廖正光，祁俊堯

2.1.2 混合破碎的優(yōu)化

由于混合破碎具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，隨后土耳其Askale（兩套）、也門UCC、伊拉克蘇萊曼尼亞、俄羅斯Tula等工程也采用了這種破碎工藝，且粘土摻入量也從15%逐步提高，其中伊拉克蘇萊曼尼亞（陸續(xù)提供了三套）的粘土摻入量達(dá)28.2%，均取得了成功應(yīng)用。

蘇萊曼尼亞的原料情況如下：石灰石：

進(jìn)料粒度＜1000mm×1000mm×1000mm；水分≤5%；混合比71.8%；出料粒度≤80%，不少于90%。

粘土：

進(jìn)料粒度＜500mm×500mm×500mm；水份≤20%；混合比28.2%；出料粒度不少于90%。

混合破碎的優(yōu)化具有如下要點(diǎn)：

（1）選用適應(yīng)性最佳的雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)作為這種原料的破碎機(jī)。

（2）對原料情況采用合理的設(shè)備配置。例如越堡水泥公司的粘土粘性大、水分高、分散性差，大塊泥團(tuán)進(jìn)機(jī)是打不散的，勢必頃刻堵死篦縫。對于這種原料，宜在粘土板式給料機(jī)上裝設(shè)切碎機(jī)，把泥團(tuán)切碎到200～300mm以下。越堡的摻入量為15%，土耳其Askale的摻土量為20%（粘土的粘濕性不及越堡），更多的摻入量應(yīng)加設(shè)混配機(jī)?；炫錂C(jī)裝在破碎機(jī)的進(jìn)料口上方（圖2），它的功能是將原來板式給料機(jī)的送來料進(jìn)行一次預(yù)混合，提供兩個轉(zhuǎn)子相同的原料，一改原來只有2號轉(zhuǎn)子破碎摻土料而為兩個轉(zhuǎn)子都破碎同樣的摻土料，從而使摻土量提高了一倍。目前伊拉克蘇萊曼尼亞的三條生產(chǎn)線和俄羅斯Tula的混合破碎均裝有這種混配機(jī)。

（3）輔料必須能順利地喂進(jìn)主板式給料機(jī)，獲得合理的混合料層高度后才能實(shí)現(xiàn)混合破碎。某單位設(shè)計的混合破碎系統(tǒng)在調(diào)試時發(fā)現(xiàn)主板式給料機(jī)上的石灰石料層已高達(dá)輔料板式給料機(jī)下料口的高度，輔料無法喂入。這個事例必須引起我們的重視。主板式給料機(jī)石灰石料層厚度主要與卸料斗的幾何形狀、車輛卸料堆積線位置、料塊大小及粒度組成狀態(tài)等因素有關(guān)，在工程設(shè)計時應(yīng)該有個預(yù)判?？偟囊笫鞘沂蠈硬灰诉^厚，以便為輔料留出足夠的空間。輔料給料機(jī)的頭輪高度也要滿足這一要求，允許通過調(diào)整溜子使輔料堆積在石灰石料層居中位置。

（4）根據(jù)預(yù)判的料層高度確定給料機(jī)頭輪與破碎機(jī)中軸線的水平距離，使破碎機(jī)的兩個轉(zhuǎn)子負(fù)載基本相等。

（5）破碎機(jī)出料漏斗宜采用直立的斗壁，以減少碎料附著，出料膠帶輸送機(jī)的帶寬要滿足這一要求。

2.2 預(yù)篩分破碎

在如下的情況下值得預(yù)篩：預(yù)篩分拋尾，去除有害組分，使死礦變成活礦；預(yù)篩分去除不適破碎物，使得系統(tǒng)通暢；預(yù)篩分減少破碎量，提高系統(tǒng)生產(chǎn)能力，降低能耗和材料消耗量；預(yù)篩分減少過粉碎，提高成品率。

