破砕装置回路内のどこにバッファー保管庫を配置する必要がありますか?

バッファー備蓄またはサージビンは、通常、1 つの破砕ステージが次の破砕ステージとは独立して動作する必要がある時点で最も価値があります。従来の定置式骨材プラントでは、多くの場合、これは一次破砕と下流の二次破砕および選別回路の間にあります。単に石を保管することが目的ではありません。これは、材料の流れの一時的な差異を吸収しながら、下流の装置がより一貫した供給を受けられるようにするためです。

ただし、各粉砕機の間に保管場所を追加することは必要ではなく、経済的でもありません。正しい場所と使用可能な容量は、実際の生産変動、材料の特性、回収の手配、およびプラントの運転スケジュールによって異なります。

採石場オペレーター向けの評価 破砕装置 したがって、設計上の重要な問題は、どれだけの規模の備蓄を構築できるかではなく、どれだけの量の備蓄を構築できるかということです。 生きた、回収可能な材料 次の処理段階を現実的な条件下で動作し続けるために必要です。

なぜクラッシュステージにバッファリングが必要なのでしょうか?

一次破砕機の間欠排出

一次破砕では、毎分同じ材料の流れが生成されることはほとんどありません。運搬トラックによって供給される採石場では、一次破砕機が材料をバッチで受け取ります。破砕機に入る材料の速度は、トラックの到着間隔、ダンプ時間、岩石の破片、最大塊サイズ、およびフィードホッパーにすでに入っている材料の量によって異なります。

主要なジョークラッシャーが適切な公称能力を備えている場合でも、大きな岩石の破片により一時的に処理量が低下する可能性があります。供給中断、検査停止、供給階調の変化も排出量に影響を与える可能性があります。これらの変動は、必ずしも破砕機の性能が低いことを示すわけではありません。これらは多くの場合、上流の採掘および一次破砕作業の通常の特徴です。

したがって、一次破砕機は、瞬間的な排出量が大幅に変化しても、シフト全体で高い平均スループットを実現できます。その材料が二次破砕機に直接移送される場合、一次段階での重大な中断や急増が下流の操作に影響を与える可能性があります。

二次粉砕機とスクリーンフィードの要件

一般に、飼料が比較的安定した速度で到着し、装置の動作限界内にある場合、二次粉砕とふるい分けの制御が容易になります。供給不足の二次破砕機は、意図した負荷条件を下回って動作する可能性があります。過剰または不均一な供給は、過負荷、不安定なチャンバー状態、または移送ポイントでの材料の蓄積を引き起こす可能性があります。特定の結果は、破砕機の設計と動作モードによって異なります。

画面は読み込み時の変化にも敏感です。供給量が突然増加すると、材料床が深くなり、効果的な分離の機会が減少し、閉じた破砕回路を通って戻る負荷が増加する可能性があります。一次ステージと下流ステージの間にバッファーを配置すると、これらの変動を調整する機会が生まれます。

一次ステージが下流回路で消費する以上の量を生成すると、材料が一時的に蓄積する可能性があります。一次システムが短時間中断されている間も、保管されている材料を二次システムに供給し続けることができます。この稼働率の分離が、定置式集合プラントの設計においてサージ ストレージが頻繁に考慮される理由の 1 つです。

短期的な変動と永続的なボトルネック

バッファーは持続的な容量の不一致を修正できません。たとえば、一次ステージが 1 時間あたり 500 トンを継続的に供給する一方で、下流回路が 1 時間あたり 400 トンしか処理できない場合、ストレージには、利用可能な容量がなくなるまで、正味 100 トン/時間の速度で材料が蓄積されます。バッファーは問題を先延ばしにする可能性がありますが、問題を排除することはできません。

対照的に、一次破砕機が断続的に 1 時間あたり 500 トンを生産し、下流システムが 1 時間あたり 400 トンを必要とする場合、全体の稼働スケジュールと物質バランスが両立していれば、一時保管により両方のセクションを限られた期間異なる速度で稼働させることができます。この区別は、追加の機器を購入する前、または備蓄用のスペースを割り当てる前に確立する必要があります。

サージ パイルまたはサージ ビンはどこに配置する必要がありますか?

