Обезводняващото сито с хидроциклон на Constmach, серия CDS, е инсталация за възстановяване на фин пясък, която работи след промиването, а не по време на него. Пясъчният пулп се изпомпва към хидроциклон, който го сгъстява чрез центробежно действие и го подава върху високочестотно ситово платно. Резултатът е сух пясък, готов за складиране, при който се възстановяват фини частици до около 90 микрона — фракцията, която шнековата машина или машината с кофъчно колело обикновено изпращат в утаителния басейн.
Какво всъщност прави обезводняващото сито с хидроциклон
Инсталацията CDS има една задача: да превърне промития пясъчен пулп в продукт с ниска влажност, годен за транспортиране с лента, като същевременно спаси фината фракция, която иначе би отишла в отпадък. Тя съчетава две устройства. Хидроциклонът класифицира и сгъстява пулпа, като насочва едрите и средните частици към долния си продукт. След това обезводняващото сито отцежда свободната вода от сгъстения пясък, така че той напуска ситовото платно достатъчно сух, за да бъде складиран на купчина.
Това не е скрубер. Инсталацията не разрушава глинестите връзки и не заглажда зърната. Докато пулпът стигне до CDS, промиването вече е извършено. Остават управлението на водата и възстановяването на фините фракции — точно там, където шнековата машина за промиване или машината с кофъчно колело не достигат. Те изтъркват глината от зърната, но отнасят най-финия пясък през преливния праг заедно с мръсотията. CDS улавя тази загуба.
Как протича процесът стъпка по стъпка
Последователността е проста и повторяема. Пясъчният пулп от промивния кръг се събира в приемен резервоар. Помпа за пулп с мощност 37 kW при CDS-1225 повдига пулпа под налягане до входа на хидроциклона. Вътре в циклона тангенциалното захранване създава въртящ се вихър. По-тежките пясъчни частици мигрират към стената и излизат през апекса като сгъстен долен продукт. Водата и най-финият глинест шлам напускат през горната част като прелив.
- Промитият пясъчен пулп се събира в резервоар под инсталацията за промиване.
- Помпата за пулп го подава под налягане към хидроциклона.
- Центробежното действие сгъстява пулпа и отделя продаваемите фини фракции от шлама.
- Долният продукт на циклона се разтоварва върху високочестотното обезводняващо ситово платно.
- Ситото отцежда свободната вода; сухият пясък се разтоварва в края върху транспортьор.
- Отцедената вода се връща в кръга, а преливният шлам отива в утаителния басейн.
Високочестотната вибрация на платното е това, което придвижва водата напред и я извежда през панелите, докато пясъчният слой се формира и обезводнява. Преливен праг в разтоварния край задържа плитък слой, така че над панелите се задържа водно ниво, което преминава през тях, вместо да изтича заедно с пясъка през края.
Защо да съчетаете хидроциклон с обезводняващо сито
Ситото само по себе си обезводнява, но не може да възстанови фините частици, които вече са напуснали с промивната вода. Циклонът сам по себе си възстановява фините фракции, но долният му продукт остава мокър. Свържете ги последователно и получавате и двете: циклонът изважда продаваемите фини частици от преливния поток, а ситото отнема влагата от това, което циклонът подава. Всяко от устройствата покрива слепите петна на другото.
Ключовото число е приблизително 90 микрона. Класическата шнекова машина или машината с кофъчно колело изхвърля толкова фините частици направо заедно с мръсотията, защото преливният праг не може да ги задържи. Хидроциклонът ги улавя. При линия за трошен пясък тази фина фракция е реален продукт и реални пари, така че възстановяването ѝ променя икономиката на цялата инсталация. Производители, които някога са изсипвали този материал в утаителен басейн, установяват, че вместо това той отива на склад, а влагата, която са превозвали като мъртъв товар, остава върху ситото.
