в схему дополнительно вводится рассеивающий грохот. С учетом вышеизложенного их рекомендуют купить как часть комплекса и использовать исключительно для вторичной обработки. В противном случае они быстро выходят их строя.
Центробежные агрегаты применяются для измельчения горных пород с размером фракций в пределах 100 мм до более мелких. Размол осуществляется при ударе разогнанных кусков о внутреннюю футеровку или друг с другом. Эта разновидность используется реже других, риск дисбаланса рабочего вала считается серьезным недостатком, в основном центробежные модели задействуются при изготовлении строительных песков или переработке шлакового и вторичного щебня.
Критерии выбора для производства
При подборе устройств учитываются следующие характеристики и факторы:
1. Производительность дробилок. Для лабораторных исследований и разовых работ достаточно мини-установок (в пределах 1 м 3 /час), в остальных случаях этот показатель зависит от объемов переработки.
2. Тип привода и потребляемая мощность. Большинство моделей имеют электрический двигатель, но при необходимости можно купить оборудование, подключаемое к пневматике или дизелю. Обращается внимание на способ охлаждения привода, при больших объемах работ предпочтение отдается устройствам с принудительными системами, а не естественными.
3. Допустимые размеры засыпаемой породы, определяемые конструкцией загружаемого отверстия, требуемые параметры фракционного состава на выходе. К универсальным моделям относят шнековые и конусные разновидности, последнюю рекомендуют приобрести в качестве дробилки для кубовидного щебня. Для вторичной переработки лучше подойдут валковые и роторные.
4. Габариты и вес установки, объем загружаемого бункера.
5. Наличие дистанционного управления, систем пылеудаления, магнитного сепаратора и других дополнительных функций, например, специальных захватов для загрузки.
6. При покупке б/у агрегатов помимо общей оценки состояния обращается внимание на количество отработанных часов, оно не должно быть слишком большим.
Это оборудование специализированное, основным производителем комплексных технологических линий для дробления щебня является Китай (ХВМ, Зенит, Шибан), универсальных и многофункциональных автоматизированных устройств – США (McCloskey) и страны Евросоюза. Среди последних выделяют Sandvik (Швеция, Германия), Komplet (Италия), Powerscreen (Великобритания) и Terex (Северная Ирландия). Российская продукция представлена моделями от ЗАО «Дробмаш», «Новые технологии», Metso и многими другими.
Стоимость дробилок разного типа
| Наименование и тип установки, производитель | Фракция на выходе, мм | Производи-тельность, м 3 /ч | Габариты, мм/размер загрузочного окна или сырья на входе, мм | Вес, т | Цена, рубли |
| Щековая самоходная Komplet Lem Track 60-40, Италия | 20-100 | До 60 | 8340×2250×2700/600×400 | 11,5 | 9797000 |
| Зубчатая валковая XBM 2PGC 500 х 600, Китай |
0-20 | 20-40 | 2450×1900×1000/400×500 | 2,8 | 1300000 |
| Молотковая двухроторная СМД-500, ЗАО «Дробмаш», Россия | 0-5 | 27 | 2300×1500×1850/100 | 5,8 | 2500000 |
| Конусная дробилка Metso HP300, Россия | 13-25 (6-10 при коротком конусе) | 200-240 | Высота – 1850 мм, 2207 – диаметр чаши, ширина загрузочного отверстия при стандартном конусе 107-233, при коротком – 25-77 | 15,81 | 16480000 |
Дробильные комплексы б/у в хорошем состоянии стоят ненамного дешевле, для разовых целей это оборудование лучше брать в аренду. Стоимость таких услуг зависит от производительности и универсальности устройств и варьируется от 4700 до 30000 рублей за смену.
Вряд ли можно найти строительный материал более востребованный, чем щебень. Он входит в состав бетонных растворов, используется при укладке дорожных покрытий и благоустройстве участков. Но получить кубометры прочного камня, где все зерна имеют примерно одинаковый размер и форму, не так-то просто. Кроме того, что крепкие породы нужно добыть из недр земли, их еще необходимо измельчить до определенной фракции. А для этого требуется не менее прочное дробильное оборудование.
Все дробилки и измельчители щебня принято делить по классу крупности камня, получаемого на выходе (мм):
- 100-300;
- 25-100;
- 5-25.
При этом большинство конструкций могут работать в любом из указанных диапазонов – достаточно только перенастроить машину, чтобы получить на выходе новую фракцию. Также различают стационарные и передвижные модели, но первые применяются только на крупных предприятиях, разрабатывающих мощные залежи пород. В то же время любая мобильная дробилка для обработки щебня, хоть и уступает им в производительности, может быть использована для измельчения небольших запасов, а потом перевезена на новое место.
Передвижное оборудование, как правило, имеет конусный или щековой тип исполнения – только они позволяют регулировать фракции исходного материала и товарной продукции. При частой смене места работы и, соответственно, характеристик измельчаемых пород это оптимальное решение. Целый парк разномастных дробилок немалой стоимости можно заменить одной универсальной машиной.
Основные виды
Нижний предел для щебня по сопротивлению на сжатие – 300 МПа. Такой материал не находит на стройке широкого применения, но все же имеет небольшой круг потребителей. Основную же часть рынка давно захватили более прочные породы от М600 до М1200. Чтобы измельчать такие крепкие камни до требуемых фракций и получать на выходе стройматериал высокого качества, необходимо правильно подбирать конструкции дробилок.
1. Щековые.
