Промышленные испытания шнекового грохота гш-250 в условиях ГУП «Веневское карьероуправление» Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК 621.928.2

В.П. Жуков, А.Д. Бардовский, Е.В. Пухучкин

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ШНЕКОВОГО ГРОХОТА ГШ-250 В УСЛОВИЯХ ГУЛ «ВЕНЕВСКОЕ КАРЬЕРОУПРАВЛЕНИЕ»

Семинар № 16

1ТЛ арбонатные породы, используемые

XV для производства щебня, представлены в основном малоабразивными породами прочностью от 30 до 150 Мпа с компонентами слабых разностей и повышенным содержанием глинистых примесей. Технология их переработки включает 3-х или 4-х стадийное дробление с выводом материала с повышенным содержанием глинистых примесей после первой, второй или третьей операции грохочения. При этом в технологических схемах сухой переработки около 10-15 % щебня направляется с отходами в отвал в связи с тем, что существующее сортировочное оборудование не способно очистить от глины и извлечь готовый продукт из такого материала без промывки.

Для решения указанной проблемы при производстве щебня из карбонатных пород с повышенным содержанием примесей в условиях ГУП «Веневское карьероуправление» проведены промышленные испытания шнековых грохотов ГШ-250.

Для испытания были изготовлены по чертежам института УКРНИИпроэкт два грохота ГШ-250, которые установлены на отходных линиях дробильно-сортировоч-ного завода по производству щебня фракций 5-20 мм и 20-70 мм из карбонатных пород (рис. 1).

Шнековой грохот ГШ-250 включает в себя рабочую поверхность, разделенную на три каскада (секции). Каждый каскад имеет свой привод с двух сторон и образован параллельно установленными однозаходными шнеками (рис. 2).

Для разделения исходного материала и получения щебня как товарного продукта крупных фракций (20-70 мм, 40-70 мм, 20-40 мм) рабочая поверхность выполнена таким образом, что выступы одного шнека находятся напротив выступов другого шнека (рис. 3, а). Для получения мелких фракций (5- 20 мм) рабочая

поверхность выполнена с зигзагообразными ячейками (про схеме выступ - впадина) (рис. 3, б).

Движение слоя исходного материала от начала просеивающей поверхности к ее концу обеспечивается за счет вращения валов шнеков с заданной скоростью. В процессе движения куски материала меньше размера ячейки, образованной между соседними шнеками, просеиваются в подрешетное пространство, т.е. происходит разделение материала по заданному классу.

Валы - шнеки, имеющие правую и левую навивки, расположены правее и левее продольной оси грохота.

Целью проведения промышленных испытаний являлась проверка полученных в ходе экспериментальных исследований зависимостей технологических показателей грохочения от конструктивных и режимных параметров шнекового грохота, позволяющих настроить работу грохота на максимум извлечения глинистых примесей и высокую эффективность грохочения, что обеспечит выпуск товарной продукции в соответствии с требованиями действующих стандартов.

В процессе испытаний скорость вращения валков-шнеков могла изменяться в пределах от 440 до 600 мин"1, изменение ячейки грохота на рабочей поверхности грохота осуществлялось за счет радиального и осевого смещения валов-шнеков.

Методика проведения промышленных испытаний шнекового грохота ГШ-250 на ГУП «Веневское карьероуправление» была разработана МГГУ и согласована с руководством предприятия.

