Что такое дробильное-сортировочный комплекс?

Дробильно-сортировочный комплекс (сокращённо ДСК) – это промышленная установка, предназначенная для дробления горной породы и одновременной сортировки полученного материала по фракциям. Проще говоря, такой комплекс перерабатывает крупные камни в щебень, гравий, песок и другие материалы, пригодные для строительства и дорожных работ. Дробильно-сортировочные комплексы широко применяются в горнодобывающей промышленности, на щебёночных карьерах и в производстве стройматериалов – всюду, где требуется эффективно переработать добытый камень или повторно использовать строительные отходы.

Назначение и область применения

Главная задача дробильно-сортировочного комплекса – уменьшить размеры исходного сырья (камня или руды) до заданных параметров и рассортировать продукт на фракции. На выходе комплекса получают щебень разных размеров (5–20 мм, 20–40 мм и т.д.), гравий, песок, отсев. Такие комплексы востребованы при производстве бетона (в том числе асфальтобетона) и в дорожном строительстве. Они незаменимы на карьерах, где из скальных пород получают товарный продукт строго определённого гранулометрического состава. Кроме того, мобильные ДСК применяются при переработке строительного мусора непосредственно на стройплощадках – это позволяет повторно использовать бетонный лом, кирпич и прочие отходы в качестве заполнителя, экономя сырьё и средства.

Состав дробильно-сортировочного комплекса

Современный дробильно-сортировочный комплекс представляет собой группу связанных между собой машин, последовательно выполняющих операции дробления и грохочения (сортировки). В состав ДСК обычно входят следующие основные компоненты:

• Дробилки. Это “сердце” комплекса – машины, которые осуществляют дробление исходного материала. Дробилки бывают разных типов (щековые, конусные, роторные и др.) в зависимости от принципа работы и стадии дробления. Они разбивают крупные камни на более мелкие. Как правило, на первой стадии применяется щековая дробилка (для грубого, первичного дробления). Далее используются конусные дробилки (для вторичного и третичного дробления) или роторные ударные дробилки (для более мягких пород либо получения кубовидного щебня). В некоторых комплексах на финальной стадии дополнительно устанавливают центробежно-ударные дробилки, также известные как «кубизаторы», которые придают щебню кубовидную форму и улучшают качество зерна.

• Грохоты. Грохот – это промышленное вибрационное сито, предназначенное для разделения сыпучих материалов по размеру зерна. После того как порода прошла через дробилки, полученная смесь фракций поступает на грохот. Материал просеивается через сита с определённым размером ячеек. В результате щебень и песок разделяются на несколько фракций: крупные куски остаются на верхнем ярусе, а мелкие проваливаются через отверстия. Различают грохоты по конструкции и назначению: тяжёлые первичные грохоты для крупного камня, многоярусные вибросита для мелких фракций, специальные песчаные грохоты с мелкой сеткой и т.д. Количество уровней (дек) и размер ячеек сит подбираются под требования к конечному продукту.

• Питатели и конвейеры. Для бесперебойной работы комплекса сырьё должно равномерно подаваться в дробилки и далее на грохоты, а готовый продукт перемещаться между стадиями. Это обеспечивают механизмы подачи (питатели) и транспортеры. Питатели дозировано подают крупные куски породы в первую дробилку, поддерживая стабильную загрузку. Ленточные конвейеры транспортируют дроблёный материал от одной машины к другой: от дробилки к грохоту, от грохота к бункерам или складам готового продукта. Так поддерживается непрерывный замкнутый цикл дробления и сортировки.

Помимо основных узлов, комплекс может включать системы пылеподавления (для уменьшения запылённости воздуха), магнитные сепараторы для удаления металла (актуально при переработке бетонного лома), а также центральный пульт управления для мониторинга и координации работы всех агрегатов. Слаженное взаимодействие всех компонентов обеспечивает эффективную переработку горной массы в готовый щебень и песок заданных фракций.

