Опыт промышленного применения вибрационных грохотов НПК «Механобр-техника» на ООО «Уральский щебень»

В настоящее время возрастает потребность рынка в грохотах современного технического уровня для промышленности строительных материалов, которая связана с повышением требований к качеству товарных продуктов, импортозамещением действующего оборудования, а также созданием экономических и организационных возможностей более эффективной разработки полезных ископаемых.

НПК «Механобр-техника» продолжает цикл работ по созданию инновационных грохотов для промышленности строительных материалов, обеспечивающих необходимую эффективность грохочения и производительность технологических процессов переработки гранитов, габбро-диабазов и песчано-гравийного сырья в товарные продукты.

На этом фоне, в последние годы на некоторых предприятиях, эксплуатирующих оборудование зарубежного производства, обострилась проблема, связанная с необходимостью его замены на отечественные аналоги. Поводом для принятия этими предприятиями таких решении стала износ и низкая ремонтопригодность импортных грохотов, а также их дорогостоящее обслуживание. 

Эта проблема коснулась предприятия, на которых находятся в эксплуатации вибрационные грохоты производства таких компаний, как «Telsmith» (США), «Sandvik» (Швейцария), «Metso Minerals» (Финляндия) и ряда других.

Одним из таких предприятий является ООО «Уральский щебень», входящее в группу компаний «Уральский горнопромышленный комплекс». На нем перерабатываются гранодиориты месторождения «Гора липовая» и выпускаются следующие основные товарные фракции щебня, мм: 0-4, 4-8, 8-11, 2, 11, 2-16, 16-22,4 и 22,4-31,5. Производство этих фракций щебня до недавнего времени велось с применением грохотов «Specmaker» (товарное грохочение) и грохотов «Vibro-king» - в составе установки «Telsmith» (США). Аппаратурная схема дробильно-сортировочного завода ООО «Уральский щебень» показана на рис. 1.

Рис.1 Аппаратурная схема ДСЗ ООО «Уральский щебень»

В связи с существенным износом грохотов американского производства и дорогостоящим их обслуживанием было принято решение об их замене отечественным оборудованием. С этой целью НПК «Механобр-техника» были разработаны и поставлены на производство инерционные грохоты ГИС 53С и ГИТ 53У, которые по назначению и габаритным размерам соответствуют грохотам Specmaker и Vibro-king (Таблица 1), а по стоимости, показателям надежности и ремонтопригодности являются даже более конкурентоспособными.

Таблица 1 – Техническая характеристика инерционных грохотов ГИС 53С и ГИТ 53У.

Так, на дробильно-сортировочном заводе ООО «Уральский щебень» грохоты Specmaker были заменены на четыре грохота ГИС 53С, а один из грохотов «Vibro-king» - на грохот ГИТ 53У.

В результате применения грохотов ГИС 53С, которые находятся в постоянной эксплуатации в составе ДСЗ с начала 2021 года, повысилась надежность работы узлов в грохочения, периодические испытания грохотов показали и технологическую целесообразность такой замены. На ДСЗ ООО "Уральский щебень" эти грохоты обеспечивают производительность не менее 400 т/ч и получение товарных кондиционных фракций щебня крупностью 0-4, 4-8, 8-11, 2, 11, 2-16, 16-22,4 и 22,4-31,5 мм и отсев 0-4 мм. Эффективность рассева по этим классам крупности составляет не менее 95%.

Производительность грохота ГИТ 53У составляет не менее 450 т/ч. Грохот предназначен для классификации горной массы по классам крупности: 70-100 мм; 40-70 мм и 0-40 мм. Эффективность рассева составляет не менее 95%.

Основной отличительной особенностью конструкции грохотов ГИС 53С и ГИТ 53У является применение в качестве привода вибровозбудителя блочного типа, в котором используются роликовые цилиндрические подшипники с повышенным сроком службы. Вибровозбудитель состоит из двух виброблоков, соединенных между собой промежуточным валом безболтовым способом крепления. Корпус вибровозбудителя представляет собой трубу с фланцевым креплением к бортам короба грохота. 

В отличие от грохотов Specmaker и Vibro-King, где применяются два вибропривода с принудительной синхронизацией, в грохотах ГИС 53С и ГИТ 53У конструкции НПК «Механобр-техника» используется один вибровозбудитель, что позволяет сократить эксплуатационные затраты, снизить стоимость вибропривода, улучшить ремонтопригодность и обслуживание грохотов. При проектировании конструкций грохотов ГИС 53С и ГИТ 53У и вибровозбудителей к ним учтены результаты изучения закономерности осреднения нелинейных зависимостей от колеблющихся параметров.

В табл. 2 приведено сравнение основных технических характеристик грохотов НПК «Механобр-техника» и Telsmith. Как видно из таблицы, значения технических параметров близки, что и неудивительно, так как при проектировании грохотов ГИС 53С и ГИТ 53У как раз и ставилась задача максимального соответствия параметрам импортных грохотов. При этом отечественные грохоты имеют более низкое энергопотребление и более низкую колеблющуюся массу.

Таблица 2 - Сравнение основных технических характеристик грохотов НПК «Механобр-техника» и Telsmith

Как отмечено выше, в грохотах НПК «Механобр-техника» применяются вибровозбудители блочного типа, а именно: в грохоте ГИС 53С - вибровозбудитель модели VT 5.3 и виброблоки модели VB 7.1, в грохоте ГИТ 53У - вибровозбудитель модели VT 5,3У и виброблоки модели VB 7.2. В виброблоках предусмотрена возможность регулирования амплитуды колебаний в диапазоне от 3 до 5 мм.

Технические характеристики виброблоков к грохотам ГИС 53С и ГИТ 53У приведены в табл. 3.

На рис. 2 показан общий вид виброблока с основными установочными размерами. Вибровозбудители блочного типа применены и в других конструкциях инерционных грохотов - это грохоты ГИС 54 и ГИТ 72, являющиеся отечественными аналогами грохотов Specmaker и Vibro-King, которые уже в течение нескольких лет успешно работают в составе установки Telsmith (США) на предприятии «Гранит-Кузнечное» компании «ЛСР. Базовые материалы» . Они зарекомендовали себя как аппараты большой надежности, обеспечивающие высокие технологические показатели. 

Таблица 3 – Технические характеристики виброблоков к грохотам ГИС 53С и ГИТ 53У

Рис. 2 Общий вид виброблока

Таким образом, можно констатировать, что разработка, постановка на производство и длительная эксплуатация новых грохотов НПК «Механобр-техника» позволили успешно заменить грохоты им-портного производства и расширить линейку передового отечественного промышленного оборудования, в том числе, для индустрии строительных материалов. Кроме того, как показывает опыт эксплуатации, вибрационные грохоты конструкции НПК «Механобр-техника» имеют, по сравнению с импортными образцами, более низкие энергопотребление и металлоемкость, более высокую ремонтопригодность.

Авторы статьи:
А.Н. Коровников, А.М. Прудников, В.А. Трофимов (НПК «Механобр-техника» ),
В.И. Чумаков (ООО «Уральский щебень»)