Зачем нужен барабанный экран для удаления примесей из сырья для кормов?

Разделение легких и тяжелых примесей: шелуха, солома, камни и грязь

Барабанные грохоты выполняют свою работу, разделяя нежелательные материалы на основе различий в поведении веществ при вращении. Более лёгкие компоненты, такие как шелуха и солома, фактически поднимаются вверх и выводятся из системы, поскольку они имеют небольшой вес. В то же время тяжёлые фракции, включая камни и грязь, опускаются вниз и удаляются через специальные отверстия, предусмотренные в конструкции машины. Основную работу здесь выполняет сила тяжести, и, согласно исследованиям, опубликованным в прошлом году в журнале «Minerals Engineering», такие системы удаляют около 98,6 % всех частиц крупнее 5 мм ещё до начала следующего этапа переработки. Довольно впечатляюще для устройства, основанного на проверенных законах физики.

Принцип работы барабанных грохотов в классификации материалов

Цилиндрический барабан вращается со скоростью от 10 до 20 оборотов в минуту, что создаёт эффект перемешивания, способствующий сортировке материалов разного размера. В барабане также имеются отверстия — перфорация может варьироваться от 3 миллиметров до 25 мм в диаметре. Благодаря этому частицы подходящего размера проваливаются сквозь отверстия, а более крупные фракции остаются внутри. При установке под углом около 4–6 градусов вся система работает наиболее эффективно, обеспечивая плавное перемещение материалов. Такая конструкция позволяет фабрикам перерабатывать до 120 тонн в час, не сталкиваясь с засорами — это подтверждается многолетним опытом промышленных операций по просеиванию в различных отраслях.

Основная функция барабанных сит в предварительной обработке корма

Барабанные экраны удаляют 85–92% посторонних примесей на этапе первоначальной предварительной обработки корма, защищая чувствительное последующее оборудование, такое как дробилки и смесители, от абразивного износа. Моделирование методом дискретных элементов (DEM) подтверждает, что оптимизация угла наклона барабана и использование щеток для очистки пробивных плит снижает потери мелких частиц на 37%. Этот этап позволяет снизить затраты на техническое обслуживание на 18–22 доллара США за тонну на промышленных комбикормовых заводах.

Факторы, влияющие на эффективность барабанных экранов и чистоту выходного продукта

Влияние размера частиц, влажности и плотности материала на эффективность просеивания

Эффективность процессов просеивания в значительной степени зависит от двух основных факторов: размера частиц и их влажности. Исследования в области промышленного просеивания, проведённые в 2023 году, показали, что именно эти факторы объясняют около 73% различий в эффективности просеивания. Когда материалы остаются сухими при влажности ниже 12%, их разделение проходит достаточно хорошо — с эффективностью около 92%. Однако возникают сложности с такими материалами, как глина, которая склонна к слипанию. Для таких материалов требуется наклон сита под углом от 15 до 20 градусов, чтобы предотвратить засорение оборудования. Также большое значение имеют реальные размеры отверстий сита, которые зависят от обрабатываемого материала. Лёгкие материалы, такие как шелуха, проходят через щели размером от 8 до 15 миллиметров, тогда как более тяжёлые предметы, например камни, требуют более крупных отверстий диаметром от 30 до 50 миллиметров.

Время пребывания и оптимизация производительности в высокопроизводительных операциях

Идеальное время нахождения материалов внутри барабана составляет от 45 до 90 секунд. Такой диапазон позволяет поддерживать хороший темп работы, не жертвуя при этом качеством. Недавний анализ показал, что при длине барабанов более 300 мм количество ошибок при просеивании снижается примерно на 82% при производительности около 25 тонн в час. Причина? Лучшее распределение веса по поверхности барабана. Для тех, кто стремится выполнять больше за меньшее время, системы с двойной скоростью дают потрясающий результат. Обычно они работают медленнее — от 4 до 8 об/мин — при переработке крупных фракций и увеличивают скорость до 12–18 об/мин для мелких материалов. Такой подход повышает общую производительность примерно на 22%, сохраняя при этом качество продукта выше 98,5%. Неудивительно, что сегодня многие предприятия переходят на такие системы.