Основные виды дробилок

В дробильно-сортировочном комплексе применяются разные типы дробилок в зависимости от стадии переработки и свойств материала. К основным видам дробильного оборудования относятся:

1. Щековые дробилки. Применяются на первой стадии (грубое дробление). Измельчение происходит за счёт раздавливания камня между двумя металлическими плитами (щеками) – подвижной и неподвижной. Щековая дробилка может принимать очень крупные куски породы (сотен миллиметров) и снижать их до ~100–200 мм. Такая техника отличается простой и надёжной конструкцией, выдерживает ударные нагрузки и подходит для большинства твёрдых пород.

2. Конусные дробилки. Используются на вторичной и третичной стадиях для получения щебня средней и мелкой фракции. Конусные дробилки обеспечивают тонкое измельчение материала и высокую производительность. Они эффективны для твёрдых и абразивных материалов (гранит, базальт) и выдают щебень стабильной формы. Обычно конусную дробилку устанавливают после щековой – она доводит сырьё до нужной кондиции.

3. Роторные дробилки. Машины ударного действия, где материал разбивается о стенки корпуса с помощью быстро вращающегося ротора с молотками (билами). Роторные дробилки применяются для известняка, угля, кирпича и других материалов средней прочности, а также на заключительной стадии для улучшения формы зерна щебня.

4. Вертикально-ударные дробилки (кубизаторы). Специальный тип ударных дробилок, в которых камень разгоняется центробежной силой и дробится при столкновении с твёрдой поверхностью или другим потоком материала. На выходе получается щебень кубовидной формы, особо ценимый в строительстве. Кубизаторы устанавливают после других дробилок, когда нужно минимизировать содержание плоских и игловатых зёрен в щебне и улучшить форму зерна.

Каждый тип дробилки выполняет свою функцию в технологической цепочке. Оптимальная конфигурация комплекса подбирается с учётом свойств исходного сырья и требований к конечному продукту. Нередко в составе одного ДСК последовательно работают несколько дробилок разных типов, что позволяет добиться максимальной эффективности и высокого качества щебня.

Грохочение и сортировка материалов

После стадий дробления наступает этап сортировки материала по размерам. Эту задачу выполняют промышленные сита – грохоты, с помощью которых смесь дроблёного камня разделяется на фракции. Существует несколько разновидностей грохотов для щебня, камня и песка, но наиболее широко применяются вибрационные грохоты.

Вибрационные грохоты представляют собой прочную раму с одним или несколькими уровнями металлических сит, которые приводятся в колебание вибраторами. Под действием вибрации поступающий материал эффективно просеивается: мелкие зерна проваливаются через отверстия, крупные скатываются дальше. В зависимости от задачи виброгрохоты могут быть наклонными или горизонтальными, иметь от одной до нескольких дек. Для предварительного отсева крупных кусков и крупных примесей перед дроблением часто устанавливают скальпирующие грохоты (грубые решётки или мощные вибросита). А для тонкой окончательной очистки песка и мелкого гравия применяют мелкоячеистые многоярусные грохоты либо барабанные грохоты (вращающиеся цилиндрические сита-троммели).

Независимо от конструкции, все грохоты рассчитаны на работу с абразивным камнем в тяжёлых условиях. Рамы изготавливаются из высокопрочной стали, применяются износостойкие накладки и сменные сита – всё это обеспечивает долгий срок службы оборудования. Процесс грохочения часто автоматизирован: оператор контролирует частоту вибраций, угол наклона и другие параметры для достижения максимальной эффективности. Благодаря правильно подобранным грохотам дробильно-сортировочный комплекс выпускает сразу несколько фракций продукта, каждая из которых отвечает заданным требованиям по крупности.

Стационарные и мобильные комплексы

Дробильно-сортировочные комплексы различаются по способу размещения оборудования на стационарные и мобильные. Выбор типа зависит от масштабов и условий производства.

Стационарный ДСК – крупная установка, монтируемая на постоянном месте (например, на территории карьера или завода). Монтаж такого комплекса требует подготовки основания, фундамента, возведения эстакад для оборудования. Преимущество стационарной системы – высокая производительность и долговечность: она способна перерабатывать сотни тонн породы в час и работать непрерывно годы. Стационарные комплексы проектируются с учётом специфики месторождения и требуемой производительности, индивидуально под потребности заказчика.

