Problem o kojem nitko ne govori u vrijeme proračuna
Voditelj gradilišta u jugoistočnoj Aziji jednom mi je rekao da njegova konusna drobilica troši obloge tri puta brže od procijenjenog životnog vijeka proizvođača. Nije promijenio stroj, nije promijenio rukovatelja i nije promijenio CSS (postavka zatvorene strane - razmak između površina za drobljenje koji kontrolira veličinu proizvoda). Ono što se promijenilo bio je sirovinski materijal: njegova se operacija prebacila s miniranog vapnenca na riječni šljunak iz obližnjeg ležišta.
Ta je priča češća nego što većina kupaca opreme misli. Industrija je sklona tretirati potrošne dijelove kao robu - naručite isti stupanj, isti profil, istu količinu kao prošle godine. Ali kada se vaš materijal za punjenje promijeni, čak i djelomično, pokrećete potpuno drugačije okruženje trošenja unutar istog čeličnog okvira. Mangan koji je trajao osam mjeseci na kamenu iz kamenoloma mogao bi nestati za tri na riječnom šljunku. Šipke koje su se dobro pokazale na svježe pjeskarenom granitu mogle bi se slomiti na visokoj-silika kaldrmi. Ako ovo učinite krivo, to ne šteti samo vašem proračunu za dijelove - nego remeti vaš raspored proizvodnje, vašu dosljednost stupnjevanja i naposljetku vašu usklađenost s ugovorom.
Ovaj vodič točno objašnjava kako i zašto vrsta punjenja mijenja vašu strategiju potrošnih dijelova i koje odluke morate donijeti u svakoj fazi kruga drobljenja.
Oprema za drobljenje riječnih stijena
1. dio: Dva materijala nisu toliko slična koliko izgledaju
Prije rasprave o odabiru dijelova, korisno je razumjeti što zapravo drobite.
Minirana stijena iz kamenolomastiže u drobilicu kao uglat, svježe izlomljen materijal. Slomljena lica su gruba, što daje čeljusnim pločama i konusnim oblogama nešto za uhvatiti. Mineralogija se razlikuje ovisno o ležištu - vapnenac je mekan i niske-abrazije, granit i bazalt sadrže visoku količinu silicijevog dioksida i visoke vrijednosti radnog indeksa veze -, ali geometrija vam ide u prilog. Kutne čestice međusobno se spajaju unutar komore za drobljenje, tlak se učinkovito povećava, a stijena se lomi duž prirodnih linija loma.
Riječni šljunak i šljunakbitno su drugačiji problem. Stoljeća hidrauličke erozije zaokružila su svaku površinu. Sadržaj silicijevog dioksida u tipičnim riječnim-nanosima često prelazi 70%, što ih svrstava među najabrazivnije prirodne agregate koje možete provući kroz drobilicu. Glatka, zaobljena morfologija znači da čestice teže kliziti unutar komore za drobljenje umjesto da se čisto lome. Ovo proklizavanje povećava izgubljenu energiju po toni, ubrzava neravnomjerno trošenje na kontaktnim površinama i povećava cirkulacijsko opterećenje u sustavima zatvorenog-kružnog kruga - što znači da više materijala prolazi kroz drobilicu više puta prije nego što postigne specifikaciju.
U praktičnom smislu: ista konusna drobilica koja radi na istom CSS-u na riječnom šljunku naspram lomljenog vapnenca može pokazati razliku u potrošnji košuljice od 3 do 5 puta. Taj razmak nije proizvodni nedostatak. To je fizika.
Dio 2: Kako se mijenja mehanizam trošenja - i zašto je to važno za odabir materijala
Dominantni mehanizam trošenja u kamenolomima je kombinacijautjecajiabrazija. Svježe minirano kamenje snažno udara o košuljicu pri ulasku, a zatim se stisne. Manganski čelik uspijeva u ovom okruženju jer radi-stvrdnjava pod udarom - površinski sloj postaje postupno tvrđi dok apsorbira stres, stvarajući zaštitni omotač iznad HB 500 koji je otporan na daljnju abraziju.
Riječni šljunak uvodi treći način trošenja:tro-abrazija tijela, pokretan slobodnim-pokretnim česticama silicijevog dioksida koji djeluju kao mikro{1}}sredstva za rezanje između materijala i površine obloge. Ovaj mehanizam je posebno štetan u ranoj fazi životnog vijeka košuljice, prije nego što se sloj-otvrdnjavanja stabilizirao. Početna stopa trošenja na novim oblogama u primjeni riječnog šljunka često je alarmantno visoka - zatim usporava kako se površina stvrdnjava - ali do te točke, geometrija se već pomaknula i krivulja vašeg proizvoda je skrenula.
