Грохот вибрационный что это
Грохочение и грохоты
Грохот — одно или несколько вибрационных сит (решёт) для разделения сыпучих материалов по размерам кусков или частиц (фракций).
Грохочению подвергают твердые полезные ископаемые, строительные материалы, абразивные материалы, твердое вторичное сырье, некоторые виды растительного сырья. Среди всех видов материалов, которые подвергаются грохочению, доминируют руды черных и цветных металлов и нерудные полезные ископаемые (уголь, граниты, известняки). По приближенной оценке, ежегодно в мире подвергают грохочению около 2 млрд. тонн твердого сырья.
Разделять по крупности сыпучие материалы, которые представлены частицами различного размера, необходимо для технических целей, когда требуется получить сырье определенного диапазона крупности (варианты «от и до», «не крупнее, чем», «не мельче, чем»). В простейшем варианте в результате грохочения на одном сите получают два продукта – крупный (надрешётный, верхний) и мелкий (подрешётный, нижний).
Операции грохочения, как правило, применяются в связке с процессами дробления (дезинтеграции).
Операции грохочения, как и другие методы сортировки по крупности, применяют в основном для решения следующих задач:
Принцип работы грохотов
Процесс грохочения реализуют с применением специальных машин – грохотов. В горно-перерабатывающей промышленности самыми распространенными грохотами для классификации сухих материалов являются вибрационные машины на пружинных опорах с одной или несколькими прямоугольными просеивающими поверхностями (ситами), установленными в открытом со стороны разгрузки коробе. Если сит несколько, т.е. грохот многоситный, сита располагаются одно под другим, от крупного к мелкому. Вибрация короба обеспечивается дебалансными вибровозбудителями, которые крепятся на коробе грохота и приводятся в движение асинхронными электродвигателями. В настоящее время самой распространенной конструкцией вибрационных приводов (виброблоков) грохотов является посадка двигателя на одном валу с дебалансом. Обычной скоростью вращения двигателя вибропривода является 1000 об/мин., реже 1500 об/мин. Несмотря на то, что известных конструкций вибрационных грохотов существует множество, в современной практике горной промышленности массово используют два основных типа вибрационных грохотов, отличающихся типом колебаний.
Виды грохотов
Инерционные грохоты
Первый, так называемый, инерционный тип грохотов оснащен одним виброприводом, сообщающим грохоту орбитальные колебания в вертикальной плоскости. Для транспортировки материала по ситу короб инерционного грохота устанавливают под углом 7-17 град. к горизонту.
Cамобалансные грохоты
Второй тип грохотов, так называемый самобалансный или самосинхронизирующийся, оснащается двумя виброприводами, работающими в противофазе и создающими прямолинейные колебания короба. Это тип грохотов обеспечивает классификацию и одновременную транспортировку материала по ситу и поэтому может устанавливаться либо горизонтально, либо под небольшим углом к горизонту. Самобалансные грохоты обеспечивают несколько большую точность (эффективность) разделения по крупности и требуют меньшей конструктивной высоты для установки, чем инерционные грохоты, однако потребляют электроэнергии на 10-20% больше.
Для повышения эффективности грохочения руд, содержащих глинистые и мелкозернистые частицы, иногда применяют «мокрое» грохочение с использованием большого количества воды, подаваемой на сито. При этом надо решать проблемы последующего обезвоживания продуктов грохочения и повторного использования воды.
Существует много типов просеивающих поверхностей вибрационных грохотов. Самыми распространенными являются сита с квадратными или прямоугольными отверстиями (ячейками). Сита являются быстро изнашивающимся элементами конструкции грохота. Поэтому их изготавливают из износостойких материалов:
Износостойкость сит растет в приведенном ряду от стали к полиуретану, также в этом ряду растет стоимость сит.
Современные вибрационные грохоты способны перерабатывать сырье крупностью от 300 мм до 0,3 мм. Площадь сит промышленных грохотов варьируется от 0,5 до 20 кв.м. Производительность грохотов в зависимости от их типоразмера и свойств перерабатываемого сырья составляет от 0,3 до 1200 т/час по исходному питанию.