2.2.1 預(yù)篩分拋尾，去除有害組分，使死礦變成活礦

前已敘及，印度海德堡集團(tuán)Damoh水泥廠的Patharia礦就是一個典型的例子。該礦是一個低鈣礦床，其中含有一些泥灰?guī)r夾層，使得CaO平均品位更低。由于泥灰?guī)r質(zhì)軟易碎，爆破后細(xì)料的CaO含量低于粗料，因此篩除細(xì)料后礦石則可以使用。該礦開采的難度不僅在于低鈣夾層，而且還有大量的土難以剝凈，土的水分為15%～20%，預(yù)計混入量達(dá)20%。印度海德堡技術(shù)中心經(jīng)過研究后決定將拋尾界限劃定在20mm，并提出了如下的生產(chǎn)流程：原礦先進(jìn)行預(yù)篩分（波動預(yù)篩分機(jī)），將＜75mm料篩下，＞75mm料進(jìn)破碎機(jī)破碎。篩下料進(jìn)二級篩分機(jī)（該篩分機(jī)具有抗粘功能），將＜20mm細(xì)料篩除并排棄，＞20mm碎料返回主生產(chǎn)線。當(dāng)?shù)赜昙鹃L達(dá)3個月，為了保證生產(chǎn)不致中斷，還要求在礦山建一個43萬噸容量的應(yīng)急堆場。

圖2 伊拉克蘇萊曼尼亞項目的混合破碎

中材國際工程公司承建的沙特南方水泥公司（SPCC）項目，所使用的石灰石礦床為SiO2含量較高的低鈣石灰石，其中高品位礦石的CaO含量也僅有46%，平均品位達(dá)不到使用要求（＜42%）。為此，采用了拋尾措施，在破碎機(jī)前設(shè)有波動輥式篩分機(jī)，將＜80mm的料分離出來再篩分除土，破碎機(jī)出來的料也進(jìn)行一道篩選。除去了碎石和夾土之后石灰石品位得以提高。據(jù)介紹，篩分處理的廢棄碎石的CaO為36.98%，篩分后的成品石灰石CaO達(dá)到42.87%，滿足了生產(chǎn)的需要。

2.2.2 預(yù)篩分去除不適破碎物，使系統(tǒng)通暢

我國水泥用硅質(zhì)原料礦床常是砂頁巖互層產(chǎn)出，表面強(qiáng)度風(fēng)化吸水而成為粘濕料和高磨蝕性料的混合物。例如柳州水泥廠的牯牛嶺砂巖礦和亞東水泥公司的砂巖礦均屬于這類礦床。將粘濕料預(yù)先篩除，方可使用抗磨型高破碎比的破碎機(jī)進(jìn)行單段破碎。東亞水泥公司以波動輥式篩分給料機(jī)和硬料反擊式破碎機(jī)組成破碎系統(tǒng)。目前這種生產(chǎn)方式在國內(nèi)也得到較為廣泛的使用，其規(guī)模覆蓋2000～10000 t/d生產(chǎn)線。但是使用中還需要注意，若主體礦石是硬質(zhì)砂巖、石英巖，當(dāng)前的抗磨型反擊式破碎機(jī)的抗磨蝕能力還嫌不足，預(yù)篩分機(jī)輥?zhàn)拥哪湍バ砸残枰M(jìn)一步提高。有的單位采用常規(guī)結(jié)構(gòu)的反擊式破碎機(jī)，板錘壽命只有一周，更不恰當(dāng)。

預(yù)篩分去除粘濕料也是防止石灰石破碎機(jī)堵塞的有效途徑，可以與單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)配合使用，其篩分功能主要在于改善破碎機(jī)的工作條件，減少堵塞而達(dá)到高的破碎效率。并不在乎它的篩分量的多少。篩分機(jī)的輥?zhàn)涌勺们闇p少,一般約6支即可。

2.2.3 預(yù)篩分減少破碎量，提高系統(tǒng)生產(chǎn)能力，降低消耗

由于添加預(yù)篩分機(jī)增加了一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通常是帶來更多的好處方值得實(shí)施，其中也包括提高系統(tǒng)生產(chǎn)能力、降低消耗。一般認(rèn)為原礦中合格料占20%以上即可添加預(yù)篩分機(jī)。