Гамата CDS на Constmach
Три модела покриват задачи по промиване на пясък от малък до голям мащаб. Изборът зависи от производителността и от това колко фини фракции трябва да възстановите. По-големите модули използват по-голям циклон или два циклона, за да поемат повече пулп, без да претоварват един конус. Потвърдените референтни стойности са ситовото платно на CDS-1225 с размери 1 200 на 2 500 mm и неговата помпа за пулп от 37 kW; оразмеряването на помпата при по-големите модели се определя от режима на кръга.
| Модел | Ситово платно | Хидроциклон(и) | Производителност | Помпа за пулп |
|---|
| CDS-1225 | 1 200 x 2 500 mm | Един 20 инча | 60-80 t/h | 37 kW |
| CDS-1635 | Според модела | Един 26 инча | 100-150 t/h | Според режима |
| CDS-2040 | Според модела | Два по 26 инча | 150-200 t/h | Според режима |
Стойностите 20 инча и 26 инча се отнасят за диаметъра на циклона, който определя границата на разделяне и обема пулп, който всеки конус може да преработи. По-големият циклон пропуска повече пулп, но измества границата на разделяне към по-едри частици, затова изборът на модел балансира тонажа спрямо финеса, който искате да възстановите. Двата циклона при CDS-2040 разделят захранването, така че модулът да поеме инсталация за промиване с голям тонаж, без да се натоварва един-единствен циклон над разумното работно налягане.
Конструкция и износващи се части
Частите, които са в контакт с абразивния пулп, са износващи се и са проектирани да се сменят. Хидроциклонът е облицован, за да устои на постоянното изтъркване на пясъка по стените и апекса. Апексът и входът поемат най-тежките удари и се третират като консумативи. Ситовите панели са модулни, така че износен участък може да се смени, без да се подменя цялото платно.
- Износоустойчива облицовка на циклона и сменяем апекс на долния продукт.
- Модулни полиуретанови ситови панели за избирателна подмяна.
- Високочестотни вибромотори или вибровъзбудители, съобразени с размера на платното.
- Преливен праг в разтоварния край, който задържа обезводняващия слой.
- Рамка с масивно сечение, поемаща динамичното натоварване на вибриращото платно.
Как CDS се вписва в инсталацията за промиване
Модулът се разполага в края на промивния кръг. Преди него е етапът на изтъркване и класификация — лопаткова машина, шнекова машина или машина с кофъчно колело, която отстранява глината и утайките. Замърсеният прелив и промитият пясък от този етап се събират и се изпомпват към CDS. След CDS следват транспортьор за сухия продукт към склада и връщаща линия за възстановената технологична вода.
Тъй като разтоварва продукт, готов за складиране, CDS премахва нуждата от дълги дренажни бункери, в които мокрият пясък стои с дни, за да загуби влага по гравитачен път. Пясъкът излиза от платното готов за придвижване, което освобождава площ в двора и съкращава времето между производството и продажбата. Освен това затваря водния кръг по-плътно, тъй като ситото връща отцедената вода директно в приемния резервоар на помпата, вместо да я оставя да попива.
Производителност и оразмеряване
Производителността се определя от две неща: сухите тонове пясък на час и обема пулп, който помпата трябва да повдигне. CDS-1225 поема от 60 до 80 t/h, CDS-1635 покрива от 100 до 150 t/h, а CDS-2040 достига от 150 до 200 t/h. Съобразете модула с производството на вашата инсталация за промиване и след това проверете дали броят на циклоните отговаря на обема пулп, а не само на сухия тонаж.
Няколко практически насоки за оразмеряване:
- Зърнометрия на захранването: по-финият материал изисква повече капацитет на циклона, за да се задържи границата на разделяне.
- Концентрация на твърдата фаза: силно разреденият пулп означава повече вода за изпомпване на сух тон.
- Височина на повдигане: вертикалното повдигане до входа на циклона определя режима на помпата.
- Запас: оставете резерв над пиковото натоварване, за да не работи модулът постоянно на предела.
Две инсталации с еднакъв сух тонаж може да се нуждаят от различни модели, ако едната работи с много по-фино или по-разредено захранване, защото обемът на пулпа, а не сухият пясък, претоварва циклона. Оразмерявайте според най-тежкия случай, който инсталацията реално ще срещне, а не според средната стойност от каталога.
