タイ最大のセメント生産者、TiC埋め込みブローバーで耐用年数を117%延長

18/11/2025

タイ最大のセメントメーカーは、主要事業において大きな経営課題に直面した。インパクトクラッシャーブローバー30週間ごとに交換が必要となり、生産停止に多大な時間を要していました。Qiming Castingは、革新的なTIC組み込みソリューションを開発し、耐用年数を1000年まで延長しました。 65週間 - A 117％改善 メンテナンスの頻度と運用コストを大幅に削減します。

背景：ブローバーの頻繁な交換にかかる高コスト

お客様は東南アジアで最も先進的なセメント生産施設の一つを運営しており、信頼性と運用効率が最重要視されています。主要な衝撃式破砕機は大量の原材料を処理するため、ブローバーの性能は生産全体のスループットに極めて重要です。

課題はかなりのものでした。

6ピースブローバーセット、それぞれ重量 835kg
SiO₂ 6%-7%
オリジナルOEM部品 持続するだけ 30週間 セットあたり
24時間のダウンタイム 各代替イベントについて
4人からなるメンテナンスチーム 交換に必要
メンテナンス期間中の大幅な生産損失

エンジニアリングの課題：従来のソリューションを超えて

ブローバーの寿命を延ばすための従来のアプローチでは不十分であることが判明しました。クライアントは、以下の点を満たすソリューションを求めていました。

業界標準を超えてサービス間隔を大幅に延長
粉砕効率と製品品質を維持する
多大な労働コストとダウンタイムコストを削減
一次破砕の極度の衝撃と摩耗に耐える

詳細分析：原材料の物理的性質と機械的特性

セメント製造プロセスにおいて、原材料の物理的および機械的特性は、粉砕、磨砕、搬送といった重要な工程の効率とコストを直接左右します。シリカ（SiO₂）含有量が6～7%の石灰石は、石英含有量が高いため、以下のような明確な特性を示します。

極めて高い硬度と研磨性

メカニズム： クォーツのモース硬度は7で、石灰岩の主成分である方解石（モース硬度3）の2倍以上です。これらの硬いクォーツ粒子は、物質の塊の中に均一に分散した無数の微細な「やすり」のような役割を果たします。
セメント生産への影響:
- ロサンゼルスの摩耗値が低い: これは骨材の耐摩耗性を示す国際標準の指標です。このタイプの石灰岩は、通常、非常に低い LA摩耗値（例えば、25%未満）は、摩耗に対する高い耐性を示しています。しかし、セメント工場においては、私たちの主な関心は 機器に対する逆研磨効果、それ自体の耐摩耗性よりも。

高い圧縮強度と高い脆性

メカニズム： 石英粒子は方解石マトリックス内に埋め込まれた「補強相」として機能し、材料がより高い圧力に耐えることを可能にします。同時に、石英は一般的に脆い鉱物であり、石英と方解石の界面は機械的な弱点となります。
セメント生産への影響:
- 粉砕特性: 衝撃式破砕機のような圧縮式破砕機では、脆性破壊が発生しやすく、薄片状または鋭利なエッジを持つ粒子の割合が高くなります。これは、純粋な石灰岩で発生する可能性のある「塑性押し出し」とは異なります。
- 研削特性: 粉砕工程では、クラックは石英粒子の境界に沿って優先的に伝播する傾向があります。しかし、ある程度の細かさに達すると、硬い石英粒子自体の粉砕が困難になり、粉砕回路の「ボトルネック」となります。

粉砕性が非常に悪い

メカニズム： 粉砕性は、材料がどれだけ容易に粉砕できるかを示します。石英の存在は、粉砕に対する抵抗を大幅に増加させます。
定量指標:
- 債券作業指数: これは、業界における研削回路設計の重要なパラメータです。この種類の石灰石の結合仕事指数は非常に高く（通常16～18 kWh/t、あるいはそれ以上）、一方、純粋な石灰石の場合は10～12 kWh/t程度にとどまる場合があります。
電力消費への直接的な影響: セメント工場において、原料粉砕システムは電力消費量の大部分を占めています。高シリカ石灰石の使用は、原料粉砕機の消費電力量を大幅に増加させ、工場の運転コストに大きな負担をかけます。

解決策：摩耗サイクルを戦略的に打破する

当社の TIC 組み込みブローバーは、この破壊的なサイクルを根本から断ち切るために設計されました。

摩耗との戦い: その 炭化チタン（TiC）ロッド硬度が3000HVを超えるこの粒子は、原料中のシリカやその他の研磨粒子よりもはるかに硬く、超耐摩耗性の「装甲」を形成し、微細な切削や研削に耐え、主要な摩耗メカニズムを劇的に減速させます。
衝撃疲労への対処: 特別に配合された Mn18Cr2ベースマトリックスモリブデン強化により、卓越した靭性と耐衝撃疲労性を実現します。この延性基材は、大きな衝撃荷重を吸収し、亀裂の発生と伝播を防ぎ、TiCロッドをしっかりと固定します。これにより、競合他社のソリューションに見られる脆性破壊を直接的に解決します。
相乗効果： このシステムにより、強固なマトリックスが衝撃に対処し、硬い TiC ロッドが摩耗に対処します。