前已敘及，拉法基摩洛哥CADEM水泥公司的一套能力為1000 t/h的混合破碎系統(tǒng)中，因為使用了預(yù)篩分機(jī)把粘濕料和碎料篩分出來，破碎機(jī)的負(fù)荷只有400t/h，因此配用了規(guī)格較小的雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)（Titan72D75k）。

臺灣幸福水泥公司和仁礦的石灰石粒度組成見表4。

根據(jù)業(yè)主提供的資料，原礦中合格料（＜100mm）已占30%，我方在破碎系統(tǒng)中裝設(shè)了波動輥式篩分機(jī)。篩上料進(jìn)入雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)破碎。篩分機(jī)的出料口配置在最佳位置，以盡量減少大塊料進(jìn)機(jī)的落差，而且使破碎機(jī)兩個轉(zhuǎn)子的負(fù)載基本一致。按照如上理念設(shè)計的破碎系統(tǒng)投入使用效果良好。在給料機(jī)75%～85%轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)下，破碎機(jī)的負(fù)荷基本在120～200kW范圍內(nèi)波動?，F(xiàn)將2010年1月23日實(shí)測負(fù)荷及運(yùn)轉(zhuǎn)記錄列于表5中。整個破碎系統(tǒng)五天的平均電耗僅0.37kWh/t。由于業(yè)主指定選用了大規(guī)格的破碎機(jī)，因而它的負(fù)荷很低，只有20%～22%，但是節(jié)能效果仍很明顯。

隨后在青海祁連山水泥公司的石灰石系統(tǒng)中采用預(yù)篩分機(jī)時，適當(dāng)?shù)販p小了破碎機(jī)的規(guī)格，使用了一臺LPC1020R20單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)加波動輥式篩分機(jī)，其系統(tǒng)能力為1200t/h，與傳統(tǒng)破碎系統(tǒng)相比，主要設(shè)備重量基本相當(dāng)，裝機(jī)功率由1495kW減小為1015kW，減少了32%，投產(chǎn)后效果良好，能耗和材料消耗都有明顯降低。

事實(shí)上，由于礦山采出礦石粒度很難一直保持穩(wěn)定，對于這種破碎系統(tǒng)配置破碎機(jī)時要留有一定的富余量，以免一旦合格料比例減少時生產(chǎn)被動。

2.3 采場內(nèi)的移動和半移動破碎

移動和半移動破碎是指在礦山采場內(nèi)進(jìn)行的一種破碎方式。礦石被破碎成碎塊之后就可以用膠帶輸送機(jī)替代重型汽車將礦石運(yùn)出采場，直達(dá)工廠。

在礦山生產(chǎn)中，燃油消耗量是很大的，由于它是戰(zhàn)略物資，自產(chǎn)率還跟不上國家發(fā)展的需要。因此節(jié)省燃油具有重要意義，它不僅可以降低生產(chǎn)成本，還可以減輕碳排放量，改善空氣質(zhì)量，而且是企業(yè)大型化、高效化的重要手段。這種生產(chǎn)工藝已成為當(dāng)今金屬、非金屬、煤炭開采都十分重視的研究課題。

世界上最早采用移動破碎開采的是德國漢諾威北方水泥公司（1956年），這種破碎裝置裝在履帶行走機(jī)構(gòu)上，破碎能力250t/h。隨后類型不斷增多，使用范圍也從水泥業(yè)擴(kuò)展到煤炭和金屬礦業(yè)，地域遍及歐、亞、美、非。目前最大的半移動破碎站的能力達(dá)萬噸/h。

在我國大型露天煤礦、金屬礦采用半移動破碎站的項目急驟增加，它們的裝備主要來自德國KRUPP公司和英國MMD公司，價格昂貴。我國水泥業(yè)界赴歐考察的同仁對水泥廠采用移動破碎帶來的高效率都有深刻體會，但因受資金限制，都望而卻步。

