Производительность барабанных мельниц
3.10.1. Измерение производительности барабанных мельниц
Производительность барабанных мельниц измеряют: количеством измельченного материала; количеством вновь образованного определенного (расчетного) класса крупности в единицу времени.
Производительность по количеству исходного материала, измельченного в единицу времени, обязательно сопровождается указанием крупности материала, поступившего в мельницу, и крупности продукта измельчения, так как один тоннаж измельченного продукта не дает представления о выполняемой работе по измельчению.
Крупность исходного материала, так же как и крупность измельченного продукта, обычно указывается одной цифрой, определяющей верхний предел крупности (- d). Такая оценка крупности не позволяет судить о величине работы измельчения, так как остаются неизвестными характеристики крупности, но к ним необходимо прибегать, если нет ситовых анализов.
Производительность по количеству вновь образованного определенного (расчетного) класса обычно рассчитывают по классу – 0,074 мм. Так как этот класс обладает большей частью поверхности всего измельченного продукта, то определение производительности мельницы по вновь образованному тоннажу указанного класса является упрощенным способом определения производительности по вновь образованной поверхности. Данный метод определения производительности мельниц прост и широко применяется на практике.
|
|
|
3.10.2. Факторы, определяющие производительность мельниц
Производительность мельниц определяется следующими группами факторов:
- зависящими от измельчаемого материала – крупности исходного материала, крупности измельченного продукта, измельчаемости материала (под измельчаемостью материала понимается его способность превращаться при измельчении в продукт заданной крупности);
- зависящими от конструкции мельницы, ее размеров, формы и материала футеровки;
- определяемыми эксплуатационными и технологическими условиями работы мельницы – открытый или замкнутый цикл, эффективность работы классифицирующего аппарата, степень заполнения барабана измельчающей средой, характеристика ее крупности, форма, плотность, твердость измельчающих тел, скоростной режим работы мельницы.
Регулировке при эксплуатации мельниц поддается третья группа факторов, а также крупность исходного материала и продукта измельчения.
Влияние на производительность мельницы
измельчаемости, крупности исходного материала и крупности
измельченного продукта
Производительность мельницы изменяется прямо пропорционально измельчаемости исходного материала, она зависит также от его крупности и крупности продукта измельчения.
|
|
|
При проектировании крупность исходного материала принимается на основании технико-экономических расчетов с учетом наименьших общих затрат на дробление и измельчение. Производительность мельницы тем выше, чем меньше крупность исходного материала и чем крупнее продукт измельчения, и наоборот.
Из практики известно, что оптимальная крупность питания шаровых мельниц составляет 10–15 мм, стержневых – 15–20 мм. Такую крупность можно получить при дроблении в три стадии с замкнутым циклом в третьей стадии. Для мельниц самоизмельчения крупность питания 250–300 мм после одной стадии крупного дробления.
Изменение крупности исходного материала оказывает различное влияние на производительность мельницы в зависимости от крупности измельченного продукта. При мелком конечном продукте измельчения изменение крупности исходного материала оказывает меньшее влияние на производительность мельницы, чем при более крупном продукте измельчения.
При постоянных условиях измельчения определенного материала производительность Q мельницы пропорциональна потребляемой при измельчении полезной мощности N
|
|
|
, (3.20)
где Э – эффективность измельчения, т/кВт.ч, которая показывает количество тонн материала, измельченного за 1 час и приходящегося на единицу потребляемой мощности.
Влияние на производительность мельницы
ее размеров и конструкции
Полезная мощность, потребляемая мельницей, в зависимости от ее размеров определяется выражением
. (3.21)
Заменив N в (3.20), получим
. (3.22)
Полагая Э К = с, имеем
. (3.23)
Таким образом, производительность мельницы пропорциональна диаметру D барабана и его длине L, причем показатель степени для шаровых мельниц 2,5, а мельниц самоизмельчения 2,6.
Удельная производительность q, т.е. производительность, приходящаяся на единицу внутреннего объема барабана мельницы (на 1 м3)
, (3.24)
где а = 4с/ 
.
Таким образом, удельная производительность мельницы пропорциональна диаметру ее барабана в степени 2,5.
Из изложенного следует, что отношение производительностей двух мельниц разных размеров, измельчающих один и тот же материал при одинаковом режиме работы
, (3.25)
а отношение удельных производительностей
. (3.26)
Влияние на производительность мельницы условий
ее эксплуатации (технологических факторов)
|
|
|
Влияние степени заполнения мельницы дробящей средой. Производительность мельницы пропорциональна расходу энергии на измельчение. Расход энергии связан со степенью заполнения объема мельницы дробящей средой. С ростом степени заполнения мельницы дробящей средой растет расход энергии на измельчение и достигает максимума при степени заполнения 50 %. Соответственно растет и производительность мельницы и достигает максимума при заполнении ее шарами на 50 %. Дальнейшее увеличение степени заполнения мельницы дробящей средой приводит к уменьшению расхода энергии и производительности мельницы.
Практически на обогатительных фабриках шаровые мельницы работают при степени заполнения их шарами от 40 до 50 %, стержневые мельницы – при заполнении их стержнями на 35–45 %, мельницы самоизмельчения – при рудной нагрузке 30–35 %.
Влияние характеристики крупности (размеров), формы, плотности и твердости дробящих тел. Установлено, что нагрузка из шаров различных размеров дает большую производительность, чем производительность при одноразмерных шаровых нагрузках. Крупные и твердые зерна материала требуют шары большего размера, мелкие и мягкие материалы лучше измельчаются шарами меньших размеров.
Число ударов шаров в мельнице увеличивается с уменьшением их размера, так как количество шаров при той же их общей массе становится больше. Поэтому желательно применение шаров наименьшего размера, при котором они еще способны хорошо измельчать материал данной крупности и твердости.
Производительность мельниц изменяется примерно прямо пропорционально плотности дробящей нагрузки. Увеличение твердости измельчающих тел дает некоторое повышение производительности. Наибольшую производительность мельницы имеют в том случае, если дробящая среда составлена неизношенными, не потерявшими своей формы шарами и стержнями.
Влияние частоты вращения барабана мельницы. Зависимость полезной мощности, потребляемой мельницей, от частоты вращения барабана при разных заполнениях шарами проходит через максимум. Производительность мельницы, как это ранее было показано, пропорциональна потребляемой мощности. Поэтому при такой частоте вращения барабана, при которой потребляемая мощность становится максимальной, должна быть и наибольшая производительность мельницы. Однако во всех случаях частота вращения барабана мельницы не может быть больше критической.
Дата добавления: 2015-12-19; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!