废钢加工行业破碎机的技术引进及发展
随着我国经济的持续发展，我国的钢铁工业也得到了快速发展，2004年我国的钢产量达到了历史新高，为2.72亿吨，成为世界第一钢铁大国。经过近几年的快速发展，钢铁业也逐渐显现出自然资源不足、吨产量能耗过大、环境污染等矛盾。废钢资源作为钢铁工业的“第二矿业”，具有节约能源、减少污染、保护环境、循环利用等优点，其影响将越来越大。近几年废钢供应逐年在攀升，其作用逐渐在扩大，2004年突破五千万吨，使资源得到了进一步循环利用。
国内废钢主要来自于社会废钢回收机构，其社会回收废钢约占全国废钢量的60%，是我国废钢的主要来源；其次是钢厂自产废钢；另外虽然我国已成为第一产钢大国，但我国的钢铁总体储量还不是很足，因此国内废钢总量还不能满足炼钢对废钢的需求，约有1/4的量依靠进口，来弥补国内废钢资源的不足。电炉炼钢是废钢资源的主要消耗大户，而随着电炉炼钢在钢铁行业的进一步扩大，对废钢资源的需求也将进一步扩大。
由于废钢资源不一，堆比密度不均，成分差异很大，反过来对电炉钢的发展有影响。因此对废钢的预处理，可改善钢铁产品的性能和投入产出比。目前废钢处理设备主要有三类：一是打包压块设备，主要用来处理薄板、盘条及机械加工过程产生的切屑等轻薄料，方便运输和提高堆比密度；二是剪断设备，主要用来处理重型废钢和大型构件，便于入炉；三是破碎设备，用来处理未分类混杂的低质废钢，得到纯净成份稳定的破碎钢。经过以上设备的处理，无非都是达到以下目的：
①增大密度；
②减小粒度；
③出渣净化。
比较这三类废钢加工设备，相对来说破碎机的加工范围更大，生产率更高，最重要最关键的是其能剔除杂物，若配以适当的分选设备，则更能将对炼钢有害的混在废钢里的有色金属分选出来，得到非常纯净优质黑色金属原料。因而，废钢破碎生产线是目前世界上比较理想的废钢加工设备。
一、破碎机概述
目前世界上流行和占主导地位的破碎机，大多数都是在美国纽维尔公司的基础上衍生出来的，占有量近七成，如德国的林德曼、日本的富士车辆、中国的湖北力帝。破碎机的产生与发展，与废钢行业的发展息息相关，最开始只为处理些轻薄料，随着认识的加深，以及破碎钢的优越性的显现，各种规格的破碎机得到不断开发，使用范围也越来越广，甚至能对整辆报废小汽车和家用电器进行处理，配以适当的输送机和分选设备，可方便地组成废钢破碎生产线，无须拆解即可对报废的小汽车和家用电器进行自动化生产处理加工，得到纯净的破碎钢和有色金属与可利用的非金属物质。
二、破碎钢的优点
所谓“破碎钢”是指经过破碎机处理，即经破碎、分选后的废钢，破碎钢的铁金属含量一般在99%左右。据资料，破碎钢作为炼钢原料至少有以下优点：
1)收得率高。即炼出的钢水与投入的废钢比例高。
2)每炉钢水的化学成分稳定。
3)钢水中的磷的含量低。
4)钢水中的硫的含量低。
5)和其他废钢混合加料时，破碎钢可填充空隙，提高加料密度。
6)冶炼时，加料次数减少。
7)冶炼时，电极破损减少。
8)冶炼时，炉内受热均匀。
9)炉内耐火材料衬里的寿命延长。
10)冶炼时，空气污染减少。
11)冶炼时，技术操作比较容易。
12)每吨钢水的耗电量降低。
13)破碎钢的销售价格远高于其他方法加工出的废钢。
这些优势足以满足电炉炼钢对精料炼钢、缩短冶炼时间的一些基本要求；而纯净的破碎钢也可作为转炉炼钢的添加料。
三、破碎机原理和机理
其核心原理就是利用锤子击打的基本原理，在高速大扭矩电机的驱动下，主机转子上的锤头轮流击打进入容腔内的待破碎物，通过衬板与锤头之间形成的空间，将待破碎物撕裂成合乎规格的破碎物。
