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投资新一代破碎技术可提升采石场的安全性与效率

Boral公司的Linwood采石场位于阿德莱德郊区锡克利夫公园,是南澳大利亚最重要的硬岩区之一。该采石场于130多年前开始开采,1882年首次为附近的布莱顿水泥厂提供石灰石。1994年,澳大利亚最大的建材供应商Boral公司收购了该采石场。如今,Linwood采石场主要提供优质骨料。这是混凝土和沥青等混合材料生产中的关键原料。

Linwood目前是阿德莱德都市区产能最大的采石场。最近几年,该地区涌现了一大批大型建设项目,例如阿德莱德海水淡化厂、城市北部和南部高速公路、皇家阿德莱德医院等。由于这些重要项目对骨料产品的需求不断增加,这对采石场的生产能力提出了挑战。2013年,采石场管理层认识到需要利用最新技术升级破碎筛分设备,以满足日益增长的需求。

提高粗碎破碎机产量

Linwood采石场经理Andy Baker

采石场粗碎破碎段对新设备的需求显而易见。已有30年机龄的粗碎破碎机一直在竭力追赶生产要求,然而设备可靠性和故障停机时间已严重影响到采石场的整体性能。维修费用急剧攀升,备件供应已成为持续存在的问题。在考虑了翻新现有破碎机的费用后,Linwood管理层认为购买新设备是最好的选择。在详细分析了采石场的需求后,决定选择美卓的Nordberg® C140™颚式破碎机

采石场经理Andy Baker解释了这一决策,他说:“最少地改动我们现有的基础设施是对新设备的一个关键要求。从根本上来说,我们需要的是一台新款的颚式破碎机,能够适合现有基础,且产量高、维护简单。美卓C140符合所有这些标准。”

在优先考虑提高产量和可靠性的同时,管理层也认识到升级改造是改善现场安全性的一个机会。作为破碎机安装的一部分,设计的新通道和进出平台可以改善粗碎破碎站的进出通道。

安装C140后,破碎机的性能和可靠性显著提高了产品质量和产量。新设备的产量稳定性也立即降低了采石场其它关键生产环节的负荷和磨损率。以前需要人工持续监测破碎机来确保产品粒度的一致性,现在则完全实现了自动化控制。Andy 评论道:“现在,我们只需要简单地输入排料口设定值,便可获得所需要的产品。C140的液压调整装置在总体效率和安全性方面为我们提供了巨大的优势,无需手动调整,避免了相关危险。这使我们能够省时提高产品产量。”

粗碎破碎机的升级给采石场员工带来巨大的变化,因为它以先进的自动化和安全性为粗碎破碎工艺带来最新技术。美卓区域经理Andy Gough称,调试运行支持是确保采石场平稳过渡期的关键。“新设备带来许多益处,对于现场来说,的确是一个重大的变化。我们保持在采石场投产后的驻场服务,在此关键时期提供全面的支持服务。”

提高细碎破碎质量和效率

2014年新破碎机安装后不久,其生产能力的提高将现场生产线的瓶颈转移到了细碎破碎段。细碎段用于进一步降低骨料粒度,产出最终产品。虽然与上游给料速率保持一致很重要,但要保证适当的产品粒型,则必须要有很高的精确度。Linwood采石场利用两台已接近有效使用寿命的圆锥破碎机来完成这一任务。

骨料粒型始终是细碎破碎段存在的问题

同等重量和体积条件下,立方形骨料的特点是比针片状骨料的强度更高。现有破碎机的一个问题是,无法可靠地生产出符合针片状指数规定的骨料。为了得到适当的粒型,操作人员不得不将产品再循环破碎,再输送到额外的筛分机上进行筛分。再循环占用了额外的加工时间,这本可以用来生产新物料的。

采石场改善骨料粒型的另一种方法是使用更小的破碎机紧边排料口。这无疑会增加下游工艺的负荷,进而导致振动筛和输送机的能耗增加或过载。长时间运行破碎机也增加了设备磨损和能耗,降低了总生产率。在产品质量严重依赖人员介入的情况下,另一个问题是最终产品料堆受劣质产品污染的风险不断增加。这些低效率因素的叠加意味着平均产量也更少。

采石场管理层曾考虑利用Boral公司的现有设备替换其细碎圆锥破碎机。最终,该团队认定安装两台新设备是最好的解决方案。经过精心挑选并考虑到采石场所有的要求后,2015年订购了美卓的2台Nordberg® HP3™圆锥破碎机

选择最新的破碎机技术

当Linwood采石场第一次比较美卓HP3与其现有破碎机的技术参数时,替换后两款破碎机的性能和操作要求是一项挑战。管理层首先关注的是破碎机的规格、功率和产能有多大区别。HP3的设计规格比原破碎机的小,但是美卓坚信这款破碎机的产能比原破碎机可以高出20%,并能够一次产出更多粒度的产品。

