Ce que suppose réellement le chiffre TPH d'un concasseur

Publié le 12 septembre 2026. Examiné avant publication par l'équipe de concassage et de criblage de HCQ Machinery à Hefei, en Chine.

Un concasseur de 200 t/h ne produit pas 200 tonnes par heure. Il a produit 200 tonnes par heure d'un matériau spécifique, dans des conditions décrites en petits caractères par le fabricant, et l'écart entre ces conditions et celles de votre carrière explique en grande partie pourquoi les performances des installations sont inférieures à celles indiquées dans leurs brochures.

La réponse courte. Deux des plus grands fabricants de concasseurs publient la même hypothèse pour leurs tableaux de capacité : une masse volumique apparente de 1,6 t/m³L'un d'eux ajoute que le matériel de référence est granit propre, friable et sec Avec une densité de 2,65 g/cm³, toutes les capacités de concassage publiées sont basées sur cette valeur. À cela s'ajoute une liste de douze conditions, selon le fabricant, susceptibles d'influencer le résultat, alors qu'une carrière ordinaire en enfreint plusieurs avant même le déjeuner. Dans les notes de capacité que nous avons consultées, aucun des deux fabricants ne précise s'il s'agit d'une capacité en circuit ouvert ou fermé, ce qui explique pourquoi les calculs à l'échelle d'une installation, basés sur la capacité d'un seul concasseur, sont peu fiables.

L'hypothèse selon laquelle les deux fabricants impriment

Metso, présentant ses tableaux de performances : « Les capacités de production indiquées dans les tableaux de performances des pages suivantes ont été conçues comme un outil pour faciliter la bonne utilisation des concasseurs. Les capacités (t/h) indiquées sont basées sur des matériaux ayant une densité apparente de 1 600 kg/m³.” (Metso, Manuel de concassage et de criblage, 7e édition, 2023, p. 53(Consulté le 10 septembre 2026.)

Sandvik, imprimé deux fois, sur les deux pages de sa capacité : «Les chiffres de capacité s'appliquent au granit propre, friable et sec avec une densité apparente de 1,6 t/m³ (100 lb/pi³) ou une densité compacte de 2,65 g/cm³.” (Spécifications techniques de la série de concasseurs à mâchoires Sandvik, pp. 3-4(Consulté le 10 septembre 2026.)

Deux fabricants indépendants, même chiffre. Cela fait de 1,6 t/m³ la référence du secteur plutôt qu'une convention d'une seule entreprise, et cela vous amène à la première correction à apporter : un concasseur est une machine volumétrique, donc si la masse volumique apparente de votre matériau est sensiblement différente de 1,6, le tonnage variera en conséquence, même si tous les autres paramètres restent inchangés.

La deuxième clause de Sandvik est tout aussi importante que la première. « Propre, friable et sec » élimine, en cinq mots, les trois éléments qui réduisent le plus souvent le rendement réel : les fines, l’argile et l’humidité.

Les conditions que Metso juge nécessaires sont respectées.

Metso imprime ceci comme suit : « Pour de bonnes performances, tous les facteurs ci-dessous doivent être pris en compte. » Reproduit tel que publié :

1. Sélection d'une chambre de broyage appropriée au matériau.
2. Courbe d'alimentation avec une distribution granulométrique adéquate.
3. Contrôle du débit d'alimentation.
4. Répartition adéquate des matériaux sur les 360° de la chambre de concassage dans le cas des concasseurs à cône.
5. Dimensionnement approprié du convoyeur d'évacuation en fonction de la capacité maximale des concasseurs.
6. Dimensionnement correct des écrans de scalpage et de classification en circuits fermés.
7. Automation.
8. Zone de déchargement du concasseur adéquate.

Et les douze qui le brisent

Metso indique que ces facteurs, « s’ils ne sont pas pris en compte, peuvent affecter la capacité et les performances du concasseur ». Également publié :

Les douze conditions répertoriées par Metso comme modifiant une capacité indiquée. Source : Manuel de concassage et de criblage de Metso, 7e édition (2023).

Source: Manuel Metso, p. 53.

Le point 2 mérite une attention particulière, car il est quantifié. La présence de fines inférieures à 5 mm, dépassant 101 TP3T de la capacité du concasseur, est une condition nécessaire, et non un inconvénient. C'est tout l'intérêt d'un crible scalpeur en amont du crible primaire : les matériaux déjà plus petits que le produit final occupent un volume important dans la chambre de criblage, et c'est ce volume qui est mesuré par le taux de filtration.

Metso précise également que le concasseur ne constitue pas l'installation principale : « Le concasseur n'est qu'un élément du circuit de concassage. Par conséquent, ses performances dépendent aussi du choix judicieux et du bon fonctionnement des alimentateurs, convoyeurs, cribles, bâtis, moteurs électriques, entraînements et silos. » Plusieurs des douze conditions mentionnées ci-dessus font référence à des équipements autres que le concasseur : le convoyeur d'évacuation, les cribles de scalpage et de fermeture de circuit, et le moteur.

