Производительность в ломопереработке

Производительность в ломопереработке имеет под собой многофакторность и зависит ряда параметров, которые имеют довольно широкий диапазон. В данной статье мы рассмотрим пакетирование лома, пресс-ножничную обработку и брикетирование металлической стружки.

На первый взгляд кажется, что за словом производительность стоит, что-то прочное, постоянное, незыблемое, всегда растущее. С экранов телевизора, телефона, радио звучит. Растёт производительность металлургической промышленности. На сколько-то процентов выросла производительность труда металлургов. Вот только производительность труда и производительность оборудования связаны косвенно. Смею утверждать, что производительность труда зависит от производительности оборудования, а производительность оборудования не зависит от производительности труда. Поставьте 4 человека на 1 пресс он больше продукции не произведёт, а вот если вместо 4 прессов с ручным управлением установить 4 пресса с автоматическим управлением, а еще лучше с дистанционным то 2-х операторов пресса можно сократить.

На производительность пакетировочного пресса влияют такие технические параметры как:

Насыпная плотность загружаемого металлолома в пресс.
Цикл прессования.
Длительность загрузки в камеру прессования.
Плотность получаемого пакета.

1. Насыпная плотность

Рассмотрим минимальное значение насыпной плотности. Если взять популярную модель усилием главного цилиндра 250 тонн камерой 2,0 х 1.4 х 0,9 метра и готовым пакетом 0,5х0,5х0,5 метра плотностью пакета не более 1800 кг/м3. Вес данного пакета будет равен 225 кг. Металлолом для переработки бочко тара (обычная 200 литровая бочка весом около 20 кг) насыпная плотность которой составит то для формирования данного пакета потребуется как минимум 11 бочек. В камеру одновременно в первую загрузку можно загрузить 6 бочек. Во вторую загрузку (в камере уже находится 120кг лома) можно загрузить не более 3-х бочек, то есть для получения заданного пакета потребуется делать 3 загрузки и 2 под прессовки, что существенно сказывается на производительности пресса. При этом цикл прессования увеличивается со 120 секунд до 240 секунд так как делается не полный цикл прессования, а 2 под прессовки, что составляет 60*2=120 секунд и 1 полный цикл прессования 120 секунд. Плюс следует добавить время на загрузку бочек в камеру прессования (около 60 секунд). Сложением получаем время 1–го цикла 5 минут. Тогда максимальная производительность пресса на бочко таре будет равна 2,7 тонны в час. На практике реальная будет гораздо ниже, до первых 50-ти бочек легко дотянутся, а вот за второй сотней придётся побегать. Рассматривая максимальное значение производительности на этом прессе же с максимальной загрузкой в 360 кг (с длинного пакета 800 мм) при едино разовой погрузке в камеру пресса (время погрузки до 80 секунд) получим производительность 6,5 тонн в час. Наращивать длину пакета более 800 мм проблематично из-за ограниченной длинны выбрасывателя, пакет будет сваливаться с опорной плиты и его станет сложно доставать из камеры теряя на это время. Как показывает практика показателя 4,0 — 5,0 тонн/час можно достичь на любой площадке если использовать гидравлическое грузоподъёмное оборудование типа Экскаватор-перегружатель с грейферным захватом не менее 0,6 м3.

2. Цикл прессования

Цикл прессования — зависит от:

А. Количества ступеней прессования. Подразделяются на 1-но ступенчатые, 2-х ступенчатые и 3-х ступенчатые. Пресса с одной ступенью прессования, чаще всего используются при прессовании макулатуры, у них изменяется только одна сторона пакета. У прессов с двух сторонним прессованием изменяются уже две стороны пакета. Очень популярны такие пресса при переработке цветного лома. В них ширина пакета совпадает с шириной камеры. Пресса с трех сторонним прессованием наиболее распространены при переработке черного лома.

Б. Размеров камеры – чем больше размер формируемого пакета и размер камеры, тем дольше цикл.