В ходе испытаний измерялись:

- гранулометрический состав исходного материала, поступающего на грохот;

Гранулометрический состав Пробы

Показатели 1 2 3 4 5 6 7 8

1. 1.1 Исходный материал Фракции: 20-70мм 0-20мм Содержание глины, % 38 62 28 72 69 31 80 20 58 42 45 55 10 90 70 30

1.2 18 22 12 8,5 10 18 23 15

2. 2.1 Надоешетный продукт Фракции: 20-70мм 81,2 67 97 98,8 94,6 85,8 15 95

0-20мм 18,8 33,0 3,02, 1,2 5,4 14,2 85 5,0

2.2 Содержание глины, % 6,0 11,2 0 1,0 3,2 5,0 14,5 3,0

3. 3.1 Надоешетный продукт Фракции: 20-70мм 1 2 1 4 7 2

0-20мм 99 98 99 100 100 96 93 98

3.2 Содержание глины, % 41 45 23 15,4 8,4 18,2 44 18

4. Извлечение глинистых примесей, % 84,4 70,0 88 90,5 80,4 85,5 74 85

5. Эффективность грохочения, % 86 80 93 95 92 87 66 87

- содержание глинистых примесеи в исходном материале;

- производительность грохота по питанию исходным материалом.

- скорость движения конвейерных лент с исходным материалом, надрешетным и подре-шетным продуктами разделения.

Фактические значения производительности по питанию грохота исходным материалом, над-решетному и подрешетному продуктам разделения определялись путем остановки конвейеров под нагрузкой, съема щебня с трехметровой длины ленты, взвешивания съемных масс и замера скорости ленты

2 V

О = --^, (1)

3 ■ 1000

где Qп- вес пробы, т; V- скорость движения Таблица 2_____________________________________

ленты, м/час.

Извлечение глинистых примесей определялось по формуле

10°Гг, ~Г„ -Ггп.н. (2)

Е=-

100Гг1

где Угл И у гл н - содержание глинистых примесеи в исходном материале и надрешетном продукте, %; ун =100- аЕ - выход надрешетного продукта, %.

Эффективность грохочения определялась по формуле

100(а-©)^ (3)

а(Р-®) ’

где а, 0 и р - соответственно содержание нижнего класса в исходном материале, надрешетном и подрешетном продуктах, %.

Е = -

Содержание глины в исходном материале у, %

№ п/п нижнего класса в исходном материале а, % 5 10 15 24

Р 0 Е Р 0 Е Р 0 Е Р 0 Е

1 10 98 1,6 86 100 1,0 92 36 1,4 87 80 25 77

2 35 90 6 87 92 7,3 86 90 7,8 82 82 25 76

3 50 84 18 81 91 18,5 79 86 24 72 78 28 69

4 80 84 65 78 90 58 77 85 71 67 80 40 60

Таблица 3

№ п/п Содержание глины в исходном материале угл, % Содержание нижнего класса в исходном материале а; %

10 35 50 80

у „.„ £ У гл.и У ГЛ.И I У гл.и X

1 5 1,0 82 1 86 1,6 81 25 81

2 10 1,5 86 1,3 91 2,4 86 4,3 83

3 15 3,2 80 4,6 95 5,5 76 8,5 74

4 24 7 73 7,6 76 8,0 65 14,0 69

Дробление Іа (СМД-110)

Горная масса

0- 500мм 1 у,=100% ql=т/ч Г

Уіа=%

Ч,а=т/ч

1 Г 1 Г

О|а

У16=%

Ціб=т/ч

Дробление 16 (СМД-110)

У2а=%

Ч2а=т/Ч

У2б=%

Ч2б=т/ч

у2=100%

Я2=т/ч

Грохочение I (ГИС-52)

О- 70мм

у3=38,5% Яз=т/ч

Грохочение II (ГШ -250) IV

II

+70мм

74=61,5%

Я4=Т/Ч

О

Дробление II (СМД-94)

20- 70мм

у5=12,2%

Яз=т/ч

0- 20мм

Уб=26,3%

Яб=т/ч

+70мм

у7=61,5%

Я?=т/ч

Грохочение ІІТ (ГИЛ-52)

0- 40мм

у8=%

Ч8=т/ч

Дробление III (КСД-1750Т)

+40мм

У9=%

Я9=т/ч

о

VI

Грохочение ПІА (ГШ-250)