НПК «Механобр-техника» предлагает к поставке грохоты различной конструкции, производительности и площади просеивающей поверхности. Использование большого опыта в производстве агрегатов для грохочения позволяет нам создавать машины, которые отличаются от представленных на российском рынке аналогов более высокой эффективностью работы, длительным межремонтным периодом. Многие вибрационные грохоты нашего производства являются единственными в своем роде устройствами, позволяющими решать сложные задачи. Со всеми типоразмерами грохотов можно ознакомиться в Каталоге оборудования.
Литература:
Блехман И.И. Теория вибрационных процессов и устройств. – СПб., ИД «Руда и Металлы», 2013. – 640 с. ISBN 978-5-98191-074-6.
Пелевин А.Е. Вероятность прохождения частиц через сито и процесс сегрегации на вибрационном грохоте // Известия вузов. Горный журнал. – 2011, № 1, с. 119-129. ISSN 0536-1028.
Вайсберг Л.А., Устинов И.Д. Промышленное и лабораторное оборудование для обогащения природного и техногенного сырья // Обогащение руд, 2010, № 5, с. 25-28. ISSN 0202-3776.
Иванов К.С., Карапетян К.Г., Устинов И.Д. Влияние факторов вещественного состава сырья на показатели вибрационного грохочения // Маркшейдерия и недропользование, 2013, № 2, с. 25-29. ISSN 2079-3332.
Вайсберг Л.А., Иванов К.С., Мельников А.Е. Совершенствование подходов к математическому моделированию процесса вибрационного грохочения // Обогащение руд, 2013, № 2, с. 22-26. ISSN 0202-3776.
Вибрационный грохот: принцип действия, достоинства и особенности
Вибрационные грохоты – промышленное сортирующее оборудование с высокой степенью эффективности. Цель его эксплуатации – разделение сыпучих материалов (камня, угля, песка и т.д.) на фракции. В процессе задействованы привод с вибрацией и калибровочное сито. Название агрегата обусловлено издаваемым им характерным шумом.
Принцип действия вибрационного грохота
Принцип работы оборудования для разделения и очистки материалов очень прост. Устройство представляет собой большое многослойное сито, подключенное к мощному электромотору, под воздействием которого возникают частые круговые вибрационные движения.
Процесс сортировки включает 3 этапа.
Использование такой технологии позволяет получить 3 фракционных размера уже после первого просеивания.
Функциональные и конструктивные особенности агрегата
Процесс эксплуатации вибрационного грохота очень прост. Управление осуществляется через панель при помощи небольшого чипа. Эффективная система защиты от перепадов напряжения предотвращает сбои в работе устройства, а некоторые модели обладают способностью программирования на 9 различных режимов. Устройство таких аппаратов может также предусматривать функцию автоматического рассева. Технологические возможности, которыми необходимо оснастить конкретный агрегат могут рассматриваться индивидуально. Например, выбранная модель может быть оснащена загрузочным лотком.
В зависимости от цели своего использования, устройство выполняет следующие промышленные функции:
Основными элементами конструкции вибрационного грохота являются: привод, короб и сита. Работа такого оборудования невозможна без привода. Он передает коробу частые вибрационные движения, под воздействием которых, решета, закрепленные в нем, просеивают материал.
Агрегаты классифицируют по двум параметрам.
Средние и легкие устройства могут использоваться на начальных и промежуточных этапах грохочения. Тяжелое оборудование применяется для окончательной обработки строительных материалов, с целью их финальной сортировки.
Мобильные аппараты работают в открытых карьерах и завалах, а стационарные оборудование – на дробильно-сортировочных предприятиях. Их размеры зависят от объемов производства.
Грохоты используются для:
Они применяются в металлургической и горнорудной отрасли, в сфере строительства, угольной промышленности, могут использоваться в АПК и других областях.
Преимущества использования вибрационного грохота
Внедрение этих агрегатов на производстве обусловлено рядом преимуществ в сравнении с другим подобным оборудованием.
При выборе агрегата стоит проанализировать производственные потребности вашего предприятия. Чем большее количество камня предстоит обрабатывать, тем мощнее должен быть аппарат. Стоит также обратить внимание на диаметр ячеек. От этого параметра зависит качество сортировки.