Zbog toga se standardni Mn13 (13% mangana) loše ponaša u riječnom šljunku: nema dovoljan sadržaj mangana za postizanje značajnog površinskog otvrdnjavanja pod dostupnom udarnom energijom.Mn18 je točna osnova za sekundarno i tercijarno drobljenje riječnog šljunka.Za naslage s potvrđenim sadržajem silicijevog dioksida iznad 60% ili za operacije koje vode kontinuiranu proizvodnju velike-tonaže, Mn22 osigurava dublje i brže deformacijsko otvrdnjavanje pod velikim opterećenjem. Nadogradnju vrijedi procijeniti kada je potrošnja košuljice na Mn18 i dalje prebrza za vaše periode održavanja.
Za najzahtjevnija okruženja trošenja -potaknuta silicijevim dioksidom - gdje se čak i Mn22 mijenja brže od ekonomski prihvatljivog - pravi odgovor nije više mangana. To je potpuno druga kategorija materijala:Uložak posude od titan karbida (TiC) i konkavna za potrošne dijelove konusne drobilice. Ove komponente ugrađuju ultra{1}}TiC keramičke šipke (tvrdoća iznad HV 3000, otprilike dvostruko više od standardnog karbida) izravno u matricu manganskog čelika u zonama najviše-trošenja. Rezultat je lokalizirana zaštita koja traje duže od konvencionalnog mangana 3 do 5 puta, smanjujući učestalost zamjene za više od 60%. U dokumentiranoj primjeni drobljenja granita, jedan set TiC-umetnutih obloga radio je 2200 sati naspram 700 sati za standardni Mn18 -, što je smanjenje od 34% u cijeni po toni drobljenja. Za riječni šljunak s usporedivim sadržajem silicija, ekonomija je slična.
DUMA Titan karbid (TiC) umetnuta obloga zdjele i konkavna za habajuće dijelove konusne drobilice
Dio 3: Primarna faza - gdje riječni šljunak prvi uzvraća udarac
Većina operatera usmjerava pozornost pri-odabiru materijala na konusne obloge, jer su sekundarni i tercijarni stupnjevi gdje se abrazija-potaknuta silicijevim dioksidom najjače pojavljuje. Ali primarna čeljusna drobilica je mjesto gdje zaobljena morfologija riječnog šljunka stvara prvi problem:proklizavanje.
Standardni profili zuba čeljusne ploče dizajnirani su za kutno pjeskarene stijene. Zubi hvataju slomljena lica i učinkovito primjenjuju silu pritiska. Na glatkim, zaobljenim riječnim oblucima, isti profil omogućuje materijalu da se uzdiže i izlazi iz zone drobljenja umjesto da se lomi. To smanjuje propusnost, povećava trošenje na ispusnom kraju čeljusne ploče (karakteristični neravnomjerni uzorak trošenja u poslovima s riječnim šljunkom) i prisiljava operatera da prihvati grublji proizvod od onog što sugerira postavka.
Rješenje je profil zuba posebno dizajniran za prianjanje na zaobljene površine - povećani korak zuba, modificirana geometrija kuta i u ekstremnim slučajevima silike, upotrebaTitan karbid (TiC) umetak za pričvršćivanje i okretna čeljusna ploča za čeljusnu drobilicu. Poput njihovih parnjaka s konusnim oblogama, TiC-čeljusne ploče za umetanje ugrađuju tvrde keramičke elemente u područja najvećeg trošenja, dramatično produžujući radni vijek u primjenama gdje bi se standardne ploče od mangana mijenjale svakih nekoliko tjedana. Za veliku{3}}operaciju primarnog drobljenja riječnog šljunka, to može značiti razliku između planiranih mjesečnih promjena i tromjesečnih promjena - značajno smanjenje vremena dizalice, troškova rada i prekida proizvodnje.
Dio 4: Odabir opreme - Što riječni šljunak zabranjuje
Jedna od najskupljih pogrešaka u poslovima s riječnim šljunkom je pokretanje udarne drobilice na materijalu s-silicijevim dioksidom jer je kapitalni trošak bio niži ili zato što je radila na prethodnom ugovoru za vapnenac.