一次破砕と二次破砕の間

多くの固定式採石場の構成では、一次破砕機の排出側が中間保管場所として論理的です。典型的な配置は次のように説明できます: 一次破砕機 → 移送コンベア → サージパイル → 再生フィーダー → 二次破砕回路 → スクリーニング。

このレイアウトでは、許可された保管レベルに達するまで、下流での特定の中断中に一次破砕を継続できます。逆に、短い一次停止中も、回収可能な材料が利用可能な状態で二次処理を続行することができます。この配置により、生産計画と利用可能なストレージがこのアプローチをサポートしている場合、プライマリセクションとセカンダリセクションが異なるスケジュールで動作することも可能になります。

技術的な利点は、備蓄そのものからではなく、異なる流れ特性を持つ 2 つの操作段階を分離することによってもたらされます。 RION などの機器ポートフォリオの場合、このインターフェイスにはプライマリが含まれる場合があります。 ジョークラッシャー、中間備蓄と下流 コーンクラッシャー 装置。実際の配置は、この順序がすべてのプラントに適していると仮定するのではなく、材料、破砕機の負荷、供給サイズ、およびプロジェクトのレイアウトによって決定される必要があります。

二次選別または三次破砕前

追加の中間ストレージは、後の処理段階で重大な操作中断や変動する供給需要が発生する場合に役立つ場合があります。ただし、バッファをさらに下流に配置すると、どの機器が上流の変動にさらされるかが変わります。

例えば、二次破砕後に杭を設置しても、不規則な一次排出から二次破砕機を隔離することはできません。二次破砕機は、依然として上流の動作パターンに対応する必要があります。これは、装置の合計容量が類似している 2 つのレイアウトを比較する場合に重要になることがあります。

三次破砕前のサージビンは最終還元段階への供給量を調整するのに役立ちますが、その値は周囲のスクリーニング回路、戻り負荷の動作、および利用可能な制御配置によって異なります。したがって、保管位置は、独立して動作する必要がある特定のステージを特定して選択する必要があります。

プロセスバッファーと完成した骨材のストックパイル

サージパイルを完成品在庫と混同しないでください。プロセスバッファーには通常、粉砕、ふるい分け、またはその他の処理操作がまだ必要な材料が保管されます。その機能は、連続性をサポートし、プラント内の物質の移動を制御することです。

完成した骨材備蓄には、意図した製品分類をすでに満たしており、積み込み、混合、または発送を待っている材料が保管されています。これらのさまざまな目的は、レイアウト設計に影響を与えます。プロセス備蓄には、信頼できる再生能力と下流の機器との緊密な連携が必要です。完成した備蓄量は、在庫、製品の分離、トラックへの積み込みおよび出荷の要件によってより強く影響されます。

両方を通常の貯蔵容量として扱うと、生産をサポートするために実際に利用可能な資材の量について誤った仮定が生じる可能性があります。

どれくらいのライブストレージ容量が必要ですか?

流量の違いから物質の蓄積を推定

予備的な保管評価は、バッファー全体の質量バランスから始まります。定義された稼働期間の場合: 保管質量の変化 = 保管庫に入る物質 − 保管庫から出る物質.

両方の流れがその期間にわたって一定であると仮定すると、関係は次のようになります。 ΔM = (Qin − Qout) × tここで、ΔM はトン単位の貯蔵質量の変化です。 Qin と Qout は、流入および流出の質量流量 (トン/時間) です。 t は時間単位の継続時間です。

下流の破砕回路が 1 時間あたり 350 トンを消費し、一次破砕機がバッファへの供給を 20 分間停止する例を考えてみましょう。下流回線が同じレートで動作し続けると予想される場合、中断中に引き出される金額はおよそ 350 × (20/60) = 116.7 トン.

これは、中断されずに回収され、その他の損失や制限がないと仮定すると、その特定の中断を埋めるためだけに、使用可能な貯蔵物質が少なくとも約 117 トン必要になることを意味します。これは、実際の RION インストールに推奨されるバッファ容量ではありません。中断期間と下流需要が必要な材料の質量にどのような影響を与えるかを示す計算例です。

実用的な設計では、繰り返される中断、予想される開始在庫、将来の補充、許容される保管レベル、および適切な運転予備力も考慮する必要があります。流量が時間の経過とともに大幅に変化する場合、計算には単一の平均ではなく完全な材料フロー履歴を使用する必要があります。

ライブ再利用可能容量と総備蓄量

1,000 トンの備蓄量は、必ずしも 1,000 トンの使用可能なサージ容量を提供するとは限りません。 ライブストレージ 意図された動作条件下で設置された再生装置を通じて回収できる材料の部分です。有効回収ゾーン外の材料は、ローダーまたは別の回収方法で移動しない限り、パイル内に残る可能性があります。