2.3.1 移動式破碎站的類別及使用條件

移動式破碎站除了破碎機(jī)之外，還帶有進(jìn)出料裝置及配套設(shè)施。按移動功能不同可分為全移動、半移動和可搬式三類。三類的使用條件各不相同，需要從多方面考慮之后才能選定。即性能優(yōu)良的破碎機(jī)和合理的破碎站型式。破碎機(jī)的性能（包括破碎程序）必須要適應(yīng)礦石條件，否則一切是空談。

破碎站的型式和使用方法見表6。表6是針對只用一套破碎站而言。若規(guī)模較大，擬采用兩套破碎站，在質(zhì)量搭配上易于實(shí)現(xiàn)，則隨行式和圍繞裝料式的應(yīng)用范圍將有所擴(kuò)大。

當(dāng)采用隨行式破碎時，破碎機(jī)必須緊跟單斗挖掘機(jī)，使挖掘的礦石能卸進(jìn)破碎站的裝料斗。挖掘機(jī)與破碎站是一對一的關(guān)系，挖掘機(jī)的移動也需要破碎站隨行移動。隨行式破碎主要使用履帶自行式的破碎站，并且裝載和卸出均處在同一平臺上。破碎后的礦石需要經(jīng)過轉(zhuǎn)載機(jī)、工作面膠帶輸送機(jī)、干線膠帶輸送機(jī)運(yùn)出采場，并要配備膠帶機(jī)的移鋪設(shè)備，生產(chǎn)組織是比較復(fù)雜的。

表4 臺灣幸福水泥公司和仁礦的石灰石粒度組成

表5 碎石機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)記錄表*

表6 破碎站的型式和使用方法

圖3 Deuna水泥公司的液壓步行式破碎站

圖4 齊大山鐵礦的半移動破碎站（由兩個單體組成）

圖5 首鋼水廠鐵礦的半移動破碎站（直立式）

采用圍繞裝料的破碎方式時，所使用的破碎站的移動頻度可以降低，它大體可以供半徑在50m范圍（大致?lián)碛?0萬噸礦石）的裝載機(jī)服務(wù)。一般配用2臺輪式裝載機(jī)供料。因為裝載機(jī)具有多點(diǎn)挖料的靈活性，也可適量搭配少量的低品質(zhì)礦石，破碎后的礦石亦需要經(jīng)過轉(zhuǎn)載機(jī)、工作面膠帶運(yùn)輸機(jī)、干線膠帶機(jī)運(yùn)出采場，但是搬移次數(shù)大為減少，鋪移難度也降低。圍繞裝料破碎方式最為常用的是步行式破碎站，也可使用膠輪自行式或履帶式破碎站。

車輛供料破碎方式的破碎站一般可3～5年挪動一次，其位置盡量靠近采挖區(qū)。破碎站浮擱在地面，沒有基礎(chǔ)，特點(diǎn)是上一平臺供料，主機(jī)站立平臺出料。盡管采場內(nèi)免不了還用汽車，但是它比數(shù)十年不動的永久性破碎站還是大大地減少了車輛數(shù)量及燃油消耗。不論采場形狀是山坡或是凹陷、礦石品級分布是否復(fù)雜，工作臺階不局限于一個，因此適應(yīng)性最好，使用最簡單，易于實(shí)現(xiàn)。這類破碎站的搬遷間隔數(shù)年才一次，通常不自帶行走機(jī)構(gòu)，而是依靠外力完成，稱為半移動式破碎站。按拆遷方式，有馱遷式和組裝式兩種。半移動破碎站的設(shè)計制造比較簡單，造價也低，因此具有更廣泛的使用前景，同時也可為我國設(shè)計制造自行式破碎站積累經(jīng)驗。

圖3是德國Deuna水泥公司按圍繞裝料方式使用的步行式破碎站的生產(chǎn)方式圖，生產(chǎn)能力是2000t/h。

鞍鋼齊大山鐵礦按車輛供料方式使用的半移動破碎站由兩個單體組成（圖4），首鋼水廠鐵礦半移動破碎站是直立的一個單體（圖5），沒有給料機(jī)。它們的生產(chǎn)能力是3000～4500t/h，都是由德國KRUPP公司制造的。

