I. Antecedentes de la demanda moderna de arena y grava para la construcción
Con la aceleración de la urbanización global, se prevé que el consumo anual de áridos de arena y grava en la industria de la construcción de mi país supere los 20 000 millones de toneladas para 2025, y que la proporción de arena fabricada aumente del 65 % en 2020 al 82 % en 2025. Tomando como ejemplo la Zona de Libre Comercio Qianhai de Shenzhen, la construcción en su kilómetro cuadrado requiere aproximadamente 1,2 millones de toneladas de áridos de arena y grava, lo que impone exigentes exigencias en cuanto a eficiencia, calidad y respeto al medio ambiente de las líneas de producción de arena. Esta solución alcanza una capacidad de producción de 600 toneladas por hora y ofrece una configuración que equilibra la eficiencia económica y la sostenibilidad.
II. Configuración del equipo principal y optimización de parámetros
1. Sistema de trituración primaria
Selección del equipo: Trituradora de mandíbulas PE-1200×1500 (Capacidad de procesamiento: 800-1000 t/h)
Parámetros técnicos: Dimensiones de la abertura de alimentación: 1200×1500 mm, rango de ajuste de la abertura de descarga: 150-300 mm, potencia del motor: 220 kW
Escenario de aplicación: Trituración de materiales duros como granito (dureza Mohs 6-7) y basalto, con una relación de trituración de hasta 6:1.
Caso práctico: Los datos de prueba de una mina de granito en Guangxi mostraron que, tras 72 horas de funcionamiento continuo, la temperatura de los cojinetes se mantuvo estable por debajo de los 65 °C, con una tasa de fallo inferior al 0,3 %.
2. Sistema de trituración media
Solución para materiales de alta dureza:
Equipo principal: Trituradora de cono hidráulica monocilíndrica SC315S (capacidad de 450-650 t/h)
Equipo auxiliar: Dos trituradoras de cono multicilíndricas HXHP500 (capacidad de 300-450 t/h por unidad)
Características técnicas destacadas: El principio de trituración laminada reduce el contenido de escamas a ≤8%, superando ampliamente el requisito de la norma nacional del 15%.
Solución para materiales de dureza media-baja:
Trituradora de impacto PF-1820 (capacidad de 300-500 t/h)
Ventajas: El producto final tiene un contenido cúbico de ≥90%, lo que lo hace adecuado para áridos de hormigón.
Comparación del consumo de energía: La trituradora de cono consume 1,2 kWh/t de electricidad por tonelada, mientras que la trituradora de impacto consume 1,5 kWh/t. Sin embargo, la trituradora de impacto tiene un 35 % menos de costos de mantenimiento.
3. Sistema de fabricación y conformado de arena
Selección de equipo: Máquina de fabricación de arena por impacto de eje vertical HVI1250 (capacidad de 200-350 t/h)
Innovaciones técnicas:
El diseño del rotor de cavidad profunda aumenta el rendimiento en un 20 %.
El módulo de finura con control de frecuencia (2,2-3,0) cumple con los requisitos de los grados de hormigón C30-C60.
El contenido de polvo de piedra se puede controlar dentro de un rango del 3 % al 8 %.
Efecto de conformado: Tras el tratamiento con este equipo, el valor de trituración de los áridos se reduce del 18 % al 12 % y el valor de resistencia a la abrasión Los Ángeles del 28 % al 22 %.
4. Sistema de Cribado y Protección Ambiental
Equipo de Cribado: Criba vibratoria de tres etapas 3YK3072 (capacidad de procesamiento: 600 t/h)
Especificaciones de la malla de cribado: Criba compuesta de tres capas de 5 mm, 10 mm y 20 mm
Eficiencia de Cribado: ≥95 %, Tasa de Eliminación de Emisiones Falsas ≤2 %
Dispositivos de Protección Ambiental:
Colector de Polvo Pulsado: Área de Filtración: 1200 m², Concentración de Emisiones ≤10 mg/m³
Supresión de Polvo con Cañón de Niebla: Radio de Cobertura: 50 m, Eficiencia de Supresión de Polvo: 85 %
Diseño de Reducción de Ruido: Ruido General de Operación del Equipo: ≤75 dB(A)
III. Casos Prácticos de Proyecto
1. Proyecto de Granito (Quanzhou, Fujian)
Configuración: Trituradora de mandíbulas PE-1500×1800 + trituradora de cono SC315S + trituradora de impacto PF-1520
Resultados:
Capacidad de producción: 620 toneladas por hora, con un 35 % del producto final conteniendo arena manufacturada de 0-5 mm.
Consumo de energía: 18 kWh/t, una reducción del 12 % en comparación con los procesos tradicionales.
Concentración de emisiones de polvo: 8,2 mg/m³, superando las normas de la UE.
2. Proyecto de Caliza (Luoyang, Henan)
Configuración: Trituradora de mandíbulas PE-900×1200 + trituradora de impacto PF-1315 + máquina de fabricación de arena HVI800
Análisis de la inversión:
Inversión total en equipo: 6,8 millones de yuanes, incluyendo instalación y puesta en marcha.
Costos operativos anuales: 2,4 millones de yuanes (incluyendo electricidad, piezas de desgaste y mano de obra). Período de recuperación: 1,8 años (basado en un precio de arena fabricada de 85 yuanes/tonelada).
IV. Sugerencias para la Optimización del Sistema
1. Optimización de la Capacidad
La capacidad de procesamiento del equipo de trituración secundaria debe ser ≥ 120 % superior a la del equipo de trituración primaria (p. ej., si la trituración primaria es de 800 t/h, la trituración secundaria requiere ≥ 960 t/h).
Diseño de la Capacidad del Tolva de Inercia: Configurada a 1,5 veces la capacidad máxima de procesamiento (se requieren 900 m³ para esta solución). 2. Sistema de Recuperación de Arena Fina
Configuración: Recuperadora de arena fina XS3020 (capacidad de procesamiento: 150-200 t/h)
Análisis de Beneficios:
La tasa de producción de arena aumentó entre un 8% y un 10% (del 65% al 73%).
La tasa de reciclaje de agua alcanzó el 90%, con un ahorro del 30%.
El costo de recuperación de arena fina es de solo 12 yuanes/tonelada, inferior al precio de compra externo (45 yuanes/tonelada).
3. Sistema de Control Inteligente
Implementación: Sistema PLC + SCADA, que logra:
Monitoreo en tiempo real de 12 parámetros, incluyendo vibración, temperatura y corriente del equipo.
Ajuste automático de la tasa de alimentación para mantener un factor de carga óptimo entre el 85% y el 90%.
Precisión de la alerta de fallas ≥ 95%, lo que reduce las paradas no planificadas.