したがって、単一の回収ポイントを持つ備蓄は、複数の回収場所を持つ適切に設計されたシステムよりもはるかに低い生存貯蔵率を有する可能性があります。この割合は、杭の形状、安息角、フィーダーの配置、排出特性、および材料の流れ挙動によって異なります。

プラント設計者は、物理的保管の合計、計画された運用方法で回収できる材料、安定した再生に必要な最小在庫、および許容可能な低レベルと高レベルの間で利用可能な運用上の保管を区別する必要があります。下流の機器がどれくらいの期間稼働し続けるかを見積もる際に重要となるのは、運用上使用可能な部分です。

保管期間と動作の変動

一定の分数または時間数の備蓄容量を提供するなどの固定ルールは、最初の議論には役立つかもしれませんが、実際のプラント稼働の評価に代わるものではありません。関連する質問には、一次フィードが停止する頻度、中断が通常どのくらい続くか、メンテナンス中に下流の処理が継続されるかどうか、一次ステージが同じシフト スケジュールで動作するかどうかなどが含まれます。

バッファーも補充する必要があります。一次破砕機が利用可能な運転時間内に下流側の消費に代わるのに十分な材料を生産できない場合、杭の容量を増やしても持続可能な運転体制を確立することはできません。ストレージのサイジングでは、中断中に必要な資材の量と、その後の在庫の復元能力の両方を考慮する必要があります。

再生フィーダーとコンベヤーをどのように統合する必要がありますか?

再生送り速度制御

備蓄しても、自動的に制御された放出が行われるわけではありません。材料は、保管されている岩石のサイズ、嵩密度、水分、摩耗性、および必要な供給速度に適した再生システムを通じて回収する必要があります。配置に応じて、これには、サージビンの下、または備蓄の下の指定された取り出しポイントに配置されたフィーダーが含まれる場合があります。

フィーダは、受け入れ回路に必要な流量を供給しながら、承認された負荷および排出制限内で動作する必要があります。リオンさん 振動フィーダー 製品範囲は、骨材処理における材料供給の制御について議論するための関連機器カテゴリを提供します。

ただし、特定の再生設備への適合性については、技術的な確認が必要です。従来の受け入れホッパーに適したフィーダーが、すべての高揚程備蓄回収条件に自動的に適していると想定されるべきではありません。細かい物質、湿気、または不規則な岩の形状により、橋かけ、詰まり、または不均一な排出が発生する可能性が高くなる場合は、特に注意が必要です。

コンベヤーの能力を破砕機の需要に適合させる

再生コンベヤは、現実的な動作変動を含め、意図した材料の流れに対応する必要があります。コンベヤの適合性はベルト幅以外にも依存します。ベルト速度、材料のかさ密度、トラフ構成、傾斜、塊サイズ、積載形状、および移送シュートの設計はすべて、有効搬送能力に影響を与えます。

名目上必要な平均トン数を処理するコンベヤでも、再生フィーダが短期間に過剰な負荷を生成すると、問題が発生する可能性があります。同様に、適切なサイズのコンベヤでも、材料が中心から外れて入ったり、積み込みポイントで過度の衝撃が生じたりすると、性能が低下する可能性があります。

の ベルトコンベア したがって、カテゴリはストレージと下流の処理の間の重要なインターフェイスです。信頼性の高い操作を実現するには、再生フィーダー、移送シュート、コンベア、および受け取りクラッシャーを 1 つのマテリアル ハンドリング システムとして評価する必要があります。

材料の偏析、閉塞、排出条件

粗骨材は積み上げて再生する際に必ずしも均一に混合された状態を保つとは限りません。ストックパイルの形成中、より大きな粒子は斜面をさらに下って移動する可能性があり、より小さな粒子はさまざまな領域に蓄積します。この偏析の程度は、材料のグラデーションと積層方法によって異なります。

再生システムが主に 1 つの領域から供給する場合、下流の破砕機は元の主破砕機の排出とは異なる供給分配を受ける可能性があります。飼料の等級の変更は、破砕機の負荷とふるい分けのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。

設計者は、スタッキングの形状、コンベアの排出位置、取り出しポイントの配置、および回収された材料が十分に代表的なものであるかどうかを考慮する必要があります。検査、メンテナンス、安全な介入のためのアクセスももう 1 つの要件です。備蓄回収エリアでは、埋設機器、立ち入り禁止、不安定な資材、予期せぬ動きなど、深刻な危険が生じる可能性があります。再生システムの設計、保護、およびメンテナンス手順は、実際の設置に合わせて評価する必要があります。

中間バッファストレージが不要になるのはどのような場合ですか?