常熟中材裝備重型機(jī)械有限公司制造的半移動破碎站（兩套）用于臺灣幸福水泥公司的見圖6，用于四川亞東水泥公司的見圖7。

2.3.2 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)

2.3.2.1 選擇最適合的破碎系統(tǒng)和破碎機(jī)

（1）根據(jù)臺灣花蓮和仁礦的礦石特點(diǎn)，成功地將預(yù)篩分破碎系統(tǒng)應(yīng)用在了移動破碎站上。

圖6 臺灣幸福水泥公司的半移動破碎站

圖7 四川亞東水泥公司的半移動破碎站

圖8 帶有與篩分破碎系統(tǒng)的車間布置

國外知名公司帶預(yù)篩分的破碎系統(tǒng)的車間布置，需要占用很大的空間（圖8）。因為篩分機(jī)是從一端向破碎機(jī)中部的進(jìn)料口供料，它需有一個斜溜道，從而在兩者之間產(chǎn)生一個很大的落差。這種布置方式塊石進(jìn)機(jī)沖擊力大，而且還會造成兩個轉(zhuǎn)子負(fù)擔(dān)的破碎量不平衡，所以至今未發(fā)現(xiàn)在移動破碎中使用的案例。

我們采取將兩臺設(shè)備拼合一起的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，將篩分機(jī)擺在最理想的位置給破碎機(jī)喂料。在這種前提下處理篩下料流與破碎機(jī)殼之間的關(guān)系（殼體部分位置因兩側(cè)均有料流，采用了特殊耐磨材料制造），解決1號轉(zhuǎn)子的排料篦子抽出通道與篩下料流通道的干擾，讓兩機(jī)無縫連接，合為一體。與國外某工程車間內(nèi)的布置相比，礦石的進(jìn)機(jī)落差減少近1m，對破碎機(jī)轉(zhuǎn)子的沖擊力大大減少，兩個轉(zhuǎn)子的負(fù)荷也達(dá)到了平衡，其優(yōu)點(diǎn)是非常明顯的。

（2）四川亞東水泥公司臥牛坪礦山擁有大量覆蓋土和低品位夾石，業(yè)主要求盡量搭配使用。由于當(dāng)?shù)赜炅慷?，覆蓋土和礦石水分高、粘性大，我公司成功地制造出適應(yīng)粘濕料的雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)，其轉(zhuǎn)子、機(jī)腔和篦子等方面都作了專門設(shè)計，既保持了足夠的打擊機(jī)率，又不致引起腔內(nèi)掛料、篦縫堵塞，性能大大優(yōu)于原有的1號、2號機(jī)。原來需要排棄的覆蓋土和廢料得以摻入使用，獲得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3.2.2 半移動破碎站的實(shí)施

半移動破碎需要借助外力搬遷，大型半移動破碎站通常都由2～3個單體組成，以減輕搬遷難度。上述半移動破碎站主體均分解為兩個單體，料倉和給料機(jī)為一個單體，篩分機(jī)、破碎機(jī)和出料膠帶輸送機(jī)為第二個單體，物料從第一單體通過給料機(jī)和刮板機(jī)輸送到第二單體的進(jìn)料口。兩個單體在運(yùn)轉(zhuǎn)中如果各自晃動或者蠕動，都將使結(jié)合部位相互扯動損壞，影響正常使用。

（1）在各個受沖擊部位都設(shè)計了吸震緩沖裝置。這些緩沖裝置對減輕沖擊載荷、保護(hù)機(jī)器和實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮了重要作用，也減輕了鋼構(gòu)的動荷載。

（2）合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，防止自振頻率與機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率相疊加。采用了較低的著地比壓和支撐范圍，保證了各單體的穩(wěn)定和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

（3）采用緊湊型設(shè)計，并研究出連體形設(shè)備，起到了降低高度、節(jié)省空間和減輕重量的作用。常規(guī)固定廠房的破碎車間由卸料平臺到出料平臺的高度在15～21m范圍內(nèi)。而在采場內(nèi)，其高度應(yīng)緊縮到一般開采臺階的高度10～12m，本機(jī)達(dá)到了這個要求。