Le réglage côté fermé se fait par levier, et les fabricants publient les numéros

Le réglage côté fermé correspond à la distance minimale entre la paroi interne et la concavité à l'extrémité de sortie de la cavité. Le réglage côté ouvert correspond à la distance maximale. La différence entre les deux représente la course. Le glossaire de Metso définit ces trois réglages.

Deux éléments interagissent simultanément avec le CSS. Metso explique que le réglage hydraulique du concasseur « ajuste le CSS et influe donc sur la granulométrie du produit ». Concernant le débit, Metso précise : « Outre le CSS, l’excentricité est l’un des principaux facteurs déterminant la capacité des concasseurs giratoires et à cône. »

Sandvik le publie sous forme de tableau plutôt que de phrase. Pour la mâchoire CJ409 :

Source: Spécifications techniques de la série de concasseurs à mâchoires Sandvik, p. 3.

Augmenter le réglage de 50 mm à 125 mm double approximativement le débit et augmente la granulométrie du produit. C'est le compromis que font toutes les installations, et c'est pourquoi un tonnage donné sans son réglage CSS n'est pas exploitable.

L'intervalle à l'intérieur de chaque ligne a sa propre signification, comme l'explique Sandvik : « Les chiffres de gauche font référence aux fines retirées de l'alimentation et ceux de droite aux fines incluses dans l'alimentation. » Ainsi, même au sein d'un même contexte, l'écart publié est une question de scalping.

Sandvik imprime également un avertissement souvent ignoré, qui concerne directement le point 7 de la liste de Metso : « Pour les matériaux plus durs, le concasseur devra fonctionner avec des réglages plus élevés afin d’éviter toute surcharge du moteur et/ou de l’entraînement. L’utilisation de moteurs surdimensionnés entraînera une durée de vie considérablement réduite du concasseur et divers problèmes mécaniques. » La garantie ne couvre pas cela !« Résoudre un problème de capacité insuffisante pour les roches dures en installant un moteur plus gros est une méthode avérée pour annuler la garantie. »

Réglage du côté fermé par rapport à la capacité publiée, concasseur à mâchoires Sandvik CJ409. Source : Spécifications techniques de la série de concasseurs à mâchoires Sandvik, p. 3.

Le point de passage obligé et pourquoi un cône doit être maintenu plein

Le glossaire de Metso définit le point de rétrécissement comme « le point de la cavité de broyage où le volume de matériau à broyer est le plus petit », puis énonce directement sa conséquence : «Cela détermine la capacité du concasseur.“

C’est la raison physique qui sous-tend la règle d’alimentation par étranglement : « En règle générale, il est recommandé d’alimenter les concasseurs à cône par étranglement, c’est-à-dire que la cavité doit être remplie au maximum de matériau rocheux. » Metso quantifie la charge que cela implique : « Une charge de 100% correspond à la capacité volumétrique. Lorsque la charge du concasseur atteint 100%, la cavité est pleine et le débit est maximal. »

La solution pratique recommandée par Metso n'est pas un concasseur plus grand : « On peut facilement y remédier en utilisant un stock ou un silo pour réguler les inévitables fluctuations du débit de matériaux. » On demande à un concasseur à cône alimenté directement par le godet d'une excavatrice de produire une valeur tabulaire dans des conditions que celles prévues par le tableau.

La règle de chargement par étapes que la plupart des centrales n'ont jamais vue

Il s'agit du graphique publié le plus utile pour quiconque dimensionne une installation à plusieurs étapes, et il n'apparaît sur aucune page actuellement bien classée pour ce sujet.

Metso : « En règle générale, l’étape de concassage finale doit être maintenue en permanence sous une charge de 100%. La charge à l'état de concassage secondaire devrait être d'environ 80% et à l'état primaire d'environ 70%. Cela confère une capacité supplémentaire aux premières étapes du circuit de concassage pour gérer les interruptions causées par les variations d'alimentation. La charge 100% sur l'étape finale de concassage permet de contrôler les produits et d'obtenir une bonne forme de produit.Manuel Metso, p. 16.)

Comparez ces données à un tableau établi en multipliant les capacités nominales, et l'incohérence saute aux yeux. Le constructeur vous recommande de sous-charger délibérément l'amont de l'installation afin que l'aval puisse fonctionner à pleine capacité. Une installation conçue sur le papier avec chaque étage à 1001 TP3T est une installation qui, en pratique, connaîtra des variations de charge importantes.

