石灰石骨料破碎線EPCO總包模式經驗分析

自2015年以來，國家相繼推出河沙禁采和礦山治理政策，對礦山加以整頓，關停了不合法的采石場和簡陋生產線，催生了砂石骨料行業(yè)快速發(fā)展與崛起。骨料和破碎線因礦石、地域和氣候差別，南北方存在干法和半干法的不同生產工藝，儲存系統(tǒng)的堆棚與筒倉不同，自動化控制程度不同等。其中工藝的差別主要是業(yè)主對產品的要求和巖石多樣性決定的；儲庫的選型則是由天氣、場地、投資額決定；而儲庫的形式決定了生產線自動化控制程度不同。與有著標準工藝設計和設備配置的水泥行業(yè)不同，骨料破碎線受市場因素制約，也受巖石的礦物成分、結構和構造、加工機械與工藝、成品的顆粒級配、粒型、石粉含量、質量及生產線綜合運營成本因素影響，因此工藝方案適當與否顯得尤為重要。

1、概述主機選型破碎設備根據破碎原理可以分為兩大類：擠壓式破碎機和沖擊式破碎機。擠壓式破碎機如旋回破碎機、顎式破碎機、圓錐破碎機，適用于硬度、磨蝕性指數較高的巖石。沖擊式破碎機如反擊式破碎機、立軸式破碎機、重錘反擊式破碎機，適用于硬度、磨蝕性指數中等或偏低的巖石。石灰石骨料破碎生產線常見配置方式有4種：①顎式破碎機+反擊式破碎機。是國內外采用較廣的一種工藝，該工藝有破碎比高、工藝流程簡單及高效節(jié)能等特點。某石灰石破碎線工藝設計是出0~3mm、3~10mm、10~30mm、30~40mm、40~80mm共五種產品，其中30~40mm和40~80mm物料用于燒制石灰，要求占比為70%，其余三種物料占比30%。這是典型的破碎型生產線而非骨料線，而該項目的選型是顎破加反擊破，導致小于30mm產品占比60%以上級配不達標，同時因輸送系統(tǒng)產量受限而不達產。②顎式破碎機+錘式破碎機或錘式破碎機+反擊式破碎機。工藝簡單，投資省，見效快，但是運轉率低，粉狀料多，錘頭磨損后產量有所下降。③反擊破+反擊破、錘破+錘破。其特點是流程短，電耗低，運轉率高，投資一般。但二破進料口尺寸有限，對進料粒度有嚴格要求。④顎式破碎機+圓錐破碎機。特點是產量高，產粉量低，電耗和投資偏高。該工藝一般用于中高硬度巖石的破碎，以前應用不多。近年來隨著砂石場規(guī)模的要求大型化，圓錐破因其效率高、產量大的優(yōu)勢被越來越多地得到應用。在EPCO總承包模式下，在沒有達標達產前所有的問題需要總包方解決，因此總結不同生產線存在的問題，對于設計方、施工方和調試方均有一定的借鑒意義。

設計方案和實際產量往往有較大差距，分析原因有以下4點：（1）對巖石缺乏足夠深入的調研，對礦山每個采礦點巖石化學成分、物理硬度、邦德功指數缺少數據支持或憑經驗設計。這樣進料巖石的硬度和粒度對產量產生直接影響，含水量、含泥量、成粉率對成品產量帶來間接影響。（2）破碎機選型不當，一級破碎和二級破碎分配的破碎比不合理，難以達到設計產量；設備選型偏小或者與實際物料不適合。比如某水泥廠擴建的廢石綜合利用技術改造項目，因設計沒有考慮礦山剝離層巖石抗壓強度偏高于正常巖石，選型偏保守導致原設計1?500t/h產量只能達到約1?000t/h。（3）系統(tǒng)設計不合理，存在短板。比如某骨料破碎線設計出共五種產品，因其中兩種產品皮帶機輸送能力低，影響到破碎機產量無法提產，系統(tǒng)產量偏低。再比如設計方案將二級篩分系統(tǒng)設置到混凝土儲庫倉頂，二級篩與倉頂產生共振幅度過大無法提產，導致系統(tǒng)產量偏低。（4）渣土系統(tǒng)得不到充分利用。隨著精品骨料上線，很多生產線都設置了除土除泥系統(tǒng)，渣土篩一般50~70mm孔徑，該系統(tǒng)篩除量普遍偏大，隨渣土篩除的產品不能得到利用成為廢品，從而導致生產線系統(tǒng)產能降低。