Мобильный ДСК – дробильно-сортировочное оборудование, установленное на передвижной платформе. Существуют полумобильные комплексы в виде отдельных модулей на раме (для перевозки тягачом) и полностью самоходные установки на гусеничном или колёсном ходу. Мобильные комплексы позволяют развернуть переработку там, где это необходимо, а затем переместить технику на новую площадку. По производительности мобильные комплексы обычно уступают стационарным, но выигрывают в гибкости и скорости развёртывания. Такие установки востребованы в дорожном строительстве, при разработке небольших карьеров и на временных проектах.

Кроме того, существуют модульные ДСК – набор быстро монтируемых блоков (дробильный, грохотный и т.д.), которые можно устанавливать без капитального фундамента и демонтировать для перевозки. Например, завод «Технеруд» предлагает модульные комплексы, не требующие заглубленных фундаментов и анкерных креплений – это упрощает и ускоряет запуск производства на новом объекте.

Завод «Технеруд» – отечественные технологии на уровне Metso

Одним из ведущих российских производителей дробильно-сортировочного оборудования является завод «Технеруд» (г. Вязьма, Смоленская область). Предприятие работает с 2006 года, накопив большой опыт в проектировании, изготовлении и внедрении ДСК. Важной особенностью компании является применение технологий института компании Metso – мирового лидера отрасли. Оборудование «Технеруд» создаётся по технологиям Metso, что обеспечивает высокое качество и эффективность, сопоставимые с мировыми образцами, при адаптации техники к российским условиям эксплуатации.

Модельный ряд оборудования «Технеруд»: предприятие выпускает широкий спектр машин для комплексов дробления и сортировки:

• Щековые дробилки серии C. Агрегаты для первичного дробления твёрдого камня (например, модель C96), отличающиеся надёжностью и длительным ресурсом.

• Конусные дробилки серии GP. Линейка конусных дробилок для вторичного и третичного дробления (модели GP100, GP220, GP330, GP550 и др.), обеспечивающая высокую производительность и однородность щебня.

• Ударные дробилки серии NP и кубизаторы. Дробилки ударного действия (горизонтальные – серия NP) и вертикально-ударные «кубизаторы» для получения кубовидного щебня. Они позволяют перерабатывать средние и мягкие породы в высококачественный щебень.

• Вибрационные грохоты серий CVB, ES и ГИС. Инерционные грохоты (CVB) и самобалансные (ES) – современные решения по технологии Metso для сортировки материалов на несколько фракций. Также выпускаются собственные грохоты серий ГИС и ГЛИ, рассчитанные на различные этапы грохочения щебня и песка.

Помимо изготовления машин, завод «Технеруд» поставляет запасные части к своему оборудованию и аналогичным моделям других производителей (включая Metso). Оперативное обеспечение клиентов комплектующими гарантирует минимальный простой техники.

«Технеруд» не только производит, но и эксплуатирует собственную технику. Предприятию принадлежит самый производительный щебёночный карьер в Смоленской области, где оборудование завода проходит проверку на практике. Этот опыт позволяет совершенствовать конструкции и технологии с учётом реальных условий работы.

Заключение

Дробильно-сортировочный комплекс – ключевое звено в производстве строительных материалов из камня. От эффективности работы ДСК зависит получение качественного щебня и песка нужного фракционного состава в требуемых объёмах. Современные комплексы сочетают мощные дробилки, высокопроизводительные грохоты и автоматизированные системы управления, что обеспечивает высокую производительность при оптимальных затратах.

Отечественные производители, такие как завод «Технеруд», предлагают решения мирового уровня, адаптированные под местные условия. Опираясь на опыт почти 20 лет и сотрудничество с лидерами отрасли (например, Metso), такие компании способны спроектировать и запустить эффективный дробильно-сортировочный комплекс «под ключ» для любых нужд. Правильно выбранный и налаженный ДСК стабильно обеспечивает строительные проекты качественным щебнем и песком в нужных объёмах.