Dans le processus de sélection des matériaux dans des industries telles que le charbon, les mines et l'énergie, la sélection des équipements affecte directement l'efficacité de la production, les coûts d'exploitation et de maintenance ainsi que l'utilisation du site. Actuellement, sur le marché, les cribles à rouleaux et les cribles à haute-fréquence (également connus sous le nom de cribles à haute-probabilité de largeur) sont deux équipements de criblage courants, mais ils présentent des différences significatives en termes de conception structurelle et de performances. Cet article comparera de manière exhaustive les avantages et les inconvénients de ces deux dimensions parmi six dimensions principales : efficacité de criblage, fiabilité, compatibilité, taille des particules rejetées, réponse anormale et protection de l'environnement, à l'aide de données et de cas spécifiques. Cela fournira une référence professionnelle pour la sélection d’équipement de votre entreprise.
Pourquoi se concentrer sur les écrans à rouleaux et les écrans à haute-fréquence ?
À mesure que les exigences de la production industrielle en matière de précision, d'efficacité et de stabilité de séparation par tamisage augmentent, les types d'équipements de séparation par tamisage ont été continuellement mis à jour, des tamis vibrants traditionnels aux nouveaux tamis à rouleaux et au tamis à haute fréquence-, formant ainsi des schémas de sélection diversifiés.
Parmi eux,Écrans à rouleauxsont centrés sur la conception des « trous de tamis mobiles », mettant l'accent sur une efficacité élevée, un système anti-blocage, une durabilité et une faible consommation d'énergie ; Le crible à haute-fréquence s'appuie sur le principe de vibration et réalise une stratification des matériaux grâce à des mouvements à haute-fréquence et à grande-largeur. Bien que les deux types d'équipements soient utilisés pour la séparation des particules moyennes et fines (telles que la classification du charbon et l'élimination des impuretés minérales), ils diffèrent considérablement sur des aspects tels que la manipulation des matériaux humides et collants, les coûts d'exploitation à long terme et l'adaptabilité du site, devenant ainsi des objets de comparaison clés pour les entreprises lorsqu'elles prennent des décisions de sélection.
► Efficacité du dépistage
L'efficacité du criblage est le principal indicateur pour évaluer les performances de base de l'équipement, déterminant directement la précision de la classification des matériaux et la fluidité des processus ultérieurs. La différence d'efficacité entre les écrans à rouleaux et les écrans à large surface- provient de la disparité dans « l'état de mouvement des trous de l'écran ».
Écran à rouleau
Le tamis à rouleaux adopte la structure de « fente de tamis mobile » - les quatre côtés (c'est-à-dire les disques des rouleaux adjacents) formant les fentes de tamis ont un mouvement relatif, créant un effet de tamis similaire au « frottement des mains ». Cette conception apporte deux avantages majeurs :
- Forte capacité anti--antiadhésive et de blocage :Les parois mobiles des fentes du tamis peuvent briser efficacement la tension superficielle du charbon humide, empêchant les matériaux d'adhérer aux bords des fentes du tamis, garantissant ainsi que les fentes du tamis restent dégagées à tout moment ;
- Bon effet de stratification :La rotation des rouleaux fait rouler et frotter les matériaux, favorisant la dispersion des particules de charbon et empêchant leur agglomération. Les fines particules peuvent passer rapidement à travers le tamis.
Les données d'application réelles montrent que l'efficacité de criblage du tamis à rouleaux reste supérieure à 90 %, même lors du traitement de charbon humide et collant avec une teneur en humidité supérieure à 15 %, il peut toujours maintenir un criblage efficace sans qu'il soit nécessaire de nettoyer manuellement les fentes du tamis.