Udarne drobilice - vodoravne udarne osovine i VSI koji se koriste u primarnim ili sekundarnim ulogama - rade pomoću udarca velike-brzine. Šipke za puhanje rotiraju pri vršnim brzinama od 30 do 50 m/s i lome materijal prijenosom kinetičke energije. Na vapnencu je to učinkovito i ekonomično. Na riječnom šljunku sa 60 do 70% sadržaja silicija, standardne puhalice mogu se potrošiti za 200 do 500 radnih sati. Visoko-kromirane puhalice, koje nude izvrsnu otpornost na abraziju, krte su: neočekivano preveliki komad kvarcita ili kaldrma može uzrokovati katastrofalan lom, a ne kontrolirano trošenje. Trošak popravka oštećenog rotora višestruko je veći od troška odabira prave vrste drobilice.
Za riječni šljunak,kompresijske drobilice obavezne su za primarne i sekundarne stupnjeve. Čeljusne drobilice podnose primarnu redukciju s robusnošću do varijabilnog dodavanja. Konusne drobilice preuzimaju sekundarnu i tercijarnu redukciju, primjenjujući među-drobljenje čestica koje djelomično štiti površinu košuljice dopuštajući kontakt stijene-na-kameni. Jedinice VSI mogu se dodati kao izborna faza oblikovanja za rješavanje problema kubičnosti - zaobljeni prirodni oblik riječnog šljunka ne proizvodi kutni, isprepleteni agregat koji zahtijevaju cestovna podloga i betonske primjene -, ali uloga VSI-ja trebala bi biti oblikovanje, a ne primarno smanjenje veličine.
Dio 5: Strategija inventara - Planiranje za kraći ciklus
Jednom kada prihvatite da riječni šljunak zahtijeva drugačiju vrstu materijala i može zahtijevati bitno drugačiju vrstu dijela, vaše planiranje inventara mora odražavati tu stvarnost.
Ključna metrika učinka jetrošak po toni prodajnog proizvoda, a ne trošak po komponenti. Obloga Mn22 koja košta 25% više od Mn18, ali traje dvostruko dulje u vašem određenom ležištu košta manje po toni. TiC-uložna obloga koja košta znatno više unaprijed, ali radi tri do četiri puta dulje smanjuje vašu ukupnu godišnju potrošnju dijelova, sate vaše dizalice i vaše neplanirane zastoje -, a sve to nosi troškove daleko iznad cijene na fakturi.
ZaPotrošni dijelovi konusne drobilicenabava u operacijama riječnog šljunka posebno:
Postavite zamjenski okidač na 15% gubitka težine u odnosu na izvornu težinu obloge, a ne prema kalendarskom vremenu. Stope trošenja riječnog šljunka variraju s vlagom, sadržajem gline i koncentracijom silicija - fiksni kalendarski raspored će ili promijeniti dijelove prerano ili će geometrija proći kroz točku kontrole specifikacije proizvoda.
Napravite inventar na temelju izmjerene stope trošenja na 10.000 tona obrađenih na vašem mjestu, a ne na općoj procjeni proizvođača. Vaš depozit nije prosjek industrije.
Ako vaše postrojenje obrađuje više vrsta materijala tijekom različitih godišnjih doba ili ugovora, održavajte odvojene kvalitete košuljica umjesto da radite kompromise s jednom legurom za sve primjene.
Sažetak: Kontrolni popis za radnje
Ako se vaša operacija prebacila na dopremanje riječnog šljunka ili šljunka, ili procjenjujete novo mjesto s naslagama riječnog šljunka, prođite kroz ovaj niz prije sljedeće narudžbe dijelova:
Testirajte svoj sadržaj silicija.Jednostavno terensko XRF testiranje će vam reći jeste li u rasponu Mn18, Mn22 ili TiC-umetnutih raspona.
Pregledajte profil zuba čeljusne ploče.Ako vidite veliko trošenje-na kraju pražnjenja i nedosljedan primarni izlaz, vaš je trenutni profil dizajniran za uglatu stijenu.
Uklonite udarne drobilice iz primarnog i sekundarnog kruga.Upotrijebite konusne drobilice s pravilno razvrstanim manganskim ili TiC-umetnutim oblogama i ostavite udarnu ili VSI opremu samo za fazu oblikovanja.
Prebacite se s kalendara-temeljenog na-temeljeno zakazivanje zamjene.Ova jedna izmjena obično smanjuje nepotrebne izmjene dijelova za 15 do 20% i sprječava preko-rad za dodatnih 10%.
Procijenite opcije TiC-umetaka za svoje najviše-položaje trošenja.Ako se bilo koji pojedinačni habajući dio mijenja više od jednom mjesečno u servisu riječnog šljunka, ekonomičnost TiC nadogradnje gotovo sigurno ide u vašu korist.