Ce que personne ne publie, et pourquoi c'est important

Il convient de mentionner clairement deux lacunes, car elles sont la raison pour laquelle les calculs au niveau de l'usine, à partir d'une seule capacité de concassage, sont erronés.

Aucun des deux fabricants ne précise si la capacité indiquée correspond à un circuit ouvert ou fermé. Nous avons consulté la note de Metso relative aux capacités de traitement et les pages de Sandvik sur les capacités de traitement, et aucune ne mentionne cette information. Comme un circuit fermé renvoie les déchets surdimensionnés au même concasseur, la même machine traite un plus grand nombre de tonnes par heure de débit du concasseur qu'il offre de produit commercialisable, et sans savoir à laquelle une figure se réfère, les deux ne peuvent être comparées.

Il n'existe aucune donnée publiée concernant la charge circulante dans un circuit de broyage fermé. Metso définit le circuit comme « une caractéristique du processus de concassage, dans laquelle une partie du matériau produit par le concasseur est recirculée vers ce même concasseur pour un concassage supplémentaire », et indique qualitativement qu'une alimentation plus dure l'augmente : « Un matériau plus dur produit un matériau plus grossier, ce qui accroît la charge des circuits fermés. » Cependant, aucun pourcentage, ni aucune indication de son impact sur le débit apparent de l'installation, n'apparaît dans les deux manuels Metso consultés pour cet article. Des chiffres circulent en ligne. Aucun de ceux que nous avons trouvés ne renvoie à un fabricant ou à une publication ; cette page n'en reproduit donc aucun, et la description honnête de ce phénomène relève davantage d'une lacune dans nos recherches que de la preuve qu'aucun chiffre de ce type n'a jamais été publié.

Les cribles ont autant d'influence que les concasseurs.

La liste de Metso classe le dimensionnement des tamis parmi les bonnes et les mauvaises pratiques. Deux chiffres publiés permettent de concrétiser les décisions relatives au dimensionnement.

Profondeur du lit. « Dans des conditions optimales, la profondeur du lit (d) à l'extrémité d'alimentation d'un crible est d'environ 5 à 7 fois la taille de l'ouverture « Permet une capacité d’alimentation acceptable et une stratification rapide. » Trop profonde, et la matière n’atteint jamais la surface ; trop mince, et « la couche de matière devient trop mince pour contrôler le mouvement des particules. »

Classe critique. Les particules dont le diamètre est compris entre la moitié et une fois et demie l'ouverture posent problème : « Les particules de diamètre 0,5a < di < 1,5a sont dites de classe critique. Elles affectent considérablement les performances du tamisage. » Au-delà de l'ouverture, leur probabilité de passage est nulle, mais elles ont tendance à obstruer les ouvertures, empêchant ainsi le passage des particules plus petites. Si votre flux d'alimentation est concentré près de la taille de coupure, un tamis plus grand n'est pas la solution ; il faut opter pour une autre taille de tamis.

Deux autres facteurs modifient la spécification d'un écran. C'est la surface d'ouverture effective, et non la surface nominale, qui prime : « Plus la surface d'ouverture effective (%) est grande, plus la probabilité qu'une particule se pose sur une ouverture et la traverse est élevée. » L'amplitude et la vitesse sont inversement proportionnelles à la taille des ouvertures : « Grandes ouvertures : amplitude plus élevée, vitesse plus faible. Petites ouvertures : amplitude plus faible, vitesse plus élevée. »

Il convient de retenir la mise en garde finale de Metso sur l'ensemble du sujet : « En pratique, l'efficacité du dépistage n'est qu'une valeur indicative. »

Une définition que la plupart d'Internet utilise à l'envers

Metso définit le contrôle par devoir, et sa définition du scalping n'est pas celle qui est généralement admise :

Source: Metso, Principes de base du traitement des minéraux, édition 12, §4.2, pp. 82-83.

L'idée reçue selon laquelle un scalpeur élimine les particules surdimensionnées est contraire à la définition de Metso concernant cette fonction. En pratique, un scalpeur placé en amont d'un broyeur primaire remplit les deux fonctions, en éliminant les fines et les particules surdimensionnées indésirables. Toutefois, si vous consultez une note de capacité du fabricant, interprétez le scalpage selon la définition de Metso : il sert à empêcher les matériaux ne nécessitant pas de broyage d'entrer dans la chambre. Ce qui nous ramène à l'invalidation de la condition numéro 2.

Transformer une figurine de brochure en une figurine de plante

Une seule correction est véritablement étayée par les données publiées : celle relative à la densité. Les deux fabricants indiquant que leurs tableaux supposent une densité de 1,6 t/m³, et un concasseur remplissant un volume plutôt qu’une masse, une correction de premier ordre s’impose d’elle-même :

t/h corrigé ≈ t/h nominal × (votre densité apparente en vrac en t/m3 ÷ 1,6)

Il s'agit d'un calcul basé sur les données fournies par les fabricants, et non sur une formule publiée, qui ne tient compte que d'une seule variable. Il ne dit rien de la compressibilité, de l'humidité, des fines ou du circuit.