ООО «МХМ Украина» (г. Одесса) является официальным представителем европейского производителя 3БХунгария в СНГ. Услуги компании включают:
Принцип работы грохота
Оборудование для грохочения позволяет разделить твердые сыпучие вещества по гранулометрическому составу, обогатить асбест, графит и другие рудные материалы. Оно применяется при добыче полезных ископаемых, возведении зданий, мостов, строительстве дорог, в металлургической промышленности. Барабанный и вибрационный – наиболее популярные виды грохотов, и принцип действия у них различается. Рассмотрим особенности функционирования каждого типа.
Барабанный грохот – устройство и принцип действия
Этот сепаратор делит материал на фракции с помощью барабана, чья боковая поверхность представляет собой просеивающее «сито» – листы с перфорацией или специальную сетку. Отверстия могут иметь различную форму – цилиндрическую, кубическую, щелевую. Принцип действия грохота довольно прост:
Машины такого типа могут использовать одновременно несколько перфорированных секций с увеличивающимися прорезями по ходу продвижения сырья к разгрузочному отсеку. Такое устройство дает возможность сразу разделить исходное вещество на несколько фракций.
Также агрегат может работать с материалами повышенной влажности. Установки просты в эксплуатации и обслуживании, имеют унифицированные комплектующие, легко подвергающиеся замене.
Вибрационный грохот – принцип работы
В данную сортировочную машину входит несколько основных частей – короб с ситами, вибровозбудитель, пружинные опоры или специальные подвески. Принцип вибрационного грохота состоит в следующем:
Получается, что за один производственный цикл сырье разделяется до четырех фракций. Преимуществами виброгрохотов считаются: долгий срок эксплуатации, длительный безремонтный промежуток грохочения, высокая производительность.
Если остались вопросы по функционированию сортировочных установок, или непонятно, какое оборудование позволит оптимизировать технологический процесс и снизить издержки на грохочение продукции, свяжитесь с инженерами компании СКАТ и получите бесплатную консультацию. Наши технические специалисты вникнут в особенности вашего производства и предложат технику, изготовленную надежными производителями. Если захотите, мы также поможем установить и наладить работу агрегата, организуем поставку запчастей и расходных материалов к нему.
«Умный» карьер. Выбираем вибрационный грохот, или как отделить зёрна от плевел
У каждой эпохи свои приметы. Много лет мы работаем в сфере поставок и обслуживания оборудования для добычи нерудных материалов и можем уверенно декларировать наступление нового времени, новой эпохи. Особенно это справедливо для крупнейшего рынка строительного щебня — Московского региона и ЦФО.
Примета и дух нового времени — это вдумчивый, ответственный подход к работе. Пришло время ответственных владельцев «умных» карьеров. Такой подход возник не за один день, сейчас мы видим следствие целого комплекса факторов.
В настоящий момент в центральном регионе уже выработаны основные «лёгкие» месторождения ПГС: с небольшим коэффициентом вскрыши, высоким содержанием камня, расположенные в непосредственной близости от мест потребления строительного щебня.
Сегодняшний производитель нерудных материалов вынужден уходить всё дальше и сталкиваться с необходимостью инвестиций не только в разработку карьера, но и в инфраструктуру: транспортную, электросиловую, информационную.
Добавим к этому более низкое качество месторождений, для которых характерны высокая абразивность породы, небольшой процент камня, большое содержание ПГИ. Все эти факторы требуют совершенно новых подходов к организации работы.
Таким образом, можно зафиксировать тенденцию: низкое качество месторождений, большое логистическое плечо и высокие дополнительные издержки повышают требования к качеству и технологичности используемого оборудования, что обуславливает рентабельность производства и жизнеспособность всего предприятия.
Некоторые собственники, скорее, по привычке, ещё приобретают малопригодную в современных условиях технику и горько жалеют об этом. Только за последний год мы стали свидетелями нескольких подобных примеров: люди вкладывали огромные средства, а на выходе получали рентабельность, сравнимую с ценой продажи, и производительность в несколько раз ниже возможной при тех же затратах на современное стационарное оборудование.
