Dans les secteurs modernes du sable et des granulats, de l'exploitation minière et de la construction d'infrastructures, un système de concassage de pierres efficace et stable est essentiel pour garantir l'efficacité de la production et la maîtrise des coûts. Le concasseur giratoire est devenu l'équipement privilégié pour les projets de concassage de pierres à grande échelle grâce à sa grande capacité de traitement, sa faible consommation d'énergie et ses performances de concassage stables. Pour répondre à la demande élevée de « 1 000 tonnes par heure », il est nécessaire de procéder à une optimisation systématique de plusieurs aspects, tels que le choix de l'équipement, la conception du procédé, le contrôle automatique et la gestion de l'exploitation et de la maintenance. Voici une solution concrète :
1. Choix de l'équipement et paramètres techniques clés
La capacité de production du concasseur giratoire dépend directement du modèle de l'équipement, de la granulométrie d'alimentation, de la plage de réglage de l'orifice de déchargement et de la puissance d'entraînement. Pour répondre à une demande de 1 000 tonnes par heure, il est nécessaire de choisir un concasseur giratoire de grande capacité (tel que la série PXZ ou la série CG de marques telles que Metso et Sandvik), dont la capacité de traitement peut atteindre 1 000 à 1 500 tonnes par heure. Les paramètres clés sont les suivants :
Taille de l'orifice d'alimentation : Elle doit s'adapter à la granulométrie maximale de la matière première (généralement ≤ 900 mm) afin de garantir l'entrée directe des gros morceaux dans la chambre de concassage et de réduire le temps de pré-criblage.
Puissance d'entraînement : Équipé d'un moteur de 500 à 800 kW pour garantir un couple élevé et répondre aux besoins de concassage des roches dures (comme le granit et le basalte).
Conception de la chambre de concassage : Adopter une chambre profonde et une structure asymétrique pour prolonger le temps de séjour du matériau, améliorer le rapport de concassage (jusqu'à 6:1 à 8:1) et réduire la pression des équipements de concassage moyens et fins ultérieurs.
Système de réglage hydraulique : Réglage en temps réel de la taille de l'orifice de décharge (plage de 50 à 150 mm) pour garantir une granulométrie uniforme du produit fini et réduire le taux de retour.
2. Conception d'optimisation du procédé
Le traitement de pierre concassée avec une capacité de 1 000 tonnes par heure nécessite la construction d'un système en boucle fermée alliant concassage efficace et criblage précis. Le procédé type est le suivant :
Étape de concassage grossier : Le concasseur giratoire est utilisé comme équipement de concassage primaire pour traiter le minerai brut ou les matières premières après dynamitage et produire des produits semi-finis de 150 à 300 mm.
Étape de concassage moyen et fin : Un concasseur à cône (tel qu'un concasseur à cône hydraulique multicylindre) effectue un concassage secondaire des matériaux grossièrement concassés afin d'obtenir des granulats de 20 à 50 mm.
Criblage et calibrage : Configurez un crible vibrant multicouche (l'ouverture du crible est personnalisée selon les spécifications du produit fini) pour calibrer le matériau selon des spécifications telles que 0-5 mm, 5-10 mm, 10-20 mm, etc., puis renvoyez le matériau surdimensionné vers l'étape de concassage.
Dépoussiérage et réduction du bruit : Adoptez un système de dépoussiérage à sec (dépoussiéreur à sacs) et un couloir de transport étanche pour répondre aux exigences de protection de l'environnement.
3. Automatisation et contrôle intelligent
Un système de contrôle intelligent est essentiel pour améliorer la capacité et la stabilité de production :
Contrôle centralisé par API : Surveillance en temps réel du courant du concasseur, de la température, des vibrations et d'autres paramètres, réglage automatique de la vitesse d'alimentation, prévention des blocages et des arrêts.
Analyse granulométrique en ligne : Grâce à un analyseur granulométrique laser ou à un système de vision par caméra, la distribution granulométrique du produit fini est renvoyée dynamiquement et l'orifice de décharge est ajusté de manière cohérente. Maintenance prédictive : Utiliser la technologie de l'Internet des objets (IoT) pour collecter des données telles que la température des roulements et l'état de l'huile de lubrification afin de prédire les pannes des équipements et de réduire les risques d'arrêt.
4. Stratégie de gestion de l'exploitation et de la maintenance
Optimisation des pièces résistantes à l'usure : Utiliser des plaques de revêtement et des parois en mortier en acier à haute teneur en manganèse ou en matériaux composites alliés pour prolonger la durée de vie à 6 à 12 mois et réduire la fréquence de remplacement.
Mise à niveau du système de lubrification : Utiliser des dispositifs de lubrification centralisés et remplacer régulièrement les lubrifiants à haute viscosité (tels que ISO VG320) pour réduire les pertes par frottement.
Formation opérationnelle : Standardiser la séquence de démarrage (démarrage à vide → alimentation progressive) et le processus d'arrêt (vidange de la chambre de concassage) afin d'éviter d'endommager les équipements.
5. Avantages économiques et analyse de cas
Prenons l'exemple d'une ligne de production de concassage de granit. Elle est équipée d'un concasseur giratoire PXZ1400, d'une production horaire de 1 200 tonnes, d'une durée de fonctionnement moyenne de 20 heures par jour et d'une capacité de traitement annuelle de plus de 7 millions de tonnes. Grâce à l'optimisation des équipements et à une gestion et un contrôle intelligents, la consommation d'énergie est réduite de 15 % (consommation d'énergie par tonne ≤ 1,2 kWh), le coût global est réduit de 20 % et le délai de récupération de l'investissement est réduit à moins de 2 ans.
Pour atteindre l'objectif de production de 1 000 tonnes par heure pour les concasseurs giratoires, il est nécessaire de s'appuyer sur une sélection scientifique, de combiner une conception de processus intelligente et respectueuse de l'environnement, et d'assurer un fonctionnement stable à long terme grâce à une exploitation et une maintenance perfectionnées. À l'avenir, avec l'application de technologies telles que la 5G et les jumeaux numériques, l'efficacité et la fiabilité des concasseurs giratoires seront encore améliorées, favorisant la transformation de l'industrie du sable et du gravier vers des directions vertes et intelligentes.