Повышение извлечения мелких фракций и общей чистоты материала за счёт точного просеивания

Барабанные грохоты с несколькими ярусами и постепенно уменьшающимися отверстиями от 20 мм до 5 мм позволяют извлекать около 97% мелких, но ценных питательных частиц, одновременно избавляясь почти от всех более крупных фракций, удаляя примерно 99,8% материалов размером свыше 2 мм. Новые экраны из полиуретана оснащены специальными коническими щетками, которые значительно продлевают срок их службы. Большинство предприятий сообщают, что техническое обслуживание требуется лишь каждые 650 часов, что примерно в три раза больше, чем при использовании традиционных проволочных сеток. Дополнительно внедрение технологии оптической сортировки в реальном времени делает процесс ещё эффективнее. При правильной совместной работе всех компонентов системы достигается чистота продукта на уровне почти 99,95%. Такая система улавливает микроскопические частицы, с которыми обычные механические сита справиться не могут, что делает её гораздо более эффективной для производства высококачественной конечной продукции.

Ключевые конструктивные особенности, обеспечивающие максимальное удаление примесей

Размер, форма и расположение отверстий сита для целенаправленного разделения частиц

Эффективность зависит от точной геометрии отверстий, подобранной с учётом характеристик исходного материала. Прямоугольные прорези идеальны для плоских примесей, таких как шелуха, тогда как круглые отверстия лучше улавливают сферические загрязнения, например камешки. Ступенчатое расположение отверстий увеличивает оборачиваемость материала на 18–22% по сравнению с линейным расположением, что способствует более стабильному отделению мелких частиц от основного потока.

Роль пробивных плит, щёточных систем и конструкции барабана в самоочистке и долговечности

Пробивные плиты повышенной прочности (толщиной 3–5 мм) устойчивы к износу от абразивных зерновых материалов, богатых кремнезёмом, а вращающиеся щётки предотвращают засорение — особенно важно при обработке материалов с высокой влажностью (>14%). Инновации в гигиеническом дизайне показывают, что встроенные системы очистки могут сократить простои на техническое обслуживание на 40% при непрерывной работе, что является существенным преимуществом для комбикормовых заводов с круглосуточным режимом.

Адаптация конструкции барабанного сита для удаления крупных загрязнений и посторонних материалов

Настройка установок помогает решать реальные проблемы, например, удаление металлических частиц из зерна или очистку переработанных материалов от пластиковых включений. При наклоне таких систем под углом примерно от 15 до 30 градусов и регулировке скорости вращения в диапазоне от 8 до 25 оборотов в минуту создаются эффектные водопады материала, которые естественным образом удаляют более крупные примеси, сохраняя при этом почти все полезные фракции размером более 2 мм. Дополнительное преимущество — увеличение срока службы оборудования на последующих этапах. Недавние исследования показывают, что данный метод снижает износ оборудования примерно на треть, что означает меньшее количество поломок и сокращение простоев для технического обслуживания.

Защита downstream-оборудования за счёт эффективной предварительной очистки

Предотвращение механических повреждений путем удаления камней, пластика и крупных загрязнений

Барабанные экраны служат первой линией защиты, фильтруя камни, пластик и другие крупные загрязнители до их попадания в дробилки, смесители или экструдеры. Предприятия, перерабатывающие более 50 тонн/час, сталкиваются с на 28% более высокими эксплуатационными расходами при отсутствии достаточной предварительной сортировки, согласно данным по обработке сыпучих материалов за 2023 год. Эти системы предотвращают:

• Истирание металла о камень в барабанах конвейеров
• Риски засорения в пневматических линиях передачи
• Коррозионные взаимодействия из-за остаточных солевых скоплений

Снижение износа и эксплуатационных затрат в линиях переработки гранулированных материалов

Устраняя на раннем этапе 95–98% абразивных загрязнителей, барабанные экраны значительно продлевают срок службы ключевых компонентов:

Компонент	Снижение износа	Экономия затрат
Ножи дробилки	42%	$18 тыс./год
Сборки подшипников	37%	9 000 $/год
Редукторы	29%	$7 тыс./год

Этот этап предварительной очистки снижает незапланированное время простоя на 63 % на предприятиях по производству кормов для птицы и аквакультуры, согласно эксплуатационным данным 142 заводов.