（4）解決了破碎站浮擱地面（沒有基礎(chǔ)）使用的技術(shù)，可以根據(jù)開采的需要在采場內(nèi)挪遷，從而能縮短汽車的運(yùn)距。

2.3.3 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

移動和半移動破碎站沒有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，一般都是根據(jù)業(yè)主要求而設(shè)計。很難找到工作條件完全相似的工程進(jìn)行對比。現(xiàn)將德國O&K公司、KRUPP公司的兩個接近的半移動破碎站進(jìn)行對比如下（表7）。

由表7中指標(biāo)對比可看出，基本性能是相當(dāng)?shù)摹６曳降膬煞N破碎站更有其獨(dú)到的特點(diǎn)。帶預(yù)篩分的破碎站具有明顯的節(jié)能效果，測定期系統(tǒng)平均單耗只有0.37kWh/t，大大優(yōu)于一般0.8 kWh/t的水平。

表7 主要指標(biāo)對照表

四川亞東破碎站的破碎機(jī)具有破碎粘濕料的功能，使得原本需要排棄的覆土得到了摻入使用，帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益（根據(jù)投入使用17個月的統(tǒng)計，節(jié)能利廢節(jié)省費(fèi)用即達(dá)750萬元）。

常熟中材裝備重型機(jī)械有限公司半移動破碎站的成功使用與產(chǎn)品內(nèi)部的特殊設(shè)計是分不開的。其中預(yù)篩分機(jī)和破碎機(jī)的減震裝置，破碎機(jī)的防堵結(jié)構(gòu)，無縫拼合型結(jié)構(gòu)均系獨(dú)創(chuàng)技術(shù)。整個破碎站均為自主開發(fā)，填補(bǔ)了國內(nèi)的空白。

在采場內(nèi)破碎，再由膠帶輸送機(jī)外運(yùn)是水泥礦山節(jié)能降耗的一種手段，而半移動破碎站是實(shí)現(xiàn)它的重要裝備。當(dāng)今只有少數(shù)國家能夠生產(chǎn)，我國能夠自行生產(chǎn)可以成倍降低購價，有利于這種生產(chǎn)工藝的推廣應(yīng)用，也具有在國外工程中應(yīng)用的前景。

2.4 新型單段篩分破碎機(jī)的應(yīng)用

石灰石不僅水泥廠需要，金屬冶煉、發(fā)電廠脫硫、電石生產(chǎn)等所使用的活性石灰，也是由一定粒度的石灰石顆粒在窯爐中煅燒而得，篩選后剩余的碎料只能作其他用途。因此不希望破碎機(jī)把礦石破碎得很碎（過粉碎）。目前為了防止過粉碎，都采用多段破碎，相應(yīng)的生產(chǎn)流程比較復(fù)雜，建設(shè)投資也大。

應(yīng)青海鹽湖集團(tuán)海納化工有限公司的要求，常熟中材裝備重型機(jī)械有限公司開發(fā)了這種過粉碎較少的單段篩分破碎機(jī)。該公司的門旦峽石灰石礦山是生產(chǎn)電石灰?guī)r和水泥灰?guī)r的原料基地。兩種產(chǎn)品的化學(xué)成分要求如下（見表8、表9）。

石灰?guī)r礦體賦存于中元古界花石山群克素爾組下部。礦體在地貌上形成幾個基本獨(dú)立的陡峭山脊，礦體內(nèi)夾層較多。

Ⅰ礦體分布于礦區(qū)南部，走向延伸960～1010m。傾向出露寬143～228m。 傾 角 50°～75°。 CaO：49.8%～55.79%，平均53.54%，MgO：0.09%～3.71%，平均1.42%。

II礦體分布于礦區(qū)中部，走向延伸 810～1100m，傾向出露寬 90～320m。 傾 角 46°～73°。 CaO:48.5%～55.65%，平均53.28%；MgO:0.13%～4.95%，平均1.49%。