5- 20мм

у=%

Я=т/ч

0- 5мм

у=%

Я=т/ч

Уш=%

г Чі0=г/ч

У и=%

г Ям'т/ч , г

4 7

! г у,6=87,7% ’ Чіб=г/ч

О Дробление IV (КСД-1750)

у15=26,2%

Ц15=Т/Ч

Г рохочение III (ГИЛ-52,4шт)

0- 5мм

У ,2=21,4% Я,2=Т/Ч

5- 20мм у із=40,1% Яіз=124,6т/ч

VII

+20мм ун=26,2% , Ям=т/ч

Контрольное грохочение (ГИЛ-52, 4шт.) X

Отсевы 0- 5 мм

0- 5 мм У,7=2,2% Яп=5,6т/ч

0- 5мм

У 18=3 7,9% Яі8=П9т/ч

Рис. 1. Качественно-количественная схема ДСФ-1 Веневского карьероуправления

а б

Рис. 3 а,6. Конструктивное исполнение рабочей поверхности грохота ГШ-250: а - для разделения крупных классов (20 мм); б - для разделения мелких классов (5- 10 мм)

Промышленные испытания проводились при питании грохота горной массой с 1-го, 2-го и 3-го уступов карьера, что позволило обеспечивать перерабатывающую технологическую линию исходным сырьем с различными физикомеханическими свойствами, различным содержанием глинистых включений.

Режим работы грохотов выбран оптимальным с точки зрения достижения максимальных технологических показателей: число оборотов шнеков 500 мин'1, ячейка II операции грохочения 20 мм (рис. 3а), ячейка Ша операции грохочения 6мм (рис. 36). Влажность исходного материала колебалась в пределах от 6 до 8 %. По результатам технологических измерений

при разделении материала по классу -20 мм (щебень 20-70 мм), по формулам 2 и 3 определены значения эффективности грохочения и извлечения глинистых примесей из надрешет-ного продукта.

Данные представлены в табл. 1. Из табл. 1 видно, что максимальные значения эффективности грохочения, обеспечивающие выпуск продукции в соответствии с требованиями ГОСТа, получены при содержании глинистых включений в исходном материале не более 15 % и содержании подрешетного продукта в исходном материале не более 30 %.

Это подтверждает то, что при определенной скорости вращения шнеков и достаточного наличия каменного \ ,д материала в исходном материале

/ 7,-/ ■' происходит самоочистка, как

■' ,// /Та самих рабочих органов (шнеков),

Ш так и зерен щебня от глинистых

I/ .]/ примесей.

Данные по эффективности / , А грохочения и извлечению глини/ /./ (г стых включений из надрешетно-

— ,/-* го продукта при разделении ма** териала по классу 5 мм, пред-

ставленные в табл. 2 и 3. Из табл. 2 и 3 видно, что выпуск товарной продукции (щебня фракции 5-20 мм) из отходов производства на шнековом грохоте при оптимальных режимах его работы и влажности исходного материала 6 % возможно в том случае, если содержание глинистых примесей в исходном материале не превышает 10 % и содержание мелких классов не превышает 35 %.

Промышленные испытания грохота, доказали, что при определенных параметрах его работы, физико-технических свойствах и гранулометрическом составе исходного материала на просеивающей поверхности создается активный слой движущегося материала, в котором происходит разрушение глинистых примесей, самоочистка щебня и шнеков, что позволяет достичь максимальных значений извлечения глинистых примесей из надрешетного продукта и эффективности грохочения.

— Коротко об авторах -----------------------------------------------------------------------------

Жуков Валерий Павлович - исполнительный директор ОАО «МКК-Неруд».

Бардовский Анатолий Данилович - профессор, доктор технических наук,

Пухучкин Евгений Викторович — аспирант,

кафедра «Теоретическая и прикладная механика» Московский государственный горный университет.

© к.1. Дмитриев, ш.А. яхонтов,