Конкурировать с лидерами отрасли, а также крупными производителями из Карелии, Беларуси, Украины небольшим карьерам становится всё труднее. В отрасли происходит консолидация — мы уже писали об этом в статье «Умный карьер. Типовые ошибки, которые лишают вас прибыли».
Перед многими предприятиями сегодня, в преддверии сезона, стоит задача модернизации и оптимизации производственных мощностей. И в первую очередь это важно для малых и средних производителей, не обладающих значительными финансовыми ресурсами для переоснащения производства.
Поэтому сегодня мы бы хотели вооружить именно малые и средние предприятия нерудного сектора инструментом для выбора стационарного сортировочного оборудования, помочь отделить зёрна от плевел.
Частые ошибки и ложный выбор вибрационного грохота
Почему это особенно важно при выборе грохота? Незатейливость конструкции и относительно невысокая цена отечественных сортировок многих вводит в заблуждение. Ведь при кажущейся простоте вибрационный грохот, который используют на большинстве нерудных карьеров, является технологичным и важным узлом комплекса и может стать узким местом карьера и главным виновником отсутствия прибыли предприятия. Соответствующий пример из жизни мы приведём в конце статьи.
Именно малые и средние предприятия на этапе инвестиций в ДСО часто становятся заложниками ложного выбора, пытаясь пройти между Сциллой цены и Харибдой качества.
Крупные компании имеют возможность приобретать оборудование у флагманов отрасли — производителей ДСО с мировым именем. Заоблачная цена оборудования с лихвой окупается масштабами проекта, высокой производительностью комплекса, системным подходом. Вопрос качества в данном случае не стоит, хотя человеческий фактор и вероятность серьёзных ошибок также имеют место.
Малые и средние предприятия, напротив, прежде всего, ориентируются на цену при выборе грохотов и сразу попадают в область с мутной водой, поскольку в среднем ценовом сегменте огромное количество игроков — буквально десятки производителей и поставщиков. Не имея чётких критериев для решения, покупатель обречён на ошибку, цена которой в случае неверного выбора оборудования огромна. Дальше работает простое библейское правило: богатый богатеет, а бедный становится рабом своего неправильного выбора.
Отечественные грохота: ГИСы, ГИТы, ГИЛы — и их китайские реплики давно морально устарели. Более того, стремясь удешевить конструкцию, ряд производителей снизили свои требования к качеству используемых материалов, отказались от соблюдения ГОСТов.
В результате собственник, эксплуатирующий данное оборудование, получает низкую эффективность грохочения — небольшую производительность и плохое качество продукта, длительные простои, связанные с обслуживанием, и высокую вероятность поломки.
А ведь в отрасли накоплен богатый опыт в данном вопросе. Приложив немного усилий, уже на этапе разработки проекта и выбора оборудования вы можете заложить мощное основание своего будущего коммерческого успеха и создать долгосрочные предпосылки конкурентоспособности предприятия.
Задачу можно разделить на две главные составляющие:
• правильный выбор грохота, то есть определение типа оборудования, расчёт площади грохочения, толщины слоя материала и производительности, требуемого количества дек, конструкционных особенностей и прочего;
• правильная настройка работы сортировочного оборудования.
Многие предприятия совершают ошибку уже на этапе выбора и, ориентируясь главным образом на цену, заказывают некачественную технику, которая не только не отличается долговечностью, но и не позволяет получить продукт нужного количества и качества. Очень часто в попытке сэкономить либо по неведению потребитель игнорирует необходимость сортировки на каждом этапе дробления, что существенно снижает как производительность комплекса, так и эффективность его работы, что не замедлит сказаться на финансовых показателях.
Впоследствии возникает другая распространённая ошибка — попытка получить все стандартные фракции (отсев, 5-20 мм, 20-40 и 40-70 мм) на одном грохоте, увеличив количество дек. К сожалению, кажущаяся экономия обязательно дорого обойдётся в дальнейшем, поскольку значения частоты и амплитуды для эффективной стратификации у мелких и крупных фракций различны. Каждая ошибка неизбежно влечёт за собой серьёзные последствия. Случается, что устранить их на этапе эксплуатации оборудования уже невозможно.