礦體下盤圍巖分布于礦區(qū)北部，由薄層含白云砂質(zhì)灰?guī)r組成。CaO：43.22%；MgO：2.14%；SiO2：6.83%；可以綜合利用。

礦體上盤圍巖分布于礦區(qū)南部，為含砂灰質(zhì)白云巖及白云巖化灰?guī)r組成。

礦體內(nèi)夾石有兩種，一種是含砂灰質(zhì)白云巖，另一種是白云巖化灰?guī)r，前者CaO在44%～50%之間，MgO在3%～8%之間，可以綜合利用生產(chǎn)水泥。

I礦體的礦石呈灰——深灰色、粉晶——細(xì)晶結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造。II礦體的礦石為灰——深灰色，以深灰為主，粉晶——細(xì)晶結(jié)構(gòu)，薄層——中厚層狀構(gòu)造。

礦區(qū)內(nèi)的廢石主要是未能搭配凈的高鎂夾層，開采境界內(nèi)的頂?shù)装鍘r石和第四紀(jì)表土。

設(shè)計開采境界內(nèi)的電石灰?guī)r為3972萬噸，水泥灰?guī)r5738萬噸，廢石2433萬噸，可供生產(chǎn)24年用量。由于電石灰?guī)r只占總量的40%，尤為珍貴，加工中盡量減少過粉碎，提高成品率是本機(jī)的首要任務(wù)。

本機(jī)的進(jìn)料粒度為＜1000mm×1000mm×1000mm，排料粒度為＜80mm，占90%以上。當(dāng)加工電石灰?guī)r時，需要將破碎后的碎石進(jìn)行一次篩分，把＞40mm的粗料篩出供生產(chǎn)電石使用，篩下細(xì)料用于生產(chǎn)水泥。破碎機(jī)也用于破碎水泥灰?guī)r，此時不用再篩分。此種機(jī)型同時簽了兩套合同，其生產(chǎn)能力分別是800t/h和1200t/h。

單段篩分破碎機(jī)是一種特殊形式的錘式破碎機(jī)（見圖9），其中心思路是采取多種途徑盡量減少過粉碎，采用自始至終都離不開篩分的結(jié)構(gòu)。破碎機(jī)的前一部分是一組篩分輥，在這里先把礦石中那些已達(dá)到需要的料粒篩出來，保證了這一部分料不產(chǎn)生過粉碎。篩上料被送進(jìn)主破碎區(qū)，主破碎區(qū)由轉(zhuǎn)子和居于它正前方的格柵破碎室組成。破碎室的底面為較緩傾斜的格柵，送進(jìn)破碎室的料塊在格柵斜坡道上逐步前移，當(dāng)行進(jìn)到打擊帶時受到錘頭的打擊，擊碎料瞬間即可從底部的格柵通道排出而不致滯留。大塊料在格柵斜坡道上借助自身的下滑力和后面料塊的推力逐步推進(jìn)到打擊帶而被擊裂、脫落、打碎和排出，因此它具有隨破隨排的特征。格柵體的上端鉸接在主破碎室的側(cè)壁上，下端與轉(zhuǎn)子工作圓的距離是可調(diào)的，這樣可以控制排出粒度及在格柵破碎室的停留時間。排料篦子居于轉(zhuǎn)子的下方，由格柵破碎室送來的未透篩料在進(jìn)入篦子與轉(zhuǎn)子形成的工作區(qū)后，繼續(xù)受到錘頭的打擊，在這個過程中也是隨破隨排，不致堆積。因為與擔(dān)負(fù)的較少破碎量相比，篦子具有較大的通過面積。篦篩包角根據(jù)要求的排料粒度和原料的易碎性而定，排料粗、礦石易碎時篦篩包角可以減小，甚至取消。

表8 電石灰?guī)r，%

表9 水泥用灰?guī)r，%

圖9 新型單段篩分破碎機(jī)