Обеспечение непрерывности процесса и безопасности с помощью надежного первичного просеивания

Барабанные грохоты с автоматическими механизмами самоочистки обеспечивают 99 % времени безотказной работы в непрерывном производстве кормов. Их безопасная работа снижает риски, включая:

• Опасность взрыва от металлических фрагментов, вызывающих искрение
• Перекрестное загрязнение между партиями
• Аварийные остановки, вызванные перегрузкой просеивающего устройства

Надежность обеспечивается тремя этапами проверки: мониторингом посторонних включений в режиме реального времени, анализом вибрации для раннего обнаружения износа подшипников и ежеквартальными аудитами целостности сит.

Применение барабанных грохотов на кормовых заводах и промышленных перерабатывающих предприятиях

Интеграция барабанных экранов в процессы предварительной обработки на комбикормовых заводах

Барабанные экраны, по сути, являются первой линией защиты на комбикормовых заводах, обеспечивая чистоту исходного зерна и бобовых от загрязнений. Эти машины способны обрабатывать от 15 до 30 тонн в час, удаляя около 98% таких примесей, как шелуха, пыль и другой нежелательный мусор, согласно Отчёту по переработке материалов за прошлый год. Перфорированные вращающиеся барабаны задерживают крупные частицы до того, как они попадут в дробилки или грануляторы, что помогает избежать поломок и поддерживает работу в рамках строгих нормативов безопасности кормов. Во многих современных установках барабанные экраны теперь сочетаются с аспирационными блоками для удаления лёгкой плевелы, создавая так называемую замкнутую систему, которая эффективно поддерживает чистоту и операционную эффективность в целом.

Применение роторных сепараторов и грохотов для удаления загрязнений в различных отраслях

Барабанные грохоты находят применение далеко за пределами производства кормов для животных, охватывая такие области, как горнодобывающая промышленность, предприятия по переработке отходов и установки по переработке биомассы. Технология сортировки с уклоном позволяет проводить многоступенчатое разделение материалов, что особенно важно для дробильно-сортировочных установок, работающих с частицами размером от 0,5 мм до 100 мм. Предприятия по переработке отходов также значительно выигрывают от использования этих машин, поскольку они оснащены регулируемыми отверстиями и щетками для очистки, что позволяет извлекать около 92 процентов ценных металлов и пластиковых отходов. Главное преимущество барабанных грохотов по сравнению с традиционными плоскими ситами заключается в их способности обрабатывать влажные материалы без засорения, что делает их особенно подходящими для компостирования и обработки различных видов органических отходов.

Сравнение с другими технологиями просеивания

Особенность	Барабанные грохоты	Вибрационные экраны	Грохоты предварительной очистки
Пропускная способность	30–500 т/ч	20–300 т/ч	50–800 т/ч
Оптимальная влажность	¥25%	¥18%	¥30%
Диапазон размеров частиц	0,2–150 мм	0,1–50 мм	10–300 мм
Интервал обслуживания	400–600 ч	200–300 ч	500–800 ч

При обработке волокнистых материалов, таких как солома или старые текстильные изделия, барабанные грохоты работают намного эффективнее по сравнению с вибрационными установками. На некоторых предприятиях после перехода с традиционных систем предварительной сортировки количество простоев сократилось примерно на 40 %. В чём их преимущество? Самоочистка отлично работает в производстве удобрений, где материалы постоянно склеиваются между собой. И не стоит забывать о герметичной конструкции, которая значительно снижает уровень пыли. Это особенно важно в пищевой промышленности и фармацевтике, где даже мельчайшие частицы могут испортить партию продукции или создать угрозу для здоровья работников.

Часто задаваемые вопросы

Какова основная функция барабанных грохотов на комбикормовых заводах?

Барабанные грохоты в первую очередь предназначены для удаления примесей и посторонних материалов, таких как камни, шелуха и грязь, с целью защиты оборудования, расположенного ниже по линии, и повышения качества кормов.

Как барабанные грохоты осуществляют разделение материалов?

Барабанные экраны используют центробежную силу и гравитацию для разделения материалов в зависимости от их веса и размера. Более легкие материалы поднимаются наверх, а более тяжелые выходят через специально предназначенные отверстия.

Какие факторы влияют на эффективность барабанных экранов?

Такие факторы, как размер частиц, содержание влаги и плотность материала, значительно влияют на эффективность просеивания барабанных экранов. Правильный наклон барабана и конфигурация системы также играют важную роль.

Можно ли использовать барабанные экраны за пределами комбикормовых заводов?

Да, барабанные экраны применяются в различных отраслях, включая горнодобывающую промышленность, переработку отходов и обработку биомассы, для эффективного удаления загрязнений и разделения материалов.