 美卓骨料设备销售经理Peter Small

美卓设备销售经理Peter Small称,有诸多因素使HP3优于类似规格破碎机。他认为,虽然集成控制的自动化系统是一个重要因素,但破碎工艺效率才是最大的区别。对此,Peter说:“HP3的效率源自可以增加破碎腔内骨料密度的设计。它可以提供更大的破碎力并更大程度的依赖颗粒间破碎。使这些元素发挥作用是依靠复杂的计算以及对工艺变量、给料物料特性和最终产品规格的详细分析。”

Peter称,美卓破碎解决方案的一个重要组成部分是BRUNO破碎筛分模拟软件工具,BRUNO可根据破碎筛分经验知识来计算和试验工艺模型。“该软件能够展示我们的选配和设计能力,增强客户对我们所建议的设备和设计的信心。”

首开先例的设备应用

Linwood采石场选择新破碎机之时,正是HP3刚刚投放市场的时候。该设备从未在澳大利亚使用过,这意味着采石场决策者无法参考Boral公司或该地区采石行业的应用经验。对于在澳大利亚第一批也是唯一的两台HP3设备,备件供应也是一个问题。

Linwood采石场项目经理Santanu Ghosal

采石场管理层认为新一代HP3可提供诸多益处。其技术会提升采石场的细碎破碎工艺效率,并使整个采场实现更广泛的集成自动化。Linwood采石场项目经理Santanu Ghosal说:“对我们来说,好处显而易见,但选择HP3仍然需要迈出信任的一步。最终,我认为是美卓人的信心和专业知识给了我们所需要的保证。美卓本地和全球专家团队的响应非常迅速,并提供了如同C140粗碎破碎机一样的强有力的售后支持。”

Andy Baker说,美卓的本地和全球支持网络是Linwood采石场决策过程中的一个重要因素。“针对我们的具体情况,美卓的支持帮助我们充分探究和了解了HP3所能提供的方案和益处。对我来说,一个关键的区别性因素是HP3的集成控制和自动化操作。我们知道,这对于我们提高产品质量和效率是最大的一项技术进步。”

克服安装挑战

在维持骨料生产的同时进行新旧设备更替一直都是一项挑战。从电气的角度来看,HP3的大型驱动电机需要新的安装底座,以及从破碎机到配电室布线。机械工作包括安装新的冷却装置和更大的独立润滑系统。还要重新设计给料机的安装位置。除此之外,还需要改进现场的安全性,包括扩大操作平台和改进工作区域。据团队估估算,电气和机械升级改造将使细碎破碎段停产至少17天。

Boral公司新破碎机海外电缆安装项目经理Santanu Ghosal

这使得安装时间成为一项重要的考虑因素。Linwood管理层最初考虑在圣诞节期间进行安装,但又担心在此期间的人员调配以及零部件和材料的供应情况。虽然管理层曾计划在安装前提前储备大量骨料产品,但当时要为多个大型项目供应骨料,储备量无法保证长达17天的供应。为了帮助客户减少生产损失,美卓翻新了一台移动式圆锥破碎筛分站,以弥补主设备停机期间的生产供应。

移动式破碎筛分站的性能和效率虽然不是最优的,但却减少了安装调试期间的生产损失。

生产效率和安全性的飞跃

在工艺选型过程中,自动化程度高是采石场的一项要求。HP3安装后,采石场操作人员的反馈尤其集中在这方面。HP3的触摸屏界面可使操作人员快速便捷地获得故障排除、产量和电机电流等信息。以前需要手动调整的机械设置,现在通过设备触摸屏在几秒钟内即可完成。生产效率提升和无需手动调整等消除安全风险的特性深受现场操作人员的欢迎。

HP3的触摸屏简化了破碎机操作参数的调整

掺杂进入破碎腔的金属物料,被称为“过铁”,会导致破碎机停机甚至损坏。HP3创新的过铁释放系统配备有双向液压油缸和固定返回点,可使破碎机轻松排出过铁。如果破碎机带负荷停机,双向液压油缸可提供清腔所需的强大形程。在这两种情况下,破碎机排料口会立即恢复至原有设置,无需任何手动操作。

HP3的衬板固定系统不需要其它破碎机常用的填料。更换衬板时,液压马达可转动定锥,使其完全脱离调整环螺纹。这两项技术创新节省了大量的时间和劳动力。

技术升级带来很大不同

美卓骨料业务副总裁Shaun Fanning

Linwood采石场破碎工段的升级改造提高了其生产能力和破碎工艺的现代化程度。在评价这些成果时,Andy Baker认为采石场现在有能力生产更多的产品,同时保持高产品质量并改善安全性。“产能超过了我们的预期。维护保养费用也下降了,同时自动化和进出平台的升级提高了工厂的安全性。总的来说,我们现在可以更稳定地满足市场对于主要粒型产品的需求。”他说。

在评价新破碎技术在Linwood采石场的成功应用时,美卓骨料业务副总裁Shaun Fanning强调了该项目的重要性:“我们非常高兴能够通过Linwood采石场这个重大项目有力地支持了Boral公司的长期增长计划。

我们致力于通过提供高质量的设备和全面的售后服务项目,以确保设备长期可靠运行,从而使客户的业务大有不同。”

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