Écran haute-fréquence
Le crible à haute fréquence-est un type d'équipement vibrant et adopte une conception de "trou de criblage statique" - les barres de criblage formant les trous de criblage restent stationnaires, s'appuyant uniquement sur la vibration à haute-fréquence du cadre du crible pour réaliser le criblage du matériau. Cette structure présente des inconvénients évidents lors du traitement de matériaux humides et collants :
- Trous faciles à bloquer :La tension superficielle du charbon humide est élevée et il est très probable qu'il adhère aux barres de tamis fixes, provoquant le blocage des trous du tamis. Surtout lorsque la teneur en humidité du matériau dépasse 8 %, le taux de blocage peut atteindre plus de 70 % ;
- Difficile de séparer les couches :Sous l’effet des vibrations, les particules de charbon humides ont tendance à s’agglomérer en blocs, incapables d’être efficacement dispersées. Les matériaux à grains fins-sont difficiles à faire passer à travers le tamis et l'efficacité du tamisage diminue considérablement.
En fonctionnement réel, l'efficacité de criblage du crible à haute fréquence-est généralement comprise entre 0 et 40 %, et après un blocage, un criblage manuel est nécessaire, ce qui non seulement consomme de la main d'œuvre, mais provoque également l'arrêt de la chaîne de production, affectant l'efficacité globale.
► Fiabilité
La fiabilité des équipements affecte directement les coûts d’exploitation et de maintenance ainsi que la continuité de la production. Le tamis à rouleaux et le tamis à haute fréquence-présentent des différences significatives en termes de durée de vie des pièces d'usure et de période de fonctionnement-sans problème. Cela se manifeste spécifiquement dans les aspects suivants.
Écran à rouleau
Le composant principal-sujet à l'usure du tamis à rouleaux est la "plaque de tamis", qui est fabriquée en coulant un acier allié au chrome-résistant à l'usure au manganèse-. La dureté de la surface atteint plus de HRC55, ce qui lui permet de résister aux chocs et à l'usure à long terme-des matériaux. Les performances réelles en matière de durée de vie sont excellentes :
- Durée de vie de la plaque d'écran :Dans des conditions normales de fonctionnement, la durée de vie de la plaque crible peut atteindre plus de 2 ans. Dans certains cas d'utilisation, la plaque d'écran a été utilisée en continu pendant 5 ans sans remplacement ;
- Panne-Période gratuite :La période globale de maintenance sans panne-du crible à rouleau a été augmentée, passant de "six mois à un an" pour les équipements de criblage traditionnels à trois ans, voire plus. Sa fiabilité est comparable à celle des convoyeurs à bande, convertissant les composants sujets à l'usure en composants durables ;
- Avantages opérationnels :La conception de l'arbre de l'écran est universelle, permettant l'interchangeabilité à l'avant et à l'arrière. Pendant la maintenance, aucun outil complexe n'est requis, ce qui réduit considérablement les coûts de main-d'œuvre et d'équipement, jetant ainsi les bases d'un fonctionnement intelligent du système de transport de charbon.
Écran haute-fréquence
Les principales pièces d'usure du crible à haute fréquence-sont des « mailles de criblage (barres de criblage) », qui sont affectées par les vibrations, les chocs et l'usure des matériaux, ce qui entraîne une durée de vie plus courte :
- Durée de vie du maillage d'écran :Dans des conditions normales de fonctionnement, la durée de vie du maillage du tamis n'est que de 0.5 - 6 mois, et la plus longue ne dépasse pas 8 mois. C'est moins de 1/3 de la durée de vie des plaques de tamisage du tamis à rouleaux ;
- Défauts et dangers :Les barres de criblage sont susceptibles de se briser sous l'effet de vibrations à haute fréquence-et nécessitent une inspection et un remplacement réguliers ; sinon, les trous du tamis deviendront plus grands, affectant la précision du criblage ;
- Coût d'entretien :Le remplacement fréquent du tamis augmente non seulement le coût d'achat des pièces de rechange, mais nécessite également des arrêts fréquents pour la maintenance. La fréquence de maintenance annuelle est plus de 5 fois supérieure à celle du tamis à rouleaux, ce qui affecte sérieusement la continuité de la production.
