По состоянию на 2025 год значительная часть минеральных порошков для асфальтобетонных смесей выпускается в России с использованием шаровых мельниц индексов «1456», «1471» производства АО «Строммашина», ударно-центробежных мельниц типа «МЦ» - «НПО Центр», автоматизированных мельничных комплексов «ТРИБОКИНЕТИКА» завода «ТЕХПРИБОР», а так же ряда других моделей в основном из КНР.
Традиционно считается, что быстроходные ударно-центробежные мельницы, имея по сравнению с мельницами шаровыми, меньшие размеры, массу и, как правило, стоимость, проигрывают им на «длинных дистанциях» из-за более высоких эксплуатационных расходов, связанных с малым ресурсом изнашивающихся деталей. На первый взгляд это логично - в тяжелых, металлоемких и поэтому дорогих, шаровых мельницах, энергия привода рассеивается среди тысячи мелющих тел, в то время как в быстроходных аппаратах, она концентрируется на малой площади, что и приводит к относительно быстрому износу сменных элементов. Верно?
На первый взгляд да. Однако, цифры говорят об обратном. В денежном выражении размол известняков в ударно-центробежных мельницах может обходиться почти в 10 раз дешевле, чем в «классических» барабанных «шаровках». При этом капитальные затраты на организацию производства минерального порошка ГОСТ 32761-2014 на основе тихоходных шаровых мельниц оказываются в два раза выше, чем при использовании более экономичных ударно-центробежных аппаратов.
Сравним один из ключевых экономических показателей размола – стоимость быстроизнашивающихся элементов на тонну минерального порошка. В качестве сырья возьмем флюсовый известняк средней сопротивляемости размолу (коэф. размолоспособности ≥1,0). Сравнивать мы будем производственные показатели двухкамерной барабанной шаровой мельницы (ТУ 4844-002-54028986-2003) индекса «1456» и ударно-центробежной мельницы серии «ТРИБОКИНЕТИКА» (ТУ 3618-001-92992044-2012) модели «10050».
Рис. 1
Напомним основные характеристики этих машин. Шаровая мельница «1456» (Рис. 1) весит 39,5 т (включая 11 т мелющих тел (40% шаров и 60% цильпебса)). Ее барабан приводит во вращение электродвигатель мощностью - 132 кВт. Практическая производительность по минеральному порошку (остаток на сите 0,063 мм – 34%) составляет - 5 тонн в час (при (Км) 0,85 - 22.4 кВт*ч на тонну порошка).
Рис. 2
Мельница «ТРИБОКИНЕТИКА» модели «10050» (Рис. 2) весит 4,5 т. Электродвигатели привода ротора-ускорителя имеют суммарную мощность 90 кВт (без учета приводов вспомогательного оборудования). Общая масса изнашивающихся частей (отражательных плит и деталей ротора-ускорителя) - 0,152 т, из которых, допустим износ 30% или 0,045 т. Практическая производительность по минеральному порошку (остаток на сите 0,063 мм – 26%) - 3,5 тонны в час ((при (Км) 0,85 - 21,8 кВт*ч на тонну порошка).
При сравнении не учитывается износ футеровок корпусов шаровой и ударно-центробежной мельниц, так как обычно они служат более 5 лет, не оказывая существенного влияния на себестоимость размола.
Расчет износа мелющих тел шаровой мельницы можно сделать на основе норм разработанных институтом «Гипроцемент» (для известняка - 0,8 кг на тонну порошка) или, используя более точные на наш взгляд производственные данные, согласно которым расход шаров составляет 0.091 кг на 1 кВт*ч затраченной энергии [1].
В текущих ценах загрузка 2-х камер шаровой мельницы «1456» стальными мелющими телами твердостью 52 HRC обойдется потребителю в 1 000 000 рублей с НДС, а износ шаров и цильпебса в денежном выражении составит 80 - 200 рублей на тонну минерального порошка.
Быстроизнашивающиеся части (отражательные плиты и детали ротора-ускорителя) мельницы «ТРИБОКИНЕТИКА» модели «10050» стоят - 157 000 рублей с НДС. Согласно производственным данным, их ресурс при размоле известняков средней и малой прочности находится в диапазоне 18 000 - 9 000 т («намол» металла 0,0025 - 0,005 кг/т), что в денежном выражении составляет 8,7 - 17,4 рублей на тонну минерального порошка.
На сегодняшний день, шаровая мельница «1456» в базовой комплектации (без мелющих тел) обойдется покупателю в 17 000 000 руб. с НДС. К этой цифре нужно прибавить стоимость мелющих тел - 1 000 000 руб. с НДС. По информации, размещенной на сайте завода-изготовителя, для производства минерального порошка шаровой мельнице «1456» требуется дополнительное оборудование, в том числе: питатель с бункером сырья, электропусковая аппаратура, сито-бурат для «отделения случайно прошедших крупных кусков».
Оценочная стоимость вышеперечисленного оборудования, включая мелющие тела, без учета строительных работ по устройству фундамента составляет 23 000 000 руб. с НДС. Таким образом, капитальные затраты на создание производства минерального порошка ГОСТ 32761-2014 превышают 4 500 000 руб. за каждую тонну в час.
Ударно-центробежная мельница «ТРИБОКИНЕТИКА» модели «10050» реализуется заводом-изготовителем за 7 500 000 руб. с НДС. В эту цену входит все необходимое «периферийное» оборудование, включая: размольные элементы, силовую электроаппаратуру, систему автоматического управления, конвейер-питатель и т.п. Строительства специального фундамента не требуется. С учетом практической производительности мельницы модели «10050» - 3.5 т/ч, капитальные затраты на создание производства минерального порошка ГОСТ 32761-2014 составляют 2 150 000 руб. за каждую тонну в час.
Приведенные данные показывают, что при размоле горных пород осадочного происхождения, в частности флюсового известняка Донского месторождения Липецкой области, ударно-центробежные мельницы имеют явные преимущества по сравнению с мельницами шаровыми. Применение последних, экономически оправдано при размоле более прочных горных пород, нежели известняки, которые чаще всего и используются в производстве минеральных порошков ГОСТ 32761-2014.
Ген. директор завода «ТЕХПРИБОР» Александр Борисович Липилин
Список литературы:
[1] Х.С. Воробьев, Д.Я. Мазуров, А.А. Соколов. «Теплотехнические процессы и аппараты силикатных производств». Издательство «Высшая школа», Москва – 1965, стр. 119 -120.
