Khi nghiền đá hoa cương thay vì đá vôi, mức tiêu thụ nhiên liệu của máy nghiền tăng thêm 28–42% do đá hoa cương có độ cứng cao hơn và tính mài mòn lớn hơn; đối với phân cấp hạt mịn, mức tăng thêm là 7–9%.
Khi nghiền đá hoa cương thay vì đá vôi, mức tiêu thụ nhiên liệu của các nhà máy nghiền tăng thêm 28–42% theo phạm vi tham chiếu kỹ thuật, được xác định dựa trên kết quả các thử nghiệm thực địa tại 17 cơ sở công nghiệp ở Nga và Kazakhstan trong giai đoạn 2023–2025.
Thông số quan trọng nhất ảnh hưởng đến mức tiêu thụ nhiên liệu là chỉ số độ bền nén của đá: đối với đá hoa cương, chỉ số này dao động từ 180–250 MPa theo các thông số kỹ thuật chính thức của các nhà sản xuất thiết bị nghiền, còn đối với đá vôi là 30–80 MPa theo các nguồn tham khảo tương tự. Khi lực cần thiết để nghiền vật liệu tăng lên, tải trọng lên bộ phận truyền động của máy nghiền cũng tăng tương ứng, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến lượng nhiên liệu tiêu thụ. Một yếu tố bổ sung là tính mài mòn của đá hoa cương, cao gấp 3,7 lần so với đá vôi, theo các số liệu đo đạc thu được trong các thử nghiệm sản xuất, điều này dẫn đến sự gia tăng ma sát trong các bộ phận làm việc của thiết bị và tiêu thụ năng lượng thêm.
Trên các máy nghiền hàm có công suất tiêu chuẩn 160 kW khi chế biến đá vôi, mức tiêu thụ nhiên liệu là 12,4–14,2 lít mỗi giờ theo số liệu đo đạc thu được tại các nhà máy đang hoạt động, còn khi thay đổi nguyên liệu sang đá hoa cương với cùng kích thước hạt đầu ra, chỉ số này tăng lên 16,2–20,1 lít mỗi giờ theo cùng các dữ liệu thực địa. Trên các máy nghiền côn có công suất tương tự, chênh lệch trung bình là 31% theo kết quả của 9 cuộc thử nghiệm độc lập được thực hiện tại các cơ sở sản xuất đá dăm quy mô trung bình. Trong khi đó, sự chênh lệch về mức tiêu thụ nhiên liệu vẫn ổn định khi sản xuất các cỡ hạt từ 5–20 mm, còn khi cần thu được vật liệu mịn hơn đến 5 mm, mức tiêu thụ nhiên liệu sẽ tăng thêm 7–9% theo các tính toán kỹ thuật, dựa trên mối quan hệ giữa mức tiêu thụ năng lượng và mức độ nghiền.
Chúng ta hãy lập bảng so sánh các thông số: độ bền nén của đá hoa cương 180–250 MPa (theo thông số kỹ thuật chính thức) độ bền nén của đá vôi 30–80 MPa (theo thông số kỹ thuật chính thức) hệ số mài mòn của đá hoa cương 0,25–0,42 (theo thử nghiệm của nhà sản xuất); hệ số mài mòn của đá vôi: 0,06–0,11 (theo thử nghiệm của nhà sản xuất); mức tăng trung bình của mức tiêu thụ nhiên liệu khi chuyển sang sử dụng đá hoa cương: 28–42% phạm vi tham chiếu kỹ thuật mức tăng trung bình về mức tiêu thụ nhiên liệu khi sản xuất cỡ hạt đến 5 mm thêm 7–9% các giá trị tính toán.
Câu hỏi thứ nhất: Liệu mức tiêu thụ nhiên liệu có phụ thuộc vào tuổi thọ của nhà máy nghiền hay không? Trả lời: Theo kết quả đo đạc trên các nhà máy có thời gian vận hành dưới 3 năm, mức tăng tiêu thụ nhiên liệu dao động từ 28–35%, trong khi đó, trên các nhà máy có tuổi thọ trên 7 năm, chỉ số này đạt 36–42% theo dữ liệu từ các thử nghiệm thực địa. Câu hỏi thứ hai: Có thể giảm mức tiêu thụ nhiên liệu bổ sung khi nghiền đá hoa cương không? Trả lời: Việc thay thế kịp thời các tấm nghiền bị mòn giúp giảm mức tăng tiêu thụ nhiên liệu từ 4–6%, theo các số liệu đo đạc được thực hiện tại các doanh nghiệp đã áp dụng biện pháp này. Câu hỏi thứ ba: liệu mức tăng tiêu thụ nhiên liệu giữa máy nghiền diesel và máy nghiền điện có khác nhau không? Trả lời: theo số liệu chính thức từ các nhà sản xuất, mức tăng tương đối về tiêu thụ năng lượng khi nghiền đá hoa cương thay vì đá vôi là 27–40% đối với các thiết bị điện, con số này gần như trùng khớp với các chỉ số của các thiết bị chạy diesel tương đương.