Материали и приложения
Инсталацията CDS е създадена за промит и трошен пясък. Подходяща е за речен пясък, трошен пясък от скални материали и всеки фин инертен материал, при който влагата и загубата на фини частици имат значение. Типичните крайни продукти са добре градиран пясък за бетонови и асфалтови смеси, пясък за мазилки и зидария, както и филтърни или спортни пясъци, при които зърнометрията и сухотата са нормирани.
Навсякъде, където производителят в момента изхвърля фините фракции в утаителен басейн и експедира мокър пясък, CDS се изплаща, като възстановява продукт и намалява влагата. Подходяща е за стационарни инсталации за промиване на пясък и за производители, които модернизират съществуваща промивна линия, губеща твърде много фин материал. При производството на трошен пясък инсталацията помага и за спазване на зърнометричните криви, защото възстановените фини частици допълват долния край на зърнометрията, който трошеният материал често няма.
Роля в процеса накратко
- Изтъркване и класификация — шнекова машина или машина с кофъчно колело, отстранява глина, утайки и надрешетен материал.
- Възстановяване на фините фракции — хидроциклон, улавя частици до около 90 микрона.
- Обезводняване — високочестотно ситово платно, отцежда свободната вода и подава сух пясък.
- Транспорт — складов транспортьор, придвижва готовия за складиране продукт до купа.
Поддръжка
Рутинната работа е съсредоточена върху износващите се части и водния път. Проверявайте редовно апекса на циклона; с износването му границата на разделяне се измества и започвате да губите повече фини частици в прелива или да подавате твърде много вода в долния продукт. Проверявайте ситовите панели за запушване и скъсвания и поддържайте правилно настроен разтоварния праг, за да се задържа слоят. Следете уплътненията и работното колело на помпата, тъй като помпите за пулп работят в тежък режим.
- Проверявайте и завъртайте или сменяйте апекса на циклона по установен график.
- Сменяйте поотделно запушените или скъсани ситови панели според нуждата.
- Следете износването на работното колело и уплътненията на помпата за пулп; дръжте резервни на склад.
- Поддържайте постоянно налягане на захранването; пулсиращото налягане нарушава разделянето в циклона.
- Почиствайте резервоара от утаени твърди частици, за да остане захранването на помпата стабилно.
По-голямата част от това е бърз визуален контрол, който се вписва в обичайната смяна. Важна е дисциплината да се извършва по график, а не да се чака продуктът да излезе извън спецификация, защото докато мокрият или замърсен пясък се появи на склада, вече сте загубили една партида.
Често допускани грешки
Най-честата грешка е CDS да се приема за промивна машина и от него да се очаква да почисти замърсен пясък. Не може. Ако захранването все още носи глина, тази глина отива в продукта. Поставете почистването преди него. Втората грешка е подценяване на размера на помпата или на циклона спрямо обема на пулпа, което залива модула и изтласква фините частици в прелива — точно загубата, заради която сте купили машината.
Други грешки, които могат да се избегнат: работа с износен апекс твърде дълго, пренебрегване на настройката на прага, при което слоят изсъхва и водата отнася пясък през края, и захранване със силно променлива концентрация на пулпа. Стабилно захранване на входа — стабилен сух пясък на изхода. Пулсираща помпа или полупразен резервоар се проявяват веднага като блуждаеща граница на разделяне и по-влажен продукт, затова нивото в резервоара и налягането на захранването заслужават също толкова внимание, колкото и износващите се части.
Колко струва по-ниската влажност
Влагата е показателят, който най-силно определя възвръщаемостта, но повечето оператори не му поставят число. Пясък, отцеден в гравитачен бункер, често напуска двора с влажност от дванадесет до петнадесет процента по маса. От високочестотно обезводняващо сито същият пясък обикновено излиза с едноцифрена влажност в зависимост от зърнометрията и захранването. Разликата не е академична. Всеки тон, експедиран с по-висока влажност, е отчасти вода, която сте добили, преработили и натоварили без възвръщаемост, а при продажба по тегло купувачът плаща превоз на вода вместо на пясък.