В. Мощность пресса — позволяет установить более производительные насосы, которые будут быстрее наполнять гидроцилиндры маслом, то есть с увеличением количества перекачиваемого масла растет скорость работы гидроцилиндров. Как всегда, есть, НО. Зависимость здесь экспоненциальная и требуется выбирать золотую середину.

3. Длительность загрузки в камеру прессования

Самая быстрая загрузка в камеру – это когда с одновременным открыванием крышки пресса, происходит загрузка металлолома из мульды в камеру пресса. То есть пока идет цикл прессования в загрузочную мульду укладывается металлолом. Загрузка пресса, это по сути — подъем крышки пресса. Самая медленная загрузка пресса, это загрузка камеры вручную.

4. Плотность получаемого пакета

Как правило на всех пакетировочных прессах стоит ограничение, прессование стального лома до 4 мм. ГОСТОм 2787—2019 данный параметр не регламентируется. Лом более 4 мм попадает уже в другие категории металлолома. Можно ли прессовать металлолом более 4мм. Ответ можно, но достичь заданной плотности пакета уже не получится. В чем заключается нюанс. Чем тоньше прессуемый материал, тем выше плотность пакета, чем толщина больше, тем плотность ниже. На обычном стандартном китайском пакетировочном прессе можно достигнуть показателя плотности металлолома 3500г/м3. На всех прессах основным прибором является манометр. Плотность пакета достигается при достижении заданной величины давления и усилия создаваемым гидроцилиндрами на единицу площади.

Рассмотрим пример производительность пакетировочного пресса со следующими данными:

Размер камеры – 1800*1400*900мм (параметр не может быть изменен).

Формируемый пакет 400*400*400мм (Вес пакета 115 кг при плотности 1800 кг/м3) (параметр (вес пакета) может быть увеличен в 2 раза за счет з-й стороны пакета).

Цикл пакетирования — 120 секунд (параметр не может быть изменен) зависит от мощности пресса, количества масла подаваемого в цилиндры пресса в единицу времени.

Загрузка в камеру/выдача пакета – 60 секунд (параметр, который зависит от технологии загрузки, умения оператора, вида загружаемого лома).

Получаем 120+60=180 секунд или 3 минуты – цикл производства пакета весом 115 кг. Тогда минимальная производительность пресса равна 20 пакетов в час или 2,3 тонн/час. Увеличив загрузку лома в 2 раза получим производительность 4,6 тонны/час. Если изначально заказать пресс с размером пакета 500*500мм при сохранении остальных показателей получим производительность от 4,5 тонн/час до 9 тонн/час (условно) с увеличением размера пакета падает плотность пакета, при сохранении остальных параметров.

При пресс-ножничной переработке лома

Важны следующие показатели:

Вид металлолома – Легкий, средний, тяжелый. При этом производительность будет отличатся в 3 и более раз.
Количество резов в минуту, как правило это значения от 0,5 — 6 резов в минуту.
Длинны подаваемого материала в гильотину – ка правило от 200 мм до 1500 мм.
Время пакетирования — зависит от количества подаваемого материала в камеру и здесь больше, не значит лучше. Типа материала и его габаритов (от 1 до 8 минут).
Вида подачи материала в камеру – Загрузка при открывании крышки или крышек (время погрузки от 1 до 6 минут), Использование дополнительного устройства -загрузочной мульды (время погрузки от 1,5 до 2 минут). Подача материала на крышку камеры при одновременной резке сформированного пакета (время погрузки от 1 до 1,5 минут).
Размеры окна гильотины.

Взяв за основу насыпную плотность пресс-ножничного лома за 900 кг/м3 и зная вышеперечисленные параметры всегда можно теоретически сделать расчет производительности пресс-ножниц.

При брикетировании стружки

Важны следующие показатели:

Насыпная плотность материала.
Количество циклов в минуту, как правило это значения от 2 — 6 циклов в минуту.
Диаметра и высоты брикета. (в зависимости от усилия главного цилиндра).
Количества подпрессовок.
Вида подачи материала в камеру – вручную или автоматически.