Считаются универсальными машинами для щебня, так как способны перерабатывать породы любой крепости. Измельчение происходит между двумя тяжелыми плитами, одна из которых подвижна, а вторая стационарно закреплена. Верхний зазор щек можно изменять в зависимости от исходной крупности сырья до 1,5 м. Точно так же регулируют и размер фракции на выходе.
При всей простоте конструкции эти машины довольно капризны: требуют регулярных осмотров и частых ремонтов. При использовании щековых дробилок рекомендуется периодически менять местами истирающие плиты, так как они неравномерно изнашиваются в процессе работы. Также сократить расходы на обслуживание оборудования можно, если сделать на них более прочную наплавку из износостойкого металла. Недостаток этих дробилок – большое содержание лещадных зерен в готовом щебне, что является признаком его низкого качества. Причина тому – особенности машины, которая не разбивает, а сдавливает и расслаивает камни.
2. Конусные.
Принцип работы конусной дробилки для щебня чем-то схож с разрушением породы в щековых моделях. Но истирающие плоскости здесь имеют трехмерную форму, а вал вращения специально разбалансирован. Благодаря этому лещадные зерна испытывают удары различной направленности, переламываются поперек и приобретают вид кубиков. К тому же, проходя через небольшой зазор между конусами, игольчатые камни сталкиваются друг с другом и разрушаются быстрее.
Конусная дробилка для щебня считается одной из самых надежных, в эксплуатации не сложнее щековой и так же легко настраивается на разную крупность входного и выходного продукта. Это довольно громоздкие агрегаты, ориентированные на получение кубовидного гравия средних размеров. Особое отличие таких дробилок – выдержанный фракционный состав готовой массы.
3. Роторные.
Способны раздробить щебень до самых мелких фракций. Закрепленные на валу прочные била «гоняют» внутри рабочего барабана породу, раскалывая ее мощными ударами. Доизмельчение происходит, когда осколки отлетают к стенкам дробилки и там разбиваются о плиты футеровки.
Но при таком способе разрушения пород невозможно контролировать крупность гравия на выходе, поэтому после дробления вся масса отправляется на рассеивающие грохота. Недостатком роторных дробилок также считается ограничение по твердости сырья – не выше средней. На крупных производствах их используют только на второй ступени измельчения.
4. Валковые.
Выпускаются только в двух видах: для мелкого и среднего дробления щебня. Разрушение пород происходит между вращающимися встречными валками. Сами они могут иметь гладкую, зубчатую или рельефную поверхность для работы с разными по крепости материалами. Тем не менее прочность измельчаемого сырья не должна превышать средних значений.
Стоимость
| Модель | Тип | Производительность, т/ч | Макс. размер загрузки, мм | Цена, тыс. рублей |
| СМД-741 | Щековая | 23 – 53 | 900 | 1 250 |
| КСД-600 | Конусная | 19 – 40 | 90 | 550 |
| СМД-94Б | Роторная | 210 | 600 | 3 150 |
| ДВ-400Z | Валковая | 25 – 55 | 250 | 720 |
Купить б/у установку по более адекватной цене не удастся. Даже изрядно поработавшие или восстановленные после капремонта, они подешевеют ненамного. Относительно невысокая стоимость дробилки для производства щебня может быть только у совсем небольших моделей, перерабатывающих до тонны в час, или компактных лабораторных измельчителей. Но и они обойдутся в 200 000 — 300 000. За аренду более серьезной техники, работающей на карьерах, придется выложить от 5 000 до 24 000 руб/см.
Как сделать самому?
Поскольку покупать дробилку под небольшие объемы строительных работ нерентабельно, технически подкованные граждане могут попробовать изготовить ее своими руками. Для собственных нужд особо мощное оборудование не требуется, а конструкция машины несложная. Чертежи и схемы можно подсмотреть в старых учебниках или в интернете, а собрать установку из доступного металлопроката.
В качестве исходного сырья подойдут любые горные породы достаточной твердости, залегающие на поверхности и доступные для самостоятельной добычи. Но в домашнем производстве гравий чаще делают из вторсырья или отходов горно-обогатительных предприятий. Прочность у них средняя, так что молотковая машина подойдет.
Дробилка для получения кубовидного щебня своими руками состоит из нескольких основных элементов, которые нужно будет изготовить или купить б/у, а потом модифицировать:
- Емкость для минерального сырья.
- Вал с измельчающими элементами (молотками).
- Колосниковая решетка с отверстиями нужного размера (лучше иметь несколько сменных – под разные фракции).
- Электродвигатель с пусковой аппаратурой.
- Рама на колесной базе.
- Шкивы, приводной ремень, крепеж и подшипники.
Все рабочие элементы должны быть достаточно тяжелыми и мощными, чтобы справляться с задачей измельчения гравия. Здесь пригодятся толстостенные трубы, чугунные плиты и арматура большого диаметра. Камеру дешевле будет футеровать изнутри отдельными ударопрочными вставками, а сварить из листового железа.
Вал лучше не брать б/у, а выточить своими руками, если есть необходимый опыт, или заказать изготовление по имеющимся чертежам. От точности его исполнения зависит эффективность и долговечность самодельной дробилки. Скорость вращения вала, соединенного с осью приводного двигателя ременной передачей, можно будет изменять, используя шкивы разного диаметра. Также понадобится сделать втулки для посадки молотков.
В процессе изготовления корпуса особое внимание следует уделять сварным швам и болтовым соединениям. Работающая дробилка щебня создает большие вибрации, так что если вы хотите пользоваться ей долго, обеспечьте оборудованию требуемую надежность.