Портал о строительстве и ремонтных работах

Архивы за 19.10.2014

Мельницы применяются для тонкого измельчения каменного мате­риала в порошок. Помол осуществляется раздавливанием этого матери­ала между частями мельниц. Часто раздавливание сопровождается уда­ром. Обычно степень измельчения не превышает 10. При необходимости повышения степени измельчения применяют двухступенчатый помол.

Обычно применяемые мельницы разделяют на следующие виды:

— шаровые (рис. 9.7), представляющие собой вращающийся бара­бан, в который наряду с каменным материалом загружаются стальные шары; здесь размол осуществляется истиранием материала между ша­рами и футеровкой барабана, а также ударом при падении шаров;

— стержневые, отличающиеся от шаровых тем, что здесь вместо ша­ров имеются стержни;

— вибрационные, где шаровым мельницам сообщают колебатель­ные движения;

— бегунковые, в которых материал измельчается перекатывающи­мися по кольцевой дорожке массивными бегунками.

Наибольшее распространение получили шаровые мельницы, ко­торые могут быть с диафрагмой и без нее (рис. 9.7). В первом случае при перекрытии решетки диафрагмы имеется возможность более дли­тельного пребывания материала в мельнице, а следовательно и более тонкого ее помола. Футеровкой обычно служат укрепленные на стер­жнях стальные плиты. Привод мельниц осуществляется через зубча­тую пару.

Мельницы изготовляют однокамерными и двухкамерными. В пер­вой камере двухкамерной мельницы производится грубый помол мате­риала, а во второй — тонкий. Из первой во вторую камеру материал поступает через отверстия в перегородке.

Помол может быть сухим или мокрым. В последнем случае он производится в присутствии какой-либо “активной” жидкости, напри­мер воды, которая ввиду физико-химического “сродства” с разрушаемым материалом и наличия в последнем микротрещин ускоряет процесс размола, повышает его тонкость и снижает энергоемкость.

Длину барабана мельницы обычно выбирают в пределах (0,7-1,5) D, где D — ее диаметр. Диаметр шаров составляет 50-125 мм. Шары изготовляются из высокомарганцовистой или хромистой стали. В мель­ницы обычно загружают шары двух размеров. Общий объем шаровой загрузки составляет 40-50% от рабочего объема мельницы.

Чтобы процесс помола был эффективным, шары должны падать с максимальной высоты. Это условие соблюдается в случае, когда частота вращения мельницы выбирается равной (0,7—0,8)пк Здесь п. р — крити­ческая частота вращения, при которой вес шара уравновешивается цент­робежной силой, вследствие чего он не падает. Критическая частота вра­щения может быть найдена из уравнения:

2

mv

= mg (9.9)

R

где m — масса шара, кг; R — радиус мельницы, м; v — линейная скорость, м/с.

Учитывая, что

v = 2nRn, (9.10)

кр ‘

где п — критическая частота вращения, 1 / с, принимая во внимание,

(9.11)

Ввиду того что производительность (м3/ч) мельницы теоретичес­ким путем определить невозможно, ее находят по производительности другой, уже известной мельницы:

где П, — производительность известной мельницы объемом V и диамет­ром D,, м3/ч; V2 — объем рассчитываемой мельницы, м3.

На основании опытных данных установлена следующая энергоем­кость процесса помола (в кВт. ч на 1 т получаемого продукта):

При грубом помоле 0,8-1,2

При тонком помоле 1,2-2,0

При весьма тонком помоле 2,0-6,0

Пользуясь этими данными, можно по производительности мельни­цы найти необходимую мощность двигателя. При этом нужно иметь в виду, что пусковая мощность примерно в 3,5 раза превышает ту, которая соответствует установившемуся режиму. Расход шаров за счет их изно­са на 1 т получаемого продукта составляет 0,9-1,6 кг.

При размоле некоторых материалов, особенно при мокром помоле, весьма эффективны вибрационные мельницы. Здесь корпус шаровой мельницы опирается на пружинную опору, и при помощи возбудителя эксцентрикового типа ему сообщаются колебательные движения.

Дробильные машины и грохоты, увязанные по эксплуатационной про­изводительности в единую схему, представляют собой дробильно-сортиро­вочную установку, которая может быть стационарной или передвижной. Стационарные дробильно-сортировочные установки (заводы) строятся на крупных месторождениях, обеспечивающих работу такого завода не менее чем на 25 лет. На месторождениях малой мощности выгоднее создавать временные предприятия. Это обычно передвижные дробильно-сортировоч­ные установки (ПДСУ). ПДСУ — комплект машин, смонтированных на од­ной или нескольких рамах, приспособленных для быстрой транспортировки с одного места эксплуатации на другое. Срок эксплуатации ПДСУ на одном месте зависит от ее типоразмера, конкретных требований строительных организаций и, как правило, составляет 1-3 года, а иногда и более.

По производительности ПДСУ разделяются на три основные груп­пы: малой (до 10 т/ч), средней (до 50 т/ч) и большой (свыше 50 т/ч).

Установка малой производительности (рис. 9.5) состоит из щеко — вой дробилки со сложным движением щеки /, в приемное отверстие
которой поступает материал, а также двухситного вибрационного грохо­та 2, где раздробленный материал, поступающий самотеком из дробилки, разделяется на две фракции и отсев. Дробилка и виброгрохот приводят­ся в движение клиновыми ремнями 8 от шкива дизