Министерство транспортного строительства СССР
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
(СОЮЗДОРНИИ)
Москва - 1971
Предисловие
Применение щебня кубовидной формы в верхних слоях дорожных одежд способствует созданию более устойчивой структуры материала, обеспечивая необходимую шероховатость и сдвигоустойчивость покрытия. Однако производство такого щебня сопряжено с рядом технических трудностей, особенно получение щебня из гравия, который разнообразен по своему петрографическому составу.
В целях получения щебня улучшенной формы в Союздорнии проведены исследования по изучению процесса дробления массивных горных пород, разработана технология производства такого щебня и даны практические рекомендации.
В дальнейших исследованиях были изучены процессы дробления рыхлых пород, разных по своему литологическому составу. Результаты этих работ были положены в основу «Рекомендаций по технологии производства щебня улучшенной формы из гравия».
Замечания и пожелания просьба направлять по адресу: Московская обл., Балашиха - 6, Союздорнии.
ЗАМ.
ДИРЕКТОРА СОЮЗДОРНИИ
кандидат технических наук Ю. Мотылев
Выбор сырья для производства щебня
улучшенной формы из гравия
1. Качество сырья - один из важнейших факторов, определяющих технологию производства щебня улучшенной формы. Свойства перерабатываемых горных пород оказывают большое влияние на выбор специального оборудования.
Форма зерен щебня зависит от текстурно-структурных свойств, минералогического состава и степени выветривания перерабатываемых массивных горных пород.
4. При дроблении гравийно-валунного материала влияние петрографического состава на форму щебня то же, что и при измельчении массивных пород. Количество кубовидных зерен в щебне из гравия находится в таком же соотношении, в каком содержатся те или другие виды горных пород.
5. Общее количество лещадных зерен в щебне из гравия можно выразить следующим уравнением:
где n 1 - количество зерен в щебне данной горной породы, % по весу;
N л 1 - содержание лещадных и плоских зерен в данной горной породе;
K - коэффициент, учитывающий крупность исходного материала.
6. Для ориентировочного определения формы щебня при дроблении гравийно-валунных пород отбирают пробы материала.
|
Группа горных пород |
Горные породы |
Структурно-текстурные свойства |
Ориентировочное содержание нещадных и игловатых зерен в щебне, % по весу |
|
Изверженные: граниты, лабродориты, диориты, андезиты, габбро |
Крупно- среднезернистые горные породы с размерами зерен 3 мм; текстура - массивная |
12 - 35 |
|
|
Изверженные: граниты, сиениты, андезиты, диориты, базальты. Осадочные и метаморфические: песчаники, известняки, доломиты, мраморы |
Средне- среднемелкозернистые горные породы с размерами зерен 5 - 0,2 мм, а также частично кристаллические пористые породы; текстура - массивная |
20 - 40 |
|
|
Изверженные; микро граниты, микрогаббро, микродиабазы, микродиориты, вулканические стекла, кварциты Осадочные и метаморфические: афанитовые известняки, окремненные известняки, кремнистые породы, кремний - микрокварциты, гранито-гнейсы |
Породы плотной (афонитовые) мелкозернистой и стекловатой структуры с размером зерен 0,2 мм; текстура - массивная |
40 - 60 |
|
|
Слоистые и рассланцеватые горные породы любого генезиса и минералогического состава: гранито-гнейсы, гнейсы, слоистые известняки, доломиты, сланцы и т.д. |
Полнокристаллические и частично кристаллические породы средне- и мелкозернистой структуры; текстура слоистая, сланцеватая |
Свыше 50 |
Пробу делят на фракции и каждую фракцию разбирают на основные типы горных пород, входящих в одну из групп, приведенных в п. . После этого гравий каждой группы тщательно осматривают, при необходимости еще подразделяют на отдельные виды и определяют их количество. В частности, в изверженных породах I группы желательно выделить куски камни из крупнозернистого гранита, дающего наибольший процент кубовидных зерен. При разработке карбонатных пород рекомендуется выделять окремненные разности, которые при дроблении размельчаются в зерна плоской формы. Затем подсчитывают процентное содержание отдельных горных пород в материале. По этим данным и по значениям табл. определяют предполагаемое содержание плоских и игловатых зерен в щебне из гравия по формуле, приведенной выше. Коэффициент K можно принять по табл. .
|
Размер фракций в горной массе, мм |
Количество зерен в горной массе, % по весу |
Значение K |
|
Крупнее 100 |
||
|
40 - 100 |
||
|
40 - 100 |
1,15 |
7. При общей ориентировочной оценке качества сырья необходимо учитывать следующее:
Получить из гравия наибольшее количество щебня кубовидной формы можно при большом содержании в исходном материале крупнозернистых гранитов;
Щебень неудовлетворительной формы, т.е. наибольший процент нещадных зерен, получают в том случае, когда в исходной горной массе содержится большое количество материала со сланцеватой структурой, а также из окремненных пород и кремния;
Для производства щебня улучшенной формы рационально использовать только отдельные фракции, в которых содержится наименьшее количество пород, дающих при дроблении плоские зерна.
Выбор дробильного оборудования
и режим его работы
8. Парк дробильных машин главным образом составляют щековые, конусные и валковые дробилки и выпускаемые в последнее время отечественно; промышленностью роторные дробилки.
9. По данным исследований Союздорнии, ВНИИнеруда, ВНИИжелезобетона для получения щебня кубовидной формы целесообразно применять:
при дроблении неабразивных горных пород - роторные дробилки;
при дроблении абразивных пород - короткоконусные дробилки типа КМД-1200, КМД-1750, дающие большее количество щебня кубовидной формы, чем щековые и валковые дробилки. Однако короткоконусные дробилки не всегда обеспечивают необходимое качество щебня.
10. При переработке рыхлых массивных горных пород рекомендуется применять:
Роторные дробилки, если неабразивных пород в исходном материале содержится более 75 % по весу;
Короткоконусные, щековые дробилки, если в горной массе содержится более 25 % абразивных пород. Причем после дробления на этих машинах щебень, как правило, необходимо исправлять.
11. Из щековых Дробилок рекомендуются дробилки тина СМ-186А, которые устанавливают на последней стадии дробления. В этом случае обеспечивается высокое содержание щебня кубовидной формы вследствие ограничения размеров разгрузочного отверстия.
12. На форму щебня существенно влияет режим работы и состояние рабочих органов дробилки.
а) дробильная камера щековой дробилки должна загружаться полностью и непрерывно. Равномерная непрерывная загрузка дробилки обеспечивает большую степень измельчения и уменьшает содержание в дробленом щебне зерен лещадной и игловатой формы на 10 - 15 % в зависимости от свойств горной породы, крупности, формы исходного материала и т.п.
Для непрерывного режима дробления необходимо устанавливать автоматические регуляторы питания дробилок.
При неполной загрузке дробилки количество лещадных и игловатых зерен возрастает. С уменьшением крупности загружаемого материала повышается количество кубовидных зерен в дробленом материале.
Большое количество лещадных и игловатых зерен в исходном материале, размер которых больше размера разгрузочной щели, улучшает качество формы зерен продукта дробления;
б) в каждом отдельном случае оптимальная ширина разгрузочной щели должна быть определена с учетом максимального выхода щебня кубовидной формы.
Исследованиями установлено, что с уменьшением ширины разгрузочного отверстия щековых дробилок форма щебня улучшается, но одновременно уменьшается производительность и увеличивается выход отходов дробления.
Например, при работе дробилки в замкнутом цикле с размером ячеек сита грохота 18×18 мм оптимальная ширина разгрузочного отверстия (щели) составляет 10 мм, при этом содержание в щебне зерен лещадной и игловатой формы уменьшается на 6 - 8 % по весу.
При увеличении или уменьшении ширины разгрузочной щели производительность уменьшается на 10 - 15 %, а выход отходов дробления (фракции 0,5 мм) и щебня лещадной и игловатой формы зерен увеличивается на 5 - 6 %. Поэтому при пусконаладочных работах следует устанавливать опытным путем оптимальный режим работы дробилок.
13. Для определения оптимального режима работы дробилки по кривым типовых характеристик зернового состава продуктов дробления находят размер разгрузочной щели, а затем для опытного дробления устанавливают три размера щели: первый - несколько меньше расчетного; второй - расчетный и третий - несколько больше расчетного.
14. Из дробленого щебня отбирают по ГОСТ 8269-84 пробы на зерновой состав (в том числе фракцию до 5 мм) и на содержание зерен лещадной и игловатой формы. При необходимости разгрузочную щель уменьшают или увеличивают и опять проводят опытное дробление. По полученным данным выбирают наивыгоднейший размер разгрузочного отверстия.
Наименьшее количество лещадных зерен в продукте дробления получается при ширине разгрузочной щели в 2 - 2,5 раза меньшей крупности исходного продукта, при i ≤ 3,0, причем наименьшее их содержание отмечается в средних фракциях.
15. При работе дробилок необходимо следить за износом зубьев рифлений дробильных плит. Износ зубьев более чем на 2/3 первоначальной высоты приводит к значительному увеличению зерен щебня лещадной и игловатой формы. Изношенные плиты необходимо своевременно заменять.
Для первичного дробления, при котором форма зерен щебня не имеет большого значения, можно допускать несколько повышенный износ зубьев рифления дробящих плит.
18. Форма и размер рифлений дробящих плит оказывают большое влияние на форму щебня.
Для получения щебня кубовидной формы целесообразно использовать дробящие плиты с мелкими треугольными рифлениями (ГОСТ 13757-68), шаг которых соответствует ширине разгрузочной щели при соотношении высоты рифлений к шагу рифлений 1:2.
При таком режиме работы щековой дробилки увеличивается выход щебня кубовидной формы, а процентное содержание сверхмерного материала в продукте дробления будет минимальным.
17. Нецелесообразно применять выпуклую футеровку для подвижной щеки в том случае, если в дробимом материале содержится значительное количество кусков, близких по величине к размеру загрузочного отверстия, так как выпуклость футеровки ухудшает условия захвата крупных кусков.
18. При дроблении горных пород конусными дробилками для улучшения формы зерен щебня из гравия рекомендуется предусматривать те же мероприятия, что и при дроблении щековыми дробилками (т.е. непрерывная и полная загрузка камеры дробления и т.д.); дробилка должна работать в замкнутом цикле с виброгрохотом. На этом виброгрохоте не допускается сортировка продуктов дробления других машин. Опытом установлено, что наибольший эффект в улучшении формы щебня из гравия достигается, когда на последней стадии дробления устанавливают среднеконусные дробилки типа КСД-1200А, КСД-1750А или короткоконусные дробилки мелкого дробления КМД-1200, КМД-1750 с большой параллельной зоной и с оптимальной шириной разгрузочной щели.
Способы исправления формы щебня
19. Форму щебня исправляют специальными машинами-грануляторами, в качестве которых рекомендуется использовать: отбойно-центробежные дробилки типа ОЦД-100, имеющие следующие технические характеристики:
|
Диаметр ротора, мм |
||
|
Количество бил, шт. |
||
|
Число оборотов ротора, об/мин |
||
|
Средняя производительность, т/час |
||
|
Вес дробилки, т |
||
|
Цена, руб. |
20. Для грануляции щебня дробилки должны работать с определенным числом оборотов ротора - 200 - 400 об/мин, в зависимости от содержания лещадных зерен в исходном материале (рис.). При таком режиме дробления форма зерен щебня улучшается (содержание в щебне зерен кубовидной формы доводится до 85 - 90 %) и снижается износ рабочих органов дробилки.
В то же время грануляция щебня, наряду с улучшением формы зерен и выхода мелких фракций, приводит к частичному измельчению материала, т.е. образованию мелочи (0 - 5 мм). Так, например, при 200 об/мин ротора содержание зерен менее 5 мм составляет 10 % от всего объема материала, а при 250 об/мин - 14 %. Поэтому в каждом отдельном случае выбор оптимального режима работы дробилок ударного действия должен быть экономически обоснован. Степень дробления должна быть в пределах i ≤ 3,0 - 3,5.
1 - гранит; 2 - песчаник; 3 - гравий.
21. Грануляторы необходимо устанавливать на последней стадии дробления, в основном при работе дробилок в замкнутом цикле. После грануляции щебень вторично классифицируется по крупности на грохотах и очищается, а затем отправляется на склад готовой продукции.
22. Схема более совершенной технологии производства щебня улучшенной формы, предложенная Союздорнии, показана на рис. . По этой технологии готовая продукция - щебень - поступает на виброгрохот для классификации по крупности и сепарации по форме зерен, где зерна кубовидной формы отделяются и направляются на склад готовой продукции, а лещадные и игловатые зерна направляются в дробилку-гранулятор для исправления формы.
Рис. 2. Технологическая схема Союздорнии производства
щебня кубовидной формы
23. Сепарацию щебня рекомендуется производить на виброгрохотах обычной конструкции со щелевидными ситами. Размеры ячеек сит подбирают с учетом выделения из исходного материала зерен кубовидной формы. Ширина ячейки щелевидных сит должна быть примерно в 2,2 раза меньше среднего диаметра фракции щебня, а длина ячейки - от 30 до 250 мм, в зависимости от крупности щебня, диаметра и качества проволоки, из которой сделано сито. Длина сита должна быть не менее 2 м, угол наклона от 2 до 8°.
24. Конструкция сит может быть различной. Из-за значительной загрязненности гравийной массы для сортировки щебня из гравия фракции 5 - 10, 10 - 20 мм и отходов 0 - 5 мм по крупности и форме зерен целесообразно использовать плетеные проволочные сита с квадратной или ромбовидной формой ячейки (рис. , а, б), которые благодаря амортизирующим свойствам самоочищаются в процессе работы виброгрохота.
25. Плетеное сито может быть изготовлено на обычном плетельном станке на щебеночном заводе *) .
*) Сбитнев А.С., Беленький Я.Г., Басс А.И. Проволочные сетки и ленты. М., Металлургиздат, 1963.
При плетении сетки применяют шнек, напоминающий витую пружину, толщина стенок которого равна от 4 до 10 мм. По внутреннему диаметру шнек имеет небольшую конусности с расширением в сторону сбега спирали. Внутри шнека вращается плоский нож длиной до 400 мм и толщиной 2,5 - 4,5 мм, на который и навиваются спирали (рис. , в).