Има и качествено измерение. Мокрият пясък образува сводове в бункерите, блокира шибърите и изкривява водата, която дозирането надолу по веригата добавя към сместа. По-сухият и по-постоянен пясък се дозира чисто и позволява на оператора да спазва по-точно водоциментово отношение. За производител, който снабдява клиент за бетон или асфалт с прецизен контрол на влагата, стабилният пясък с ниска влажност се продава по-лесно и по-рядко получава рекламация. Обезводняващото сито се отплаща на кантара при товарене и пред клиента, а не само чрез спасените фини фракции.
Разчитане на симптомите при отклонение в резултата
Опитният оператор разчита разтоварването, преди да посегне към уред. Мокър пясък, който преминава през края на ситото, обикновено означава, че слоят е твърде тънък или прагът е паднал, така че водата излиза заедно с продукта, вместо да се отцежда през панелите. Пясък, който се появява в преливната линия на циклона, сочи обратното: апексът е износен и отворен или захранването е станало твърде разредено, а продаваемите фини частици отиват в утаителния басейн. Сух, неравномерен слой, през който водата излита направо от платното, показва, че захранването е намаляло или е спряло.
Всеки от тези случаи се свежда до един от три фактора: състоянието на апекса, концентрацията на захранването или поведението на помпата и резервоара. Поддържайте ги стабилни и модулът задържа своя резултат. Оставете който и да е от тях да се отклони и продуктът излиза извън спецификация за минути — затова ежедневните проверки се съсредоточават върху апекса, прага и нивото в резервоара, а не върху самото сито. Ситото е най-видимата част от машината, но най-малко вероятната причина, когато нещо се отклони.
Бележки за монтажа и интеграцията
CDS е компактно допълнение към съществуващ двор, но няколко особености на площадката решават дали ще работи гладко. Помпата за пулп се нуждае от кратко и постоянно захранване от резервоар, който не остава празен, затова резервоарът трябва да е оразмерен да буферира промивния кръг и да е разположен близо до помпата. Вертикалното повдигане до входа на циклона определя напора на помпата, затова дръжте циклона не по-високо, отколкото изисква режимът, и избягвайте дълги хоризонтални трасета за пулп, които добавят загуби от триене. Отцедената от ситото вода се нуждае от свободен гравитачен път обратно към резервоара, а преливът на циклона — от линия към утаителния басейн, която няма да се затлачи.
Механично платното представлява динамично натоварване, затова носещата му стоманена конструкция или фундамент трябва да е нивелирана и достатъчно корава, за да не се деформира под вибровъзбудителите. Свържете пускането и спирането на помпата и на задвижването на ситото, така че платното никога да не се захранва без вибрация, и осигурете възможност за изолиране на помпата при поддръжка. Нищо от това не е необичайно за инсталация за промиване, но правилното решаване на резервоара, повдигането и връщащите линии още на етап проектиране предотвратява пулсиращото захранване и оплакванията от вибрации, които иначе се появяват през първите седмици на работа.
Как да изберете правилния CDS
Започнете от сухия тонаж пясък, който трябва да обезводните, и от зърнометрията на промития ви продукт. Изберете модела, чийто диапазон на производителност обхваща вашия пик, след което потвърдете, че конфигурацията на циклоните отговаря на обема пулп, който помпата ще подава. Голям тонаж с много фино захранване насочва към CDS-2040 с два циклона; за умерена стационарна инсталация CDS-1225 е напълно достатъчен.
Осигурете реални данни: зърнометрия на захранването, целева спецификация на продукта, съдържание на твърда фаза в пулпа и височината на повдигане до циклона. Инженерният отдел на Constmach ги използва, за да потвърди модела, броя на циклоните и режима на помпата, така че модулът да възстановява фините фракции, за които плащате, и да експедира пясък, достатъчно сух, за да се товари директно от купа. При правилно оразмеряване CDS повишава едновременно добива и сухотата на продукта при всяка линия за промит пясък, и то с кратък списък износващи се части, с които всеки екип може да се справи.
