Дробильно-сортировочные заводы и установки

В связи с большим развитием сборного железобетона, которым в настоящее время уже заменены и продолжают заменяться металлоконструкции, сильно возросла потребность в щебне, гравии и других материалах, применяемых при изготовлении железобетонных деталей. Одновременно возросли также и требования к этим материалам — к чистоте гранулометрии и к форме частиц. Удовлетворить возросшую потребность и повышение требования оказалось возможным только в результате организации специализированных предприятий по производству щебня — дробильно-сортировочных заводов. Продукцией таких заводов обычно является уже отсортированный по фракциям щебень.

Дробилыю-сортировочные заводы представляют комплекс машин и оборудования, расположенного в соответствии с принятым технологическим процессом.

По производительности они классифицируются на:
заводы малой производительности — до 50—100 тыс. м3/год;
заводы средней производительности — 100—250 тыс. м3/год;
заводы большой производительности — более 250 тыс. м3/год.

Заводы могут быть передвижными и стационарными. Производительность передвижных заводов обычно не превышает 30—50 тыс. м3/год, но эти заводы мобильны и могут сравнительно легко перебазироваться с одного места на другое.

Дробильно-сортировочные заводы могут работать по так называемому открытому и замкнутому циклам (рис. 131). При открытом цикле каменный материал проходит через дробилку только один раз, и неизбежно получающийся при дроблении сверхмерный материал повторному дроблению не подвергается. При замкнутом цикле весь сверхмерный материал подвергается повторному дроблению и грохочению, т. е. он может проходить через дробилку несколько раз. Замкнутый цикл обеспечивает получение равномерного щебня, но зато требует установки добавочных ленточных транспортеров и увеличения производственной площади завода.

Процесс дробления может быть одностадийным, двухстадийным, трехстадийным, а иногда и четырехстадийным. При одностадийном дроблении каменный материал пропускается через одну или несколько параллельно установленных однотипных дробилок, после которых он поступает на сортировку. Эти схемы применимы на заводах небольшой производительности и при условии, что поступающий для дробления камень имеет сравнительно небольшие размеры. При двухстадийном и трехстадийном дроблениях сверхмерный материал направляется в другие дробилки. Здесь для первой стадии дробления устанавливаются щековые или конусные дробилки с крутым конусом, а для второй и третьей стадий — щековые дробилки со сложным качанием щеки, конусные — с пологим конусом, валковые и молотковые дробилки.

Больше всего распространено двухстадийное дробление, однако для получения щебня, необходимого для изготовления железобетонных изделий, лучше всего применять трехстадийное и даже четырехстадийное дробление. На заводах большой производительности приходится устанавливать две и более параллельно работающих однотипных дробилок. Поэтому различают однониточную, двухниточную и трехниточную схемы заводов. Параллельно включенные на всех или какой-либо одной стадии дробления машины выдают продукт на один транспортер.

Оборудование на заводе может иметь горизонтальную (партерную) и вертикальную компоновку. В последнем случае каменный материал поднимается вверх один раз — в самом начале технологического процесса, а затем постепенно опускается вниз, последовательно проходя все стадии дробления и другие операции на отдельных агрегатах завода. При компоновке необходимо стремиться возможно более полно использовать рельеф местности с таким расчетом, чтобы продвижению материала способствовал его вес. Этому принципу будет соответствовать размещение грохота под дробилкой, дробилки второй стадии дробления — под грохотом и т. п. Дробление — весьма дорогой процесс, поэтому при разработке схемы технологического процесса необходимо стремиться к тому, чтобы не загружать дробилку мелкими фракциями, которые уже не подлежат дроблению. Поэтому перед каждой дробилкой целесообразно сортировать материал на грохоте, чтобы допускать в нее камень или щебень только таких размеров, которые исключают его непосредственное применение.

Современные дробильно-сортировочные заводы представляют собой полностью механизированные предприятия с централизованным управлением. Управление отдельными агрегатами автоматизируется. Так, например, автоматизирован процесс загрузки дробилок. При этом в одну из стенок камнедробилки вмонтирован фотоэлемент, а в противоположную — источник света. При полной загрузке камень перекрывает луч света и питатель отключается. Осуществляется также автоматическое выключение дробилки при поломке предохранительной детали и контроль за нагревом подшипников. При повышении температуры масла до 50° на пульт управления подается сигнал, а дальнейшее ее повышение влечет за собой остановку дробилки. Автоматически при помощи центробежного реле регулируется число оборотов дробилки, а при помощи струйных реле — подача масла в систему смазки. При недостаточной подаче масла включается резервный масляный насос.

Дальнейшее усовершенствование дробильно-сортировочных заводов идет в направлении развития автоматизации, имеющей целью повышение качества продукции и повышение производительности.