3、產品質量的改進主要表現在粒度粒徑和粒形上，作為建筑骨料對粒形有嚴格要求，對扁平狀和針刺狀料不同預拌混凝土有低于8%~25%的比例要求。這與破碎機的選型直接相關，對于骨料線≤31.5mm細料要求占比高粒度成形好，選型應盡可能選用重錘破碎機和反擊破；對粒形要求不高但對粒度有要求，應考慮圓錐破和顎式破碎機，該配置可以降低成粉率，適合生產大塊物料。級配不合理、成粉率估算過低。如對于溶劑巖和石灰原料的破碎線則要求＞30mm料占比高，選型應盡可能選用顎式破碎機和齒輥破，顎式破碎機和圓錐破。比如某溶劑巖破碎線項目粗破選用了顎式破碎機、二破選用反擊式破碎機，結果產品細料偏多，級配不合理無法調整，不得不更換破碎機。

4、環(huán)保缺陷及整改相比已關停的簡易生產線，新建項目對安全環(huán)保方面的配置均有大幅提高，粉塵排放低于10mg/m3，噪音低于85dB，但由于骨料和破碎線特點決定了環(huán)保達標難。（1）對于干法除塵的生產線，因為粉塵的無組織排放收塵難度大，多采用全封閉廠房以防止粉塵外溢。在計算各收塵點收塵量時，收塵的富裕風量不夠或收塵點設置不合理?，F場多采用干濕法結合除塵方式，即借助水除塵，在粗破碎站和中細碎站之前對物料用水噴霧加濕，可以減少粉塵飄揚的情況，達到除塵的目的，但由于物料加濕容易引起糊袋，導致除塵效果不好。噴霧加濕可以有效地減少粉碎環(huán)節(jié)產生的粉塵，缺點就是現場環(huán)境差難以治理。皮帶機清掃器設計為聚氨酯清掃器，實際使用效果不好，皮帶機落下的粉料多，可改為鋁合金清掃器，增加了貼合度，提高了清掃效果。（2）噪音方面。在破碎機、篩分機和其他主要設備的工作中，噪音來源主要是破碎和篩分過程中產生，加強設備密封可降低聲源噪音。有經驗的業(yè)主會選擇低轉速電機以減少噪音，振動篩篩網用聚氨酯代替金屬材質，風機進出風口安裝消聲器減震墊，羅茨風機安裝隔聲罩等降噪措施，全封閉廠房能從根本上降低噪音。

5、幾種常見的技術改造5.1振動篩篩網改造一般的一級振動篩篩網容易損壞，主要原因有進料粒度大和落差大，分料溜子分料不均等。如某骨料破碎線使用3YK3680圓式振動篩生產3萬噸篩網就被砸爛，篩網更換頻繁，維修費用和生產成本增加。相關整改措施：控制進料粒度，如某項目調整PE-1?200×1?500顎破顎板間隙至210mm，將進料粒度控制在300mm以下。如落差大可考慮增加緩沖倉和喂料皮帶，分料箱部位可通過調節(jié)分料板使物料均勻。下料落料點處增加耐磨板，比如安裝20mm厚聚氨酯板（不建議用鋼板）；篩網在更換時注意膠條的正確安裝，篩網在更換安裝時不得切割和破壞篩網整體編織結構。5.2除土系統(tǒng)改造礦山的剝離層泥土含量較高，開采過程中的細粉也需要篩除，為提高骨料的品質、減少含粉量，設有除土篩系統(tǒng)。如某項目單層篩孔徑為50mm×50mm，大于50mm×50mm物料的篩余回二破。這就導致廢品率過高、成品率過低。改造方法是設置三層篩網20/40/80mm，大于80mm的物料回反擊破，40~80mm和20~40mm的物料直接入成品皮帶，20mm以下物料進渣土堆棚。這樣大大提高了成品率和產量。5.3反擊破出料級配調整比如某800t/h骨料破碎線要求40~80mm占比達到50%，但二破配置PF1620反擊破出料小于30mm占比達到70%。所以調整反擊破出料粒度是關鍵，采取如下措施：調整一腔至240mm、二腔至110mm、三腔至110mm；同時降低轉子線速度，將原來的Φ630mm皮帶輪縮小為Φ450mm，轉子轉速600r/min、線速度47m/s，調小為508r/min、線速度39m/s；出料粒度大于30mm的含量由30%提高到70%。5.4收塵器輸灰系統(tǒng)堵料處理由于礦山來的原料沒有嚴格分揀，存在類似編織袋、塑料袋等雜物，破碎系統(tǒng)收塵設計風量大，雜物吸進收塵器內造成堵卡，解決方案可在收塵進風口設置20mm×20mm防護網。5.5皮帶機下料口處理大型骨料生產線物料吞吐量大，落料點處對皮帶機導料槽擋皮沖擊破壞嚴重且物料覆蓋面不均勻，皮帶機擋皮極易損壞且膠帶受力容易跑偏。整改方案：落料點物料沖擊部位在皮帶機導料槽擋板內設置擋料板，在落料出口處制作拱形門以矯正物料分布，保證皮帶機穩(wěn)定運行。

6、結束語一個生產線項目一般