根据破碎机的工作状况，可分成干式系统、湿式系统和半湿式系统。干式系统主要是指破碎物须经过空气回旋分拣系统，把金属和非金属分离开，另外整个系统装有除尘装置。湿式系统是指破碎的同时进行喷水，并且在分拣同时进行淋水清洗。半湿式系统只是在破碎需要时，进行少量喷水，防止扬尘，并无清洗。
四、样机与技术引进
国内最早引进的是美国纽维尔公司的4000马力的破碎机，采用的是半湿式系统，于1996年投产，从目前的使用情况来看，其生产能力100吨/小时，有较多的富余，经常处于停机等料状态，设备的闲置率较高。而且一次性资金投入很大。立足于用户使用要求，真正开始关键核心技术引进，则是湖北力帝机床股份有限公司开始进行的。他们一开始就认真进行市场调研，分析国内外市场现状，确定适合我国国情的、达到既经济又满足市场需求的机型。
以1000马力破碎机主机与液压双滚筒碾压机为核心样机与技术引进的起点，经技术与经济分析认为：该机型在功能上不仅可处理混合废钢，同样也可处理报废整辆小汽车和报废的家用电器，同时其生产效率也很高，其处理量为25吨/小时左右，按每工作日6小时，每年200天工作日计算，年单班废钢生产量在30万吨以上。而且不仅用户投资较为节省，而且在较短时间内即可取得投资收益。
从技术上分析：破碎机的主要结构特点是机身采用特厚钢板加斜撑的加强结构，能确保机器的强力破碎的超负荷要求，而且直接受力部分采用“榫头”结构，进一步提高机器的可靠性。衬板、锤头采用特殊耐磨材料，提高了使用寿命；而且锤头采用活动安装结构，一旦遇到不可破碎物误入破碎机内，可以甩过而避开，同时可打开破碎机专置的不可破碎物排放门，将其从机内排除，从而降低对机器的破坏程度；带着锤头与隔套并高速旋转的主轴及独特的底栅板结构，是高生产效率的保障。
液压双滚筒碾压机其核心功能为破碎机的入料预处理机，其可将外形尺寸较大的薄壳类及轻金属构件，经压缩整形成可顺利进入破碎机进料喉口的废钢物料，从而扩大了破碎机的加工物料范围。同时对提高破碎机的生产效率起着至关重要的作用。
五、技术消化与改进提高
在破碎机项目的技术与经济分析良好的预期结果面前，湖北力帝机床股份有限公司立即从美国纽维尔公司引进了1000马力的破碎机与液压双滚筒碾压机及其核心生产技术。并以此为基础，联合国内具有很强能力与资质的高电压大功率电机制造厂商进行技术攻关，成功地制造出国产高电压大功率主电机及其高压控制电器系统。同时，我们先后还联合国内极具实力的振动输送设备与磁力分选设备的制造厂商，设计生产了能与破碎机配套使用的振动输送与磁选设备；特别值得一提的是，湖北力帝机床股份有限公司，依靠自己的技术研发力量和液压产品技术生产优势，开发出了重型履带废钢进料输送机；同时研发出了生产线计算机监视与控制系统和液压动力系统，并集中组合成了完整的具有很高技术水平的国内第一条废钢破碎生产线。特别使我们感到欣慰的是，随着我国冶金行业的技术与生产能力的大幅提高，破碎机上的高强度耐磨锤头与衬板，已在国内成功的生产出来，经与美国产品同机装机使用，其使用效果堪与美国产品相媲美。因而圆满地解决了备件来源问题。同时，因为整条废钢破碎生产线技术攻关的突破与国产化的实现，使得生产成本与用户的一次性投资大幅度降低，从而使得废钢破碎生产线的推广应用成为可能。
目前，湖北力帝机床股份有限公司已成功设计生产出自己的破碎机与液压双滚筒碾压机及整条废钢破碎生产线，而且正在设计研发3000马力的重型废钢破碎生产线，以满足冶金行业对大、重型废钢破碎生产线的需求。同时，2000马力大型和4000马力重型废钢破碎生产线的研发工作也开始着手进行，以期生产出 1000～4000马力的ＰＳＸ系列废钢破碎生产线，以满足用户的不同需求。
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