FAQ
P: Mogu li koristiti iste čeljusne ploče za kamenolome vapnenca i riječni šljunak ako sezonski mijenjam materijal za hranu?
O: Ne optimalno. Primjena vapnenca dobro funkcionira sa standardnim Mn13 ili Mn18 pločama i konvencionalnim profilima zuba. Riječni šljunak zahtijeva ili modificiranu geometriju zuba za rješavanje problema s klizanjem šljunka ili TiC-umetne ploče za visoke-naslage silicija. Vožnja-optimiziranih ploča od vapnenca po riječnom šljunku ubrzava trošenje-zone pražnjenja i smanjuje učinkovitost prianjanja. Ako se vaš rad uistinu mijenja između ta dva, Mn18 s modificiranim profilom zubaca je najpraktičniji kompromis - samo proračunajte za kraće intervale kada koristite riječni šljunak.
P: Zašto se moja konusna obloga troši brže na početku novog kompleta nego u sredini svog životnog vijeka?
O: Ovo je tro-učinak abrazije tijela specifičan za-materijale s visokim sadržajem silicija. Slobodne čestice silicijevog dioksida djeluju kao mikro{3}}sredstva za rezanje na svježoj površini mangana prije nego što se obradni-sloj za stvrdnjavanje potpuno razvije. Nakon što se površina stvrdne - obično nakon prvih 50 do 100 radnih sati - stopa trošenja se stabilizira. To je normalno ponašanje, ali naglašava važnost pravilnog lomljenja košuljice: pokrenite drobilicu s 50% opterećenja tijekom prvih nekoliko sati kako biste omogućili kontrolirano{13}}stvrdnjavanje prije primjene punog proizvodnog opterećenja.
P: Kako ću znati jesu li TiC-uložne obloge opravdane za moj rad ili je standardni Mn22 dovoljan?
O: Točka odluke je učestalost zamjene i ukupni godišnji trošak. Ako se vaše Mn22 obloge u sekundarnom ili tercijarnom konusnom položaju mijenjaju više od četiri puta godišnje, izračunajte svoj ukupni godišnji trošak uključujući rad, vrijeme dizalice, gubitak proizvodnje tijekom izmjene i troškove dijelova. Zatim to usporedite s višom jediničnom cijenom TiC-umetnutih obloga u predviđenom intervalu izmjene jednom ili dva puta godišnje. U većini operacija s-riječnim šljunkom s visokim udjelom silicijevog dioksida iznad 150 tona po satu, TiC opcija uklanja jaz u troškovima unutar prve godine.
P: Je li istina da je riječni šljunak tvrđi za habajuće dijelove od granitnog kamenoloma?
O: Nije nužno tvrđi u apsolutnom smislu - granit iz kamenoloma ima visok indeks vezivanja i visok sadržaj silicija -, ali riječni šljunak je često štetniji u praksi iz dva razloga: zaobljena morfologija stvara klizanje i neravnomjerno trošenje što stijena iz kamenoloma nije, a naslage riječnog šljunka često sadrže mješovitu litologiju uključujući kvarcit i silikatnu kaldrmu koja šilja učinkovitu abrazivnost iznad onoga što bi sugerirao prosječni sadržaj silicija. Kombinacija visokog sadržaja silicijevog dioksida, glatke morfologije i nepredvidive mješovite tvrdoće čini riječni šljunak jednim od najizazovnijih i najmanje predvidljivih sirovina za planiranje habajućih dijelova.
P: Trebam li prethodno-prosijati riječni šljunak prije dodavanja u primarnu drobilicu?
O: Da, gdje god sadržaj gline ili vlage prelazi 5%. Riječni nanosi često sadrže sitne čestice gline i zasićeni materijal koji prianja na površine košuljica, ometajući ravnomjeran protok materijala i stvarajući lokalizirana žarišta trošenja. Sito za pranje i ljuštenje prije primarnog drobljenja uklanja ovu kontaminaciju, produljuje vijek trajanja obloge i poboljšava čistoću proizvoda za daljnje primjene. Za čiste, suhe naslage riječnog šljunka, pre-prosijavanje je i dalje preporučljivo kako bi se uklonio preveliki materijal koji premašuje projektirani otvor za dovod drobilice - prevelike zaobljene gromade u čeljusnoj drobilici proizvode točno onakvu vrstu udarnog opterećenja koje može oštetiti zakretne ploče i komponente okvira.