► Compatibilité
La compatibilité des équipements implique des facteurs tels que la surface au sol, la capacité de charge du bâtiment et la complexité des processus, qui affectent directement les coûts d'infrastructure du projet et le taux d'utilisation du site. En prenant comme exemple « une capacité de traitement de 1 000 t/h et une granulométrie de criblage de 8 mm », les performances de compatibilité des deux types d'équipements présentent des différences significatives.
Écran à rouleau
La structure duÉcran à rouleauest compact, avec de faibles exigences pour le site. Les paramètres et avantages spécifiques sont les suivants :
- Surface au sol :Longueur × Largeur × Hauteur=7m × 778 m × 3,20 m, volume global réduit ;
- Flexibilité d'installation :Il peut être installé à la position d'origine des fondations sans modifier les fondations et la structure du bâtiment du site, réduisant ainsi les coûts de rénovation des infrastructures ;
- Avantage de charge :Il s'agit d'un équipement de charge statique, la charge transférée au bâtiment est faible et il n'est pas nécessaire d'effectuer une vérification des roulements sur le bâtiment d'origine ;
- Simplicité du processus :La décharge se connecte directement à l'équipement en aval, aucun convoyeur à bande supplémentaire n'a besoin d'être ajouté, ce qui simplifie le processus de production.
Écran haute-fréquence
L'écran haute fréquence-a un encombrement important et une capacité de charge élevée, et la configuration de l'équipement est complexe :
- Superficie au sol :Longueur × Largeur × Hauteur=17m × 257 m × 5,67 m. Il occupe plus d'espace que le tamis roulant, avec une « longueur de 10 m, une largeur de 0,894 m et une hauteur de 2,47 m » supplémentaires, équivalentes à un petit « bâtiment de criblage de charbon » ;
- Complexité du processus :Un convoyeur à bande supplémentaire est nécessaire pour que le déchargement soit connecté à l'équipement en aval, ce qui augmente les coûts d'achat et d'installation de l'équipement ;
- Risque de charge :C'est un équipement de charge dynamique. Même si le poids net de l'équipement est inférieur à celui du grillage, la charge dynamique transmise au bâtiment est toujoursplus de 5 foiscelle du tamis à enroulement. Le bâtiment d'origine doit subir une vérification de la capacité portante. Si la capacité portante est insuffisante, des renforcements et des rénovations sont nécessaires, ce qui augmente le coût de l'infrastructure.
► Taille des particules de décharge
L'uniformité de la taille des particules déchargées affecte directement la qualité et l'efficacité des processus ultérieurs (tels que le concassage et le lavage). Le tamis à rouleaux et le tamis à haute fréquence-fonctionnent différemment en termes de stabilité de la précision du criblage.
Le maillage du tamis à rouleaux est formé par les espaces entre les disques à rouleaux adjacents. L'espacement entre les disques reste constant pendant la production et ne changera pas en raison des vibrations ou de l'usure :
Précision stable : La granulométrie des matériaux criblés est uniforme, avec un taux qualifié de plus de 98 %, répondant pleinement aux exigences granulométriques des processus ultérieurs ;
Aucun risque de « fuite de matériau importante » : Le mouvement de rotation des disques peut empêcher efficacement l'entrée de gros morceaux de matériau, évitant ainsi l'inclusion de matériaux dépassant la taille des particules de criblage dans les produits criblés.
Écran haute-fréquence
Les trous d'écran de l'écran haute-haute fréquence sont déterminés par l'espacement des barres d'écran. Cependant, sous l'effet de vibrations à haute fréquence-et d'impacts de matériaux, les barres de criblage sont susceptibles de se desserrer, de se déformer ou même de se briser :
Fluctuation de précision :Une fois que l'espacement des barres du tamis augmente, cela entraînera des « fuites de gros matériaux » - des matériaux plus grands que la taille des particules de criblage se mélangeront aux produits situés sous le tamis et le taux de qualification de la taille des particules tombera en dessous de 80 % ;
Risque de qualité : Les matériaux non qualifiés sous le tamis augmenteront la charge des équipements de concassage ultérieurs et provoqueront même des blocages dans les équipements en aval, affectant la continuité de la production.