Le même chiffre de 1,6 indique également l'aspect supposé du matériau de référence dans la chambre. Par rapport à la densité apparente de 2,65 g/cm³ donnée par Sandvik, une densité apparente de 1,6 t/m³ implique une porosité de (1 - 1,6) / 2,65, soit environ 39,61 t/m³. Un matériau à granulométrie bien définie, plus compact, transporte une masse plus importante par unité de volume de chambre ; un matériau homogène, moins compact, en transporte moins.

Au-delà de la densité, il n'existe aucune formule de correction publiée, et celle qui apparaît dans les encadrés de réponse aux recherches n'a aucune source à l'appui ; le reste est donc une suite de questions plutôt qu'une équation.

Le débit de 200 t/h a été corrigé en fonction de la masse volumique apparente du matériau en vrac par rapport à la valeur de référence de 1,6 t/m³ publiée par les deux fabricants. La correction est arithmétique et non calculée selon une formule publiée.

Les étapes 3 et 4 sont des questions destinées au vendeur, et les réponses doivent être écrites avant la commande, car ce sont les deux qui modifient la signification du numéro plutôt que sa simple exactitude.

Le choix du type de machine adapté à votre roche est une question distincte, qui sera traitée en détail ultérieurement. Concasseur à mâchoires, à cône ou à percussion : le choix se fait en fonction des propriétés mesurées de la roche.Le coût d'usure lié au fonctionnement d'une chambre en dehors de ces conditions est de Pièces d'usure du concasseur et facteurs déterminants de la durée de vie du revêtementSur une installation d'occasion, ces mêmes conditions sont lisibles directement sur la machine, car les pièces d'usure témoignent de la façon dont le précédent propriétaire l'a alimentée, et cela est couvert par inspection d'une installation de concassage mobile d'occasion.

Les plantes actuellement en stock sont listées sous concasseurs de pierre, y compris le S10H dépisteur mobile et le Concasseur à cône mobile C3H.

Questions fréquemment posées

À quelle densité les capacités de concassage publiées sont-elles supposées ? 1,6 t/m³, soit 1 600 kg/m³. Metso l'indique dans ses tableaux de performances et Sandvik dans ses tableaux de capacité de mâchoires, en précisant que le matériau de référence est un granit propre, friable et sec d'une densité solide de 2,65 g/cm³.

Pourquoi mon concasseur n'atteint-il pas sa capacité de tonnage nominale ? Metso recense douze conditions susceptibles de réduire la capacité annoncée. Les trois plus fréquentes sont la présence de matières collantes dans l'alimentation, une humidité excessive et un dépassement de 101 TP3T (particules fines inférieures à 5 mm) de la capacité du concasseur. Aucune de ces conditions ne constitue un défaut de la machine.

L'ouverture du côté fermé augmente-t-elle la capacité ? Oui, et le fabricant indique la valeur de cette variation. Sur la CJ409 de Sandvik, passer d'un réglage de 50 mm à un réglage de 125 mm fait passer la capacité annoncée de 85-115 tonnes/heure à 150-235 tonnes/heure, au prix d'un granulat plus grossier.

Devrais-je installer un moteur plus gros pour extraire plus de tonnes de roche dure ? Sandvik le déconseille formellement, affirmant que les moteurs surdimensionnés « réduiront considérablement la durée de vie du concasseur et engendreront divers problèmes mécaniques » et que la garantie ne s'appliquera pas. Pour les matériaux plus durs, la marque recommande plutôt d'ouvrir le réglage.

La valeur t/h indiquée correspond-elle à un circuit ouvert ou à un circuit fermé ? Ni Metso ni Sandvik ne le mentionnent dans les fiches techniques que nous avons consultées. Il est conseillé de poser la question par écrit au fournisseur, car dans un circuit fermé, une partie du débit du concasseur est constituée de matériaux recyclés et non de nouveaux produits.

Sources et ce qui en manque

Chaque condition de capacité, définition et chiffre figurant sur cette page est tiré d'un manuel du fabricant ou d'une spécification technique, et un lien est fourni lorsque l'affirmation est faite. Deux fabricants sont mentionnés : Metso et Sandvik, ce qui constitue une base restreinte et est clairement indiqué ici.

Deux éléments sont volontairement absents. Il n'existe pas de formule de correction générale, car aucun fabricant n'en publie ; la correction de densité indiquée ci-dessus est un calcul basé sur leurs données et est présentée comme telle. De même, aucun pourcentage de charge en circulation n'est mentionné, car aucune information permettant de remonter à un fabricant ou à une publication n'est disponible.