Рис. 3. Конструкции плетеных сит с квадратной ячейкой
для сортировки щебня по крупности (а), ромбовидной ячейкой для
сепарации щебня по форме зерен фракции 10 - 20 мм (б) и механический
станок для плетения сетки (в):
1 - спираль сита; 2 - ячейка; 3
- шнек; 4 - нож;
В
и
l - длина ножа; a - ширина ножа; h - толщина ножа; T - шаг спирали
Поверхность ножа и шнека должна быть гладкой, а углы ножа закруглены. Величина разворота ножа зависит от качества проволоки, т.е. переднюю часть ножа поворачивают вокруг оси на 160°, а конец его поворачивают на меньший угол, в зависимости от степени подгонки ножа к шнеку. В шнеке должно быть не меньше четырех витков.
Для плетеных сит с ромбовидными ячейками шаг спирали (шнека) определяют по формуле
|
T = n ⋅ x , |
где n - величина, равная половине суммы диагоналей ромба, имеющих отношение 1:3; 1:4; 1:5;
x - размер стороны ромбовидной ячейки сита (сетки).
Например, при изготовлении плетеного сита для сепарации щебня по форме зерен фракции 10 - 20 мм из проволоки марки СВ-08 диаметром 3 мм с удлиненной ромбовидной ячейкой шириной 7,5 мм и длиной 24 мм (см. рис. , б) шаг спирали равен Т = n ⋅ х = 1,25×13 = 15,5 мм; внешний диаметр шнека равен 36 мм, внутренний - 27 мм, длина ножа принята 380 мм, ширина - 26 мм, толщина - 4 мм.
Для плетеных сит с квадратными ячейками шаг спирали (шнека) определяют по формуле
где Т - шаг спирали;
d - диаметр проволоки.
Плетеное сито имеет большую площадь живого сечения по сравнению со штампованным ситом; засоренность всего сита в работе небольшая - 2 - 3 % площади как в сухую, так и в дождливую погоду.
26. Срок службы сита зависит от крепления и натяжения, Наиболее удачное крепление плетеного сита не виброгрохоте ГУП-II с поперечным натяжением разработано на Сильницком щебеночном заводе. Готовое плетеное сито следует уложить на специальный шаблон, сделанный из деревянных брусьев. Затем по краям всей длины сита проложить с двух сторон металлические трубы диаметром 30 мм с просверленными в них насквозь отверстиями. Сито к трубе крепят проволочными скобками, которые пропускают через просверленные отверстия, а с другой стороны закрепляют металлическими скобками, плотно прижимая полотно сита к трубе. Сито с прикрепленными к нему трубами следует устанавливать на раму виброгрохота ГУП-II так, чтобы они заходили под лонжероны. Для поперечного натяжения сита используют натяжные болты (рис. ).
27. Чтобы обеспечить более продолжительный срок службы сит, необходимо регулярно осуществлять эксплуатационный контроль; своевременно, через несколько смен, подтягивать натяжные болты, прогулочные скобка
После износа сита трубы используют для крепления последующих сит.
28. Для сепарирования щебня по форме зерен (например, фракция 5 - 20 мм), его разделяют на фракции 5 - 10, 10 - 20, 5 - 15 мм и т.д. Каждая фракция сепарируется че рез щелевидные сита с шириной ячеек соответственно 3,5; 5,5; 7,5 мм. При этих размерах ячеек сит получают материал с содержанием лещадных и игловатых зерен до 15 % по весу.
29. На рис. приведена рациональная схема технологии производства щебня улучшенной формы фракции 5 - 20 мм. Как видно из схемы, исходный материал - щебень из гравия крупностью Б-20 мм - поступает на виброгрохот ГУП-III на сита: верхнее - щелевидное, с шириной ячейки (щели) 7,5 мм; среднее - квадратное, со стороной квадрата 7,0 мм, диагональю 10,0 мм.
Рис. 4. Схема крепления плетеного сита:
а - вид сбоку; б - вид сверху;
в - поперечное натяжение плетеного сита на виброгрохоте ГУП-II;
1 - плетеное сито; 2 - проволочные скобки; 3 - трубы металлические; 4 - шаблон;
5 - отверстия для скобок; 6 - натяжные болты; 7 - лонжероны
Рис. 6. Схема технологии Союздорнии производства щебня
кубовидной
формы зерен фракции 5 - 20 мм на трехситном виброгрохоте ГУП-III
На верхнем, щелевидном, сите из исходного материала выделяют щебень кубовидной формы фракции 10 - 20 мм (верхний продукт сита) к направляют на склад готовой продукции. На среднем, квадратном, сите верхний продукт представлен щебнем лещадной и игловатой формы фракции 10 - 20 мм, который направляется в дробилку-гранулятор ОЦД-50с или ОЦД-100 для переработки. На нижнем, щелевидном, сите щебень фракции 5 - 10 мм разделяется по форме зерен. Верхний продукт - щебень фракции 5 - 10 мм кубовидной формы - направляется на склад готовой продукции, нижний продукт - щебень фракции 5 - 10 мм лещадной и игловатой формы вместе с незначительным количеством отходов 0 - 6 мм - на переработку в дробилку-гранулятор.