► Réponse exceptionnelle et conformité environnementale
Dans la production réelle, les dysfonctionnements des équipements et le respect des réglementations environnementales sont les principales préoccupations des entreprises. Les performances des cribles à rouleaux et des cribles à large -épandage montrent également une disparité sur ces deux aspects.
Réponse exceptionnelle
Lorsqu'un arrêt anormal survient dans la chaîne de production (comme une panne de courant, une panne d'équipement en amont), les méthodes d'opération de récupération pour les deux types d'équipement sont différentes :
- Écran à rouleaux :Après l'arrêt de la machine, le matériau présent sur la surface de l'écran ne nécessite pas de nettoyage manuel. Une fois le courant rétabli, il peut démarrer directement sous charge. L'équipement transportera automatiquement le matériau sur la surface du tamis vers l'aval grâce à la rotation des rouleaux, et il pourra revenir à un fonctionnement normal dans les 5 minutes ;
- Écran haute-fréquence :Après l'arrêt de la machine, le matériau sur la surface du tamis a tendance à être comprimé et aggloméré en raison des vibrations. Il doit être nettoyé manuellement avant de pouvoir démarrer. Une opération de nettoyage prend 1 à 2 heures, ce qui affecte sérieusement l'efficacité de la reprise de la production, et elle ne peut pas démarrer sous charge. Sinon, le moteur risque de surcharger et d'être endommagé.
Respect de l'environnement
Le respect des réglementations en matière de protection de l’environnement est une exigence fondamentale pour la production industrielle actuelle. Il existe une différence significative dans les performances de contrôle des poussières entre les deux types d’équipement :
- Écran à rouleaux :Il adopte une structure entièrement scellée, le processus de criblage se déroulant dans une chambre scellée, sans aucune fuite de poussière à l'extérieur, et aucun équipement de dépoussiérage supplémentaire n'est requis, répondant aux normes d'émission environnementales ;
- Écran haute-fréquence :Il est difficile d'obtenir une étanchéité complète dans la zone de combinaison dynamique et statique du cadre du tamis et du corps, et la bague d'étanchéité est sujette aux dommages dus à la fatigue sous l'effet des vibrations à haute -fréquence, ce qui entraîne des fuites de poussière à travers les espaces :
- 1. Émission importante de poussière :La concentration de poussière dans la zone de travail peut atteindre plus de 10 mg/m³, dépassant de loin la norme nationale (8 mg/m³) ;
- 2. Investissement supplémentaire requis :Un dispositif de dépoussiérage pulsé doit être ajouté pour répondre aux exigences environnementales, ce qui augmente les coûts d'achat et d'exploitation de l'équipement (le coût de fonctionnement annuel de l'équipement de dépoussiérage est d'environ 50 000 yuans).
Conclusion de la sélection de base
- Scénarios préférés pour le tamis à rouleaux :manipuler des matériaux humides et collants (tels que le charbon humide, les boues de charbon), en visant une efficacité de criblage élevée et un fonctionnement stable à long terme-, avec un espace limité ou la nécessité d'utiliser les infrastructures existantes, et des projets avec des exigences environnementales strictes (tels que les systèmes de transport de charbon de centrale électrique, les usines de traitement de charbon à grande échelle) ;
- Scénarios légèrement prudents pour les écrans à haute fréquence- :ne manipulant que de petits morceaux de matériaux secs et non-collants, et avec suffisamment d'espace, un budget d'infrastructure élevé et une fréquence de maintenance et des exigences environnementales réduites pour les projets-à petite échelle.
En résumé, leÉcran à rouleau, avec ses avantages complets de « haute efficacité, durabilité, compacité et respect de l'environnement », est devenu l'équipement de criblage courant, en particulier dans les scénarios de manipulation de matériaux humides et collants et de production intelligente, qui peuvent aider les entreprises à réduire les coûts, à augmenter l'efficacité et à améliorer la compétitivité.