Разумный подход
Мы исходим из предпосылки, что производительность ДСК задана априори. Тогда тип вибрационного грохота определяется его местом в технологической цепи ДСК, а требуемую производительность каждой сортировочной единицы — требуемую площадь грохочения — можно рассчитать с помощью несложных формул (они есть в открытом доступе), опираясь на данные геологоразведки, на гранулометрический и петрографический состав породы. Оптимальным значением эффективной работы грохота при разделении продуктовых фракций (95% разделение) будет значение, при котором производительность грохота будет составлять около 80% от расчётной.
Дальнейшее увеличение производительности приведёт к снижению эффективности разделения фракций либо потребует увеличения площади просеивающей поверхности. При промежуточном грохочении оптимальной по затратам будет производительность, при которой достигается 60-70% разделение фракций.
После того, как вы рассчитали требуемые характеристики сортировки и определились с типом, можно обратиться к производителям и поставщикам.
Здесь необходимо обратить внимание на:
• марку стали, использумой при производстве грохотов (не редкость, когда используют марки сталей обыкновенного качества, не стойкие к вибрации);
• толщину стенок (в попытке сэкономить многие отступают от нормативов, уменьшают толщину, и по мере наступления усталости стали стенки рвутся);
• тип виброузлов и способ их закрепления (жёсткозакреплённые виброузлы часто повреждают боковины грохота);
• тип и форму дебалансов (избыточное плечо утяжелителя создаёт дополнительный деформирующий момент);
• форму (траекторию) колебаний;
• пропорции грохота (существуют оптимальные эмпирически установленные пропорции для каждого типоразмера);
• типы балок (ряд профилей балок является оптимальным для грохотов);
• расстояние между деками (достаточно ли пространства для удобства обслуживания) и прочее.
Здесь имеют значение любые мелочи. Даже количество витков в пружинах. Не стесняйтесь задавать вопросы, любой технарь-производственник может часами рассказывать о своей работе. Чем больше вопросов вы зададите на этапе оценки грохота, тем лучше. Большинство производителей знают, как сделать качественный продукт, но, повинуясь диктату рыночной цены, вынуждены его максимально упрощать. Это не может не сказаться на качестве.
Конечно, всё имеет свою цену, и определённые конструктивные изменения, внесённые на этапе проектирования и заказа оборудования, сделают грохот дороже. Допустим, цена отечественного грохота, благодаря доработкам, увеличится на миллион рублей. При среднерыночной цене отечественных стационарных сортировок в несколько сотен тысяч рублей это может показаться значительным.
Несколько единиц в комплексе удорожат его на несколько миллионов. И всё же это оборудование будет гораздо дешевле, чем приобретённое у флагманов отрасли, а сопоставимая сумма потерь в процессе эксплуатации «плохого» оборудования — уже десятки миллионов.
Теперь, когда вы вооружены перечнем критериев и предложениями от производителей, можно сопоставить стоимость изготовления. Но важны и другие параметры: опыт, репутация, а также личные качества партнёра-контрагента.
Мы постарались учесть максимальное количество факторов на этапе приобретения и, помимо стоимости, приняли во внимание технологичность: эффективность и производительность, расходы и простоту эксплуатации, надёжность и долговечность машины. Выбор сделан, оборудование куплено.
Вторая составляющая стоящей перед нами задачи и один из самых сложных элементов работы всего ДСК — это настройка работы сортировочного оборудования: правильная установка грохота, чтобы использовать максимум просеивающей площади, а питание производилось с оптимальной высоты без избыточной кинетики; подбор оптимальной скорости питания; выбор типа сит и размера ячейки; подбор частоты и амплитуды; угла наклона и т. д.
Для мобильных грохотов добавляются ещё несколько переменных. В данном вопросе, к сожалению, универсальных рекомендаций быть не может. Мы можем отметить лишь высокую важность этой работы, а инструменты для её выполнения известны — это люди, знания, труд и время.
Давайте посчитаем
А теперь давайте зададимся вопросом, к чему такие сложности? Разве это не противоречит нашему псевдороссийскому характеру: veni, vidi, vici, помноженному на авось — пришли, купили, поставили и работаем. Жили, мол, как-то, строили и ракеты запускали, и дальше будем.