После грануляции полученный материал направляют на виброгрохот для отделения гранулированного щебня и отходов.
30. Сепарация щебня по форме зерен фракции 5 - 15 мм происходит аналогично сепараций щебня фракции 5 - 20 мм с той лишь разницей, что на верхнем сите виброгрохота ГУП-III нужно установить щелевидное сито с шириной ячейки 5,5 мм для разделения по форме зерен щебня фракции 10 - 15 мм,
31. Выделение щебня лещадной и игловатой формы фракции 10 - 15 мм для переработки в грануляторе и разделение щебня по форме зерен фракции 5 - 10 мм производится на ситах с теми же размерами ячеек, что и для щебня фракции 5 - 20 мм.
8(2. Следует учитывать, что применение Дополнительного оборудования для грануляции щебня требует определенных затрат. Расчеты показывают, что себестоимость щебня фракции 5 - 20 мм с учетом грануляции увеличивается приблизительно на 8 - 10 %. При грануляции щебня фракции 20 - 40 мм имеется возможность увеличить выпуск щебня мелких фракций, отпускная цена которого выше стоимости щебня фракции 20 - 40 мм. Поэтому при получении гранулированного щебня щебеночные заводы будут иметь прибыль.
33 В типовых технологических схемах гравийно-песчаных месторождений при эксплуатации щековых, среднеконусных, короткоконусных дробилок и дробилок-грануляторов типа ОЦД-100 для получения кубовидного щебня следует соблюдать мероприятия, предусмотренные настоящими «Рекомендациями».
34. В целях улучшения формы зерен щебня из гравия технологические схемы Гравийно-песчаных заводов должны предусматривать переработку горной массы с учетом возможных колебаний крупности зернового состава исходного материала, так как при дроблении от крупности исходного материала зависит форма зерен щебня из гравия, В зависимости от этого в технологической схеме гравийно-песчаного завода должно быть предусмотрены 2 или 3 стадии дробления в замкнутом цикле с обязательным включением операций предварительного и контрольного грохочения.
35. Контрольное грохочение способствует улучшению формы зерен щебня, так как вместе с избыточным продуктом вторичному дроблению подвергается значительная часть нещадных зерен.
Размер отверстий сита контрольного грохота принимают близким к размеру выпускной щели дробилки.
Предлагаются мероприятия, обеспечивающие производство щебня улучшенной формы из гравия. Приводятся данные по оценке горных пород как сырья для производства щебня из гравия, по выбору необходимого оборудования и режиму его работы, а также рекомендации по разработке технологических схем.
Тяжело представить себе материал, который используется в строительстве чаще, чем щебень. Он является главной составляющей при производстве бетона и изделий из него. Также данный материал закладывают в фундамент строений, используют в дорожном строительстве, при сооружении плотин и прочих гидротехнических конструкций.
Рентабельность продукции
Производство щебня и его продажа принесет немалую прибыль как отдельному предприятию, так и целому региону, ведь данный строительный материал является самым рентабельным из-за своей практически нулевой себестоимости. Его цена складывается только из оплаты труда рабочих и расходов на аренду карьера или других объектов, являющихся источниками бутового камня.
Недостатки
Конечно, производство щебня, как и многих других материалов, обладает своими минусами. Самым главным является географическая составляющая – щебень и бутовый камень добывать можно не на всей территории страны. Также и сезонная – как и у иных материалов, реализация данной продукции довольно-таки сильно зависит от строительного периода, прерывающегося примерно на шесть месяцев в году на значительной части территории Российской Федерации. Это важно учитывать, осуществляя производство щебня. Разумеется, речь не идет о полном отсутствии реализации данного материала в зимний период, но основное уменьшение рынка все же можно наблюдать от 10 до 60% в различных регионах.
Достоинства
Во всем же остальном щебень входит в категорию самых непроблемных товаров. Он не портится при хранении на улице, продается быстро, в основном крупными партиями. Также его технологические допуски и условия, которые записаны в нормативной документации (ГОСТы: 22263-76; 3344-83; 26644-85; 22856-89; 18866-93; 8267-93; 5578-94; 25226-96; 8269.0-97; 8269.1-97; 7392-2002), являются либеральными, позволяют осуществлять выработку данной продукции из различных пород и даже из так называемого мусора строительного - вторичный щебень, производство которого является также перспективным.
Технология
Производство щебня не является сложным процессом. Схема изготовления указанного материала довольно таки проста.
Технология производства щебня выглядит так:
Данная продукция изготавливается путем дробления;
Затем осуществляется его сортировка по размерам.
Общая характеристика оборудования для производства щебня
Это является одним из основных вопросов. Выбор типа оборудования будет зависеть от того, какое именно сырье будет перерабатывать завод по производству щебня. К примеру, если в районе, где будет основан данный бизнес, находятся достаточные залежи известняка или гранита, то рекомендуется осуществить открытие обычного стационарного предприятия.
Но если существует немного небольших месторождений, разбросанных по региону, или имеется несколько горнодобывающих и металлургических заводов, на территории которых отвалы или шлаки скапливаются за некоторое время, либо основной частью сырья будет служить строительный мусор, то в данном случае нужно будет применять мобильный комплекс для дробления.
В результате этого оборудование для изготовления щебня подразделяют на следующие виды:
- Стационарное (неподвижное). Оно производительно и дешевле в цене. Данное оборудование нуждается в меньшем персонале для обслуживания и быстро окупается. Однако оно требует аренды или возведения здания (можно и некапитального), а также привлечения внештатных специалистов-взрывотехников. Сырьевые глыбы (породы) можно получить при помощи подрыва монолитной скалы. Перевозка и переноска стационарного оборудования по производству щебня (а она потом неизбежна, так как каждое месторождение со временем истощается) – достаточно недорогой, но неудобный процесс. Это немаловажно знать при организации указанного бизнеса.
- Мобильное (подвижное) оборудование меньше по производительности и при этом его цена в разы выше, но не нуждается в возведении зданий (за исключением ангаров-гаражей для хранения техники), «передвигается» своим ходом без применения специальной техники. Правда, в его обслуживании принимают участие дополнительные специалисты – в основном водители грузовых машин, которые будут задействованы в сборке и перевозке продукции к месту хранения.
Дробильное оборудование для щебня
Для лучшего понятия масштаба цен нужно обратиться к определенным цифрам. Рассмотрим, какую стоимость имеют дробилки для производства щебня средних мощностей (до 130 тонн в час) разнообразных типов.
Одним из дешевых вариантов считается щековая дробилка для щебня. Цена ее - примерно 420 000 рублей. Принцип действия – изгиб, раздавливание и стирание породы между двумя «щеками». Но при всей неприхотливости и примитивности данной машины ее простота и дешевизна имеет и обратную сторону, особенно в производстве крупных объемов.
Ведь качающаяся плита скоро истирается, поэтому ее меняют местами с неподвижной. Затем две «щеки» проходят процесс восстановления способом наплавки твердых сплавов. Данные быстроизнашивающиеся детали нуждаются в наличии запасных частей или в достаточно продолжительных перерывах в работе. Однако для небольших производств такой вариант нередко является оптимальным.
Следующим распространенным типом машин на производстве щебня являются роторные дробилки. Их цена колеблется в диапазоне от 1 950 000 до 2 450 000 рублей. Они работают по принципу дробление сырья при помощи мощного роторного мотора. Данная дробилка для щебня неприхотлива в эксплуатации. Однако по прошествии времени она нуждается в техническом обслуживании, которое заключается в перемотке провода ротора (электродвигателя).
Дробилка центробежно-ударная (по цене примерно 255 000 рублей) хорошо подходит для основного (или сопутствующего) производства мелкофракционного щебня по ГОСТ-3344-83.
Она может использоваться как добавочное оборудование, создающее сырье для предприятий по производству высококачественного бетона и асфальта. Конечно, данное дробильное оборудование для щебня позволяет производить и материал крупнее.
Однако так использовать ее нерационально, ведь она предусматривалась изначально как раз под мелкую фракцию.
Дорогостоящими являются конусные щебневые дробилки. Принцип действия их довольно прост. Он заключается в том, что материал дробится в слое между неподвижным и подвижным конусами. Цена данного оборудования зависит от страны-производителя и колеблется от 2 300 000 до 4 100 000 рублей.
Данная высокая стоимость зависит от их универсальности. Конусные дробилки производят щебень разнообразной фракции вплоть до производства искусственного песка. Это подтверждает их многофункциональность.
Цены мобильных дробильных установок, как уже говорилось, будут совершенно иными. Образчики продуктивностью до 60 тон в час (то есть в два раза меньшей по сравнению со стационарными) будут стоить от 7200000 до 8800000 рублей в зависимости от фирмы и страны производителя.
Персонал
Численность работников для мобильного и стационарного заводов немного отличаются. Одну дробилку для щебня стационарную обслуживают всего лишь 2 человека, между прочим один из них является инженером-технологом. Одновременно он может быть мастером цеха, в котором имеется одно указанное оборудование или более.
Второй - подсобный работник, работа которого заключается в контроле дробительного процесса. Он следит за поступлением сырья в загрузочные щели, за очисткой накопительных ящиков (бункеров), а также не допускает забивки и перебоев готовым продуктом рабочего пространства. Поэтому число подсобных рабочих зависит от количества указанного оборудования.
В обслуживании мобильных дробильных комплексов задействуют два подсобных рабочих под руководством мастера (инженера перечисленных выше специальностей). Помимо этого, данные оборудования устанавливаются на шасси грузовых автомобилей, в связи с этим понадобится водитель соответствующей категории.
Также, как уже ранее говорилось, для получения глыб-заготовок при разработке базальтовых, гранитных или известняковых массивов понадобятся сторонние или собственные взрывотехники (по специальности согласно ОКСО –130408 «Взрывное дело»).
Рентабельность бизнеса
Прибыльность предприятия рассчитать довольно трудно, так как себестоимость изготовления щебня складывается из оплаты труда рабочих, аренды участка разработки и цены электроэнергии (а при использовании мобильных дробилок еще и ГСМ). Но минимальная рентабельность находится на уровне порядка 15%. Эта невысокая цифра не должна смущать.
Так как первое - это наименьший показатель, а второе – это то, что при производстве в среднем 1000 тонн в день чистая месячная прибыль будет составлять минимум 3 000 000 рублей за месяц, благодаря чему затраты на оборудование окупятся за один квартал, а в худшем случае за полгода.
Истинные цифры колеблются в зависимости от калибровки, региона продаж, формы (так как кубический щебень несколько ценней других видов), лещадности (степени плоскостности) и прочее.
Средняя стоимость известнякового и гранитного щебня колеблется между 640 и 700 рублей за тонну, вторичный (бетонный скол) где-то в два раза дешевле, но и его прибыльность выше, ведь при изготовлении не нужна карьерная разработка.
Бизнес-план для производства щебня
Организация данной идеи является специфической и сложной задачей. Услуги консультанта помогут сэкономить деньги и время.
Бизнес-план «Производство щебня» - это документ, который содержит следующие важнейшие аспекты будущего проекта:
- наружное окружение производственного предприятия;
Его внутренняя среда;
Материальная, трудовая, финансовая и иные составляющие, необходимые для реализации проекта по производству щебня;
Финансированный прогноз показателей;
Организационный план по реализации проекта создания производства щебня;
Экономическая эффективность;
Риски проекта и способы по минимизации их отрицательных последствий;
Назначение бизнес-плана по производству щебня.
Все это немаловажно знать и учитывать при организации данного проекта.
Для чего необходимо составление бизнес-плана по производству щебня?
Данная процедура нужна для решения последующих задач:
Планирование коммерческой и производственной деятельности на перспективу;
Оценивание рисков для потенциальных кредиторов и инвесторов, а также финансовых показателей;
Координирование деятельности рабочих фирмы.
При организации данной идеи необходимо отчетливо представлять, чего именно вы желаете добиться от реализации указанного проекта. В основном целями написания бизнес-плана по производству щебня являются:
Исследования целесообразности проекта или дальнейшее его продолжение;
Установление развития компании;
Займовые получения;
Поиск внешнего партнера или инвестора.
Итог
В точности соблюдая вышесказанное, можно с уверенностью осуществить правильную организацию указанного проекта, в результате чего из вас получится эффективный производитель щебня.
Щебень — наиболее популярный в строительстве материал. Он используется при закладке фундамента зданий, в производстве бетона и изделий из него. Строительство железных, автомобильных дорог и различных гидротехнических сооружений также не обходится без щебня.
Плюсы и минусы бизнеса
Торговля этим стройматериалом и его производство — очень выгодный бизнес, несмотря на недорогую стоимость товара. Причина этому: высокая рентабельность щебня, объясняемая почти нулевой себестоимостью, которая складывается из арендной платы за использование карьера и фонда оплаты труда сотрудников.
Следует отметить и еще один важный плюс бизнеса: беспроблемность товара. Щебень не портится при хранении под открытым небом, продается большими партиями, вырабатывается из различных пород, вплоть до строительного мусора (вторичный щебень), что соответствует технологическим допускам, описанным в документах ГОСТах 22856-89, 5578-94, 22263-76, 7392-2002, 3344-83, 18866-93, 8269.1-97, 25226-96, 26644-85, 8269.0-97 и 8267-93.
В этом бизнесе есть и минусы. Бутовый камень и щебень добываются не во всех регионах. К тому же, продажи щебня связаны с сезонными колебаниями спроса. По окончании строительного сезона реализации сокращаются на 10-60%, в зависимости от района.
Технология производства
Щебень производится с помощью простой технологии дробления и сортировки по фракциям известняка, гравия, базальта, шлаковых, горных пород и строительного мусора.
Выбор оборудования для производства щебня во многом зависит от сырья, которое будет использоваться при производстве. Если в регионе большие залежи породы, то экономнее построить стационарный завод. Неподвижное оборудование значительно дешевле, имеет большую производительность и требует меньшего количества персонала в обслуживании. Поэтому, такой завод окупится быстрее, чем передвижной. Но у стационарного оборудования для изготовления щебня есть и недостатки: необходимость строительства или аренды здания, привлечение взрывотехников для разбития монолитных скал, неудобная дорогостоящая перевозка оборудования, которая рано или поздно станет неизбежной, после того, как месторождение будет истощено.
Подробнейшее видео:
При отсутствии мощных залежей и наличии мелких разбросанных по всему региону месторождений приобретение стационарного оборудования бессмысленно. Для таких случаев подойдет только передвижной дробильный комплекс. Также его стоит приобретать производителям щебня, которые планируют использовать в качестве сырья строительный мусор или отработанный материал горнодобывающих или металлургических компаний. Мобильное оборудование намного дороже стационарного, менее производительное, но не требует постройки или аренды помещения, кроме гаража для своего хранения, передвигается без помощи спецтехники. Отсюда его минус: для обслуживания необходимо нанимать водителей, которые будут развозить готовую продукцию, и, возможно, потребуются взрывотехники, для дробления глыб небольших залежей.
Необходимое оборудование
Выбрав вид оборудования: передвижное или стационарное, необходимо определить тип установки, который будет зависеть от бюджета. Из средних по мощности, производящих до 130 тонн/час, самая дешевая — щековая дробилка. Она стоит 420 тысяч рублей (13670$) и действует по принципу раздавливания и растирания сырья для щебня между двумя плитами. Причем одна из этих плит остается неподвижной, а другая двигается с помощью приводного механизма, в результате чего происходит ее быстрое стирание. Требуется менять плиты местами, иметь запасные части или производить наплавку «щек» твердыми сплавами, что приводит к простоям в работе. Такая дробильная установка подходит для небольшого производства.
Щековая дробилка PE600x9000
Не менее распространенными и приемлемыми по цене являются роторные дробилки для щебня, стоимостью 1950-2450 тысяч рублей (62370-79730$). Они дробят сырье при помощи мощного мотора. Несмотря на свою неприхотливость, все-таки требуют время от времени перемотки проводки ротора и другого ремонта.
Для изготовления щебня мелкой фракции по ГОСТу 3344-83 (дорожное строительство) идеально подходит центробежно-ударная дробилка. Она стоит около 2550 тысяч рублей (81560$). Такое оборудование покупается в качестве основного или сопутствующего. С его помощью делается щебень для производителей бетона высокого качества и асфальта. Также можно, но не рационально использовать его для изготовления щебня крупной фракции.
Одни из самых дорогих дробилок — конусные и гидравлические конусные, в которых измельчение материала происходит между неподвижным и подвижным конусами. Это универсальное оборудование, которое может производить щебень любой фракции, даже искусственный песок. Отсюда высокая цена: 2300-4100 тысяч рублей, в зависимости от страны, в которой произведено оборудование.
Выше перечислено стационарное оборудование. Порядок цен на передвижное будет совсем другим. Дробилки, производящие вдвое меньше неподвижных, до 60 тонн/час, будут стоить 7200-8800 тыс. рублей (от 230280 до 281450$), в зависимости от фирмы и страны-производителя.
Высокопроизводительная щековая дробилка на гусеничном ходу Terex Finlay J-1175, цена 34 000 000 руб.
Не забывайте о том, что б/у оборудование стоит порою намного дешевле, чем новое. К примеру, Terex Finlay J-1175 можно взять за 15 000 000 с рук.
Рабочий персонал
В зависимости от того, какое оборудование используется при производстве, набирается обслуживающий персонал.
При производстве щебня с помощью передвижной дробилки необходимо нанять инженера-технолога по специальности «Открытые горные работы» — 130403 по ОКСО (технологические комплексы и механическое оборудование предприятий или производство строительных материалов, конструкций и изделий: 270101, 270106). Под его руководством будут работать два подсобных рабочих. Одним из них может быть водитель грузового автотранспорта соответствующей категории, так как оборудование установлено на шасси грузовика.
При производстве щебня с помощью стационарного оборудования нанимается мастер цеха, имеющий одну из перечисленных выше инженерных специальностей, и подсобные рабочие, которые должны будут контролировать поступление сырья, разгрузку бункеров, где накапливается готовый продукт, чтобы не допускать перебоев в работе. Один подсобный может обслуживать одну дробилку.
Независимо от того, какое используется оборудование, при дроблении глыб потребуются наемные взрывотехники («Взрывное дело» — 130408 по ОКСО) — сторонние или собственные.
Рентабельность бизнеса
Рентабельность предприятия по производству щебня рассчитать сложно. В себестоимость входит арендная плата за участок разработки, оплата труда сотрудникам, затраты на электроэнергию и ГСМ (при использовании передвижного оборудования). Минимальная рентабельность — около 15%. И это не мало, учитывая то, что речь идет о самом маленьком показателе. Если в среднем производить 1000 тонн в день, то чистая прибыль в месяц будет 3 млн. рублей (96400$). Таким образом, затраты на закупку оборудования окупаются за 3-6 месяцев.
При подсчете рентабельности надо учитывать регион реализации, форму щебня (кубический дороже остальных), калибровку, степень плоскостности и др. Также важна цена на стройматериал, которая составляет в среднем 640-700 рублей/тонна за щебень из известняка и гранита. Бетонный скол будет в два раза дешевле, но рентабельность его выше, так как нет необходимости арендовать карьер.
Подготовлено на основе материала www.openbusiness.ru , автора Павла Бирюкова.