轉(zhuǎn)子采用較低的速度和較稀的錘頭排列，其目的也是為了盡量減少粉料的產(chǎn)生。

1200t/h的破碎系統(tǒng)設(shè)在峒室內(nèi)，因工程量很大，尚未完工。

800t/h的破碎系統(tǒng)于2012年6月初完成基建工作，經(jīng)調(diào)試后投入了使用，同時根據(jù)試生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的一些問題，對某些部件作了改進(jìn)設(shè)計，并于11月初檢修期中予以更換，達(dá)到了設(shè)計要求。本機(jī)破碎電石灰?guī)r料時，當(dāng)給料機(jī)處于40Hz左右運(yùn)轉(zhuǎn)，破碎系統(tǒng)的產(chǎn)量為750～800t/h，破碎機(jī)主電機(jī)的負(fù)荷為～20A。破碎水泥灰?guī)r料時，當(dāng)給料機(jī)在43～45Hz左右運(yùn)轉(zhuǎn)，破碎系統(tǒng)的產(chǎn)量為800～1050t/h，破碎機(jī)主電機(jī)的負(fù)荷為18.5～20.5A。

2.5 可逆式中碎、細(xì)碎機(jī)的使用

LPC11××.××N系列是一種專為水泥工廠石灰石中碎和細(xì)碎使用的錘式破碎機(jī)。前已敘及，當(dāng)石灰石的磨蝕性較高時，不宜采用單段破碎，而需要兩級破碎，本機(jī)即可以作為與顎式破碎機(jī)配套使用的中碎機(jī)。

整機(jī)是針對磨蝕性較高的原料而設(shè)計的。采用可逆式結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)具有兩套破碎板，一套在轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)方向時工作，另一套在轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn)方向時工作，這樣無疑使破碎板的使用周期延長了一倍，而且錘頭工作邊磨損后不存在翻邊問題，只需要改變驅(qū)動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向即可，因此也大大減少了維修時間。破碎板的下部是可調(diào)的，調(diào)節(jié)它與轉(zhuǎn)子工作圓的距離，即可控制排料粒度，使用方便。由于沒有排料篦子，錘頭的磨損大大減輕，以葛洲壩水泥公司的第二級破碎為例，原有中碎機(jī)的錘頭壽命不足15萬噸，而且出料粒度粗，影響磨機(jī)的生產(chǎn)，經(jīng)更換為本中碎機(jī)后，出料粒度減小，錘頭壽命提高了一倍以上。破碎機(jī)的錘頭材質(zhì)根據(jù)原料磨蝕性選擇，可用高錳鋼或更耐磨的合金鋼制造。遼寧金剛白山水泥公司使用的LPC1120.18N中碎機(jī)的錘頭壽命達(dá)到了120萬噸。

圖10 LPC1116.16N破碎機(jī)的排料粒度

這種破碎機(jī)由于具有優(yōu)良的破碎性能，也常被用來作為細(xì)碎機(jī)使用，將現(xiàn)有單段破碎機(jī)的來料進(jìn)一步破碎到＜15mm的細(xì)料，以提高球磨機(jī)的生產(chǎn)能力。例如遼寧本溪工源水泥公司，即采用了一套能力為800t/h的細(xì)碎機(jī)。

湖南雙峰海螺水泥公司是用它作為水泥添加料的破碎機(jī)使用，將已經(jīng)過單段破碎機(jī)破碎的石灰石再破碎一次。破碎系統(tǒng)設(shè)有預(yù)篩分機(jī)，型號為WRS1534的波動輥式篩分機(jī)將＜25mm的碎料篩分出來，100～25mm的粗料進(jìn)入破碎機(jī)破碎，篩分機(jī)的能力是300t/h，型號為LPC1114.14N的中碎機(jī)的生產(chǎn)能力是150～200t/h。利用較小規(guī)格的破碎機(jī)達(dá)到了較高的產(chǎn)能。

使用在湖北荊門葛洲壩水泥公司的LPC1116.16N中碎機(jī)和使用在重慶拉法基水泥公司的同型號細(xì)碎機(jī)的出料粒度見圖10?！?/p>