Пусть это прозвучит преувеличенно, но мы убеждены, что только вдумчивый подход определит жизнеспособность вашего коммерческого проекта в долгосрочной перспективе. Времена изменились. Сегодня — либо «умный» карьер, либо биржа труда. Либо вы в попытке сэкономить совершите ошибку и будете терять ежемесячно миллионы рублей, приближаясь к печальному финалу, либо, сделав правильный выбор, зарабатывать, повышая не только уровень собственного благосостояния, но и внося посильный вклад в экономику страны.
Попробуем проиллюстрировать свой тезис недавним примером из жизни.
На одном предприятии произошло плановое переоснащение дробильно-сортировочного комплекса для увеличения производительности. Была приобретена дробильная установка для третичного дробления большей мощности, а также полный аналог одного из лучших образцов европейской сортировочной техники (грохот), но турецкого производства.
Производительность фабрики, по результатам переоснащения, существенно возросла, удалось достичь запланированных показателей — порядка 200 тонн/час.
Некоторое время спустя грохот вышел из строя, поскольку, как установили впоследствии, при его изготовлении были допущены грубейшие ошибки: во-первых, конструктивные, а во-вторых, производитель использовал материалы ненадлежащего качества и характеристик. В результате временно на карьере были вынуждены установить «старый добрый» ГИС-53, чья номинальная производительность соответствовала требуемым потребностям.
Несмотря на все технологические ухищрения и филигранные настройки грохота, производительность комплекса упала на 30%, увеличилось энергопотребление, а также на 10% увеличился отсев.
Несложно посчитать, что только в результате использования морально устаревшего оборудования производительность и эффективность работы всего предприятия рухнула:
• уменьшился выпуск продукции;
• упала выручка;
• выросло энергопотребление;
• увеличился отсев, а это означает неэффективную работу и дополнительные издержки на износ оборудования.
Давайте выразим это в цифрах.
• Падение выручки (при работе 16 ч/сутки) — порядка 19 000 000 рублей в месяц, при рентабельности 30% — это потеря прибыли 5 700 000 рублей в месяц (косвенный убыток).
• Дополнительные затраты на электроэнергию — 200 000 рублей в месяц.
• Дополнительные издержки (10%) на износ оборудования (увеличение ежегодных затрат на расходные и запасные части, приведённые к месяцу) — 250 000 рублей в месяц.
Суммируем показатели и получим в результате использования морально устаревшего и неверно подобранного оборудования потерю прибыли в 6 150 000 рублей в месяц или 73 800 000 рублей в годовом выражении. То есть экономия в 1 млн рублей на этапе приобретения обходится в 1 млн долларов в год во время эксплуатации.
Такова цена ошибки при принятии решения в новых рыночных условиях.
Подведём итоги. К сожалению, в рамках небольшой статьи невозможно осветить этот вопрос достаточно подробно. Но ключевая мысль, которую мы хотели донести, заключается в том, что дихотомия цена-качество в случае приобретения дробильного и особенно сортировочного оборудования для нерудного месторождения предприятиями МСБ — это ложный выбор.
А реальный выбор состоит в следующем: либо найти профессионалов своего дела и добросовестных людей, которые помогут вам с выбором технологии, подбором и изготовлением оборудования; либо взять этот процесс в свои руки, и вооружившись знаниями, правильно сформулировать и поставить заводу-изготовителю задачу, а также проследить корректность её выполнения. Это позволит добиться выдающихся результатов и обеспечит эффективную и прибыльную работу вашего нерудного предприятия.
Работа в нерудном секторе по-прежнему интересна и прибыльна, если подходить к организации дела с умом и правильно выбирать партнёров. Выбор контрагентов — это, вероятно, самая трудная задача в бизнесе, и здесь уместен совет из шедевра Экзюпери: «Главного глазами не увидишь, зорко одно лишь сердце».
Друзья, сегодня нет альтернативы знанию и трудолюбию, и мы рады провозгласить наступление новой эпохи: пришло время профессионалов — наше с вами время!
Вместе мы обязательно свернём горы!
Текст: Антон Третьяков, учредитель и финансовый директор ООО «ТехКарьер»; Роман Ремешевский, учредитель карьера в Смоленской области и предприятия по производству ДСО ООО «ТЕХНЕРУД»