安定した原料の流れを実現するダイレクトフィードレイアウト

すべての破砕プラントに個別のサージパイルが必要なわけではありません。比較的安定した材料供給、互換性のある装置能力、および適切な制御構成を備えたコンパクトな操作により、粉砕ステージ間で材料を直接移送できる可能性があります。これにより、ハンドリングポイントの数が減り、プラントの設置面積が簡素化されます。

ただし、直接給電レイアウトでは、1 つのセクションで中断が発生すると、接続されている機器に即座に影響が及ぶ可能性があります。選択には、設備、土地、および取り扱いの要件に対する運用の柔軟性のバランスが含まれます。

スペース、塵埃、および追加の取り扱い要件

バッファー備蓄はスペースを占有し、追加のコンベヤー、支持構造、再生装置、電気設備、メンテナンス アクセスが必要になる場合があります。オープン備蓄では、風に吹かれる粉塵、地表流出、物質の封じ込めに関連する環境への配慮も導入されています。

密閉型サージ ビンは、暴露の問題の一部を軽減できますが、独自の構造、アクセス、マテリアル フローの要件が生じます。これらの結果は、予想される運用上の改善と併せて考慮する必要があります。制限されたサイトの場合、大規模な中間備蓄よりも、より小さなバッファーまたは異なるプラント配置の方が実用的である可能性があります。

ストレージが永続的なボトルネックを解消できない理由

よくある設計ミスは、常にサイズが小さいダウンストリーム システムを補うためにストレージを追加することです。下流の破砕機とスクリーンが必要な長期生産速度を処理できない場合、上流の生産量が下流の能力を超えるたびに、保管されている材料が蓄積し続けることになります。

正しい対応には、代わりに、破砕機の使用量、スクリーン能力、循環負荷、材料特性、または計画された生産目標を見直すことが含まれる場合があります。バッファストレージは、動作変動のパターンによって正当化されるべきであり、接続された機器の容量を検証する代わりに使用されるべきではありません。

レイアウトを最終決定する前に、購入者はどのようなデータを確認する必要がありますか?

フィードサイズ、材料特性およびスループット記録

有用な工学的評価は、代表的な材料データから始まります。

単一ポイントの公称生産能力の数値は、代表的なシフト中の変動を示す稼働記録ほど有益ではありません。

稼働スケジュールと生産変動

プラントの稼働スケジュールは、マテリアルフローと合わせて検討する必要があります。一次破砕セクションの稼働時間が下流プラントよりも短い場合は、スケジュールの違いに対応するのに十分な生産速度と保管が必要になる場合があります。

メンテナンスの実践も重要です。下流の機器が独立して動作する必要がある計画的なシャットダウンは、時折の短時間の中断とは異なるストレージへの影響を及ぼします。信頼できる実稼働データが入手できない場合、プロジェクト チームは予備計算に使用された仮定を特定し、結果がそれらの仮定に対してどの程度敏感であるかをテストする必要があります。

レイアウト、サイトの制約、安全要件を再利用する

レイアウトが最終決定する前に、プロジェクト チームは備蓄場所、再利用アクセス、構造要件、環境管理、緊急メンテナンスの取り決めを検討する必要があります。レイアウトでは、モバイル機器とコンベヤーまたは回収システムの近くで作業する人員との間の必要な分離も考慮する必要があります。

リオンさん 骨材生産ソリューション 骨材プラント内での破砕、選別、マテリアルハンドリング機器のマッチングというより広範な内容をカバーしています。

提案された回路について話し合うバイヤーは、岩石の種類、目標スループット、製品グレーディング、運転スケジュール、機器構成、および利用可能なサイトの設置面積を RION に提供することができます。 プロジェクトお問い合わせページ.

中心的な設計原則は依然として単純です。 処理段階間に測定可能な操作上の分離を提供する場所にバッファーストレージを配置し、回収可能な材料と現実的な操作の変動に応じてサイズを決定します。

適切に評価されたバッファーは、より一貫したダウンストリーム操作をサポートできます。備蓄場所が間違っていたり、備蓄量が大きすぎたりすると、プラントの実際の制限が解決されることなく、取り扱いが単に複雑になるだけである可能性があります。