0　引言

　　硅鋁質(zhì)原料是干法水泥生產(chǎn)工藝中必不可少的校正料，自礦山開采后，需經(jīng)過破碎輸送、儲存均化，按照適當(dāng)比例輸送至生料磨進(jìn)行粉磨。但是硅鋁質(zhì)原料的蓄水能力強(qiáng)，塑性指數(shù)較高，尤其是非洲多雨地區(qū)的鋁礬土和泥灰?guī)r等礦物，含水量都大于17%，塑性指數(shù)一般都在15以上，物料的易粘黏性導(dǎo)致在破碎、輸送和儲存過程中易堵塞、結(jié)拱，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)無法達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn)。

　　針對濕黏物料在破碎階段的粘黏、堵塞問題，一般有兩種處理方式：一是采用烘干破碎，在破碎機(jī)內(nèi)通入熱風(fēng)進(jìn)行，將物料在一定程度上烘干同時進(jìn)行破碎，這種系統(tǒng)破碎量不大，成本較高;二是濕、干物料混合破碎，將濕黏物料與其他水分較低的石灰石等物料按照適當(dāng)比例摻入破碎機(jī)一起破碎，這種方式使用較多[1]。本文所講案例為第二種處理方式，采用齒輥式破碎機(jī)來破碎石灰石和泥灰?guī)r的混合料。

　　1　齒輥破碎機(jī)工作原理

　　雙齒輥破碎機(jī)體積相對較小，由兩個平行安裝、旋轉(zhuǎn)方向相反的齒輥組成，根據(jù)破碎能力和出料粒度的不同，在兩個破碎輥上均勻布滿破碎齒，兩齒輥采用非等圓、非嚙合、非等速運(yùn)轉(zhuǎn)，可以增強(qiáng)輥齒的咬合度，避免物料打滑，提高破碎效率。它采用體積壓縮原理，利用剪切和張力的共同作用來破碎物料，齒輥轉(zhuǎn)動時，輥面上的齒牙可將物料咬住并加以劈裂、咬碎，因?yàn)椴蛔銎渌麩o用功，所以破碎機(jī)功耗較小，出料均勻。該破碎系統(tǒng)每個齒輥由單獨(dú)的電動機(jī)驅(qū)動，齒輥破碎機(jī)一般采用帶式傳動，與兩個不同減速比的減速機(jī)構(gòu)成破碎機(jī)的減速系統(tǒng)。破碎工作由破碎輥上的破碎齒完成，物料由齒輥上方?jīng)_擊進(jìn)入破碎系統(tǒng)進(jìn)行**次破碎，碎裂的大塊物料被鷹喙型破碎齒咬住進(jìn)行剪切，完成第二次破碎，然后物料再進(jìn)入齒輥之間時進(jìn)行擠壓，完成第三次破碎，破碎后的物料伴隨著齒輥轉(zhuǎn)動從下部帶出。濕黏物料在生產(chǎn)中物料會粘黏在齒輥上，在箱體兩側(cè)增加梳齒，可及時清理粘黏的物料，避免在齒輥上板結(jié)，影響設(shè)備正常工作。

　　2　項(xiàng)目應(yīng)用

　　我公司承接的NOCIBE水泥公司工程總承包(EPC)項(xiàng)目，地處非洲中部的貝寧共和國，當(dāng)?shù)爻Ｄ旮邷囟嘤?，年降水量超過1　300mm。該項(xiàng)目日產(chǎn)水泥4　000t，原料使用泥灰?guī)r作為該項(xiàng)目硅質(zhì)校正料，因?yàn)槭沂湍嗷規(guī)r都是地下礦，所以水分較大

　　混合物料平均水分為17.8%，業(yè)主要求考慮一定極端情況，合同規(guī)定混合物料水分按照21%設(shè)計選型，并且要求破碎機(jī)臺時產(chǎn)量為1　400t/h(考慮作為本項(xiàng)目水泥磨輔材高品位石灰石的初級破碎)。對于如此大能力破碎機(jī)，采用烘干破碎，設(shè)備成本較高，同時烘干效果并不一定好。盡管物料抗壓強(qiáng)度較低，屬于易破物料，但是方石英含量較高，對于高速轉(zhuǎn)子的破碎磨損較大，同時物料水分和塑性指數(shù)較高，本項(xiàng)目決定采用低轉(zhuǎn)速的雙齒輥破碎機(jī)。

　　因?yàn)辇X輥破的破碎比較低，一般按照破碎比3來選型，所以對于礦山來的大塊石灰石無法一次性破碎到立磨要求的粒度，本項(xiàng)目采用兩級破碎，綜合破碎比為9，具體流程見圖3。泥灰?guī)r自卸車坑進(jìn)入變頻驅(qū)動的板喂機(jī)，通過調(diào)控驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制泥灰?guī)r的摻入量。泥灰?guī)r經(jīng)主板喂機(jī)和石灰石混合，喂入一級破碎機(jī)，經(jīng)初破的物料通過中間皮帶進(jìn)入二級破碎機(jī)，進(jìn)行二次破碎，生產(chǎn)出適應(yīng)立磨操作的粒度混合料，二者的混合比例通過在線分析儀的檢測數(shù)據(jù)反饋后調(diào)控板喂機(jī)轉(zhuǎn)速，以達(dá)到合適的混合比例，具體設(shè)備能力見表2。

　　設(shè)備生產(chǎn)能力是EPC合同中的重要保證指標(biāo)，因此確定雙齒輥破碎機(jī)的選型，直接關(guān)系到生產(chǎn)線的達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn)和合同的交付狀況。尤其是大型齒輥破碎機(jī)，在沒有相應(yīng)使用經(jīng)驗(yàn)的情況下，確定破碎機(jī)的相關(guān)尺寸顯得尤為重要。其中意大利的破碎機(jī)廠家BED公司提供的設(shè)備較能滿足項(xiàng)目需要。

　　對于齒輥破碎機(jī)能力計算，一般采用面積通過法，計算物料通過面積時考慮兩種極限情況：兩齒輥上的輥齒完全嚙合時為物料通過的*小面積，反之，輥齒完全錯開間隙時為物料*大通過面積

　　本文根據(jù)大型齒輥破碎機(jī)的選型和使用經(jīng)驗(yàn)，得出以下結(jié)論：

　　1)雙齒輥破碎機(jī)對于濕黏物料破碎效果良好，使用中未發(fā)生粘黏、堵塞現(xiàn)象，同時齒輥破碎機(jī)齒輥轉(zhuǎn)速較低，破碎噪音小，無用功較少，電耗遠(yuǎn)低于其他類

　　型破碎機(jī)。

　　2)破碎機(jī)輥齒采用15°錯角布置，使用效果良好，

　　避免了大塊物料在齒輥上彈跳難以咬合的現(xiàn)象。

　　3)采用面積通過法計算齒輥破碎機(jī)能力時，對*大通過面積應(yīng)根據(jù)齒輥的排列方式乘以系數(shù)，不能按照*大、*小面積50%的概率核算;本項(xiàng)目考慮*大通過面積時k值為0.45，經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證為可行實(shí)用的。

　　4)齒輥破碎機(jī)采用兩級破碎時，如果兩臺破碎機(jī)之間設(shè)置輸送設(shè)備的，該輸送設(shè)備的正常能力應(yīng)按照

　　破碎機(jī)能力的1.25倍左右選型。

　　5)兩齒輥間距離大小決定了成品的出料粒度，設(shè)備選型時應(yīng)予以注意，本項(xiàng)目二級破碎機(jī)的齒間隙為

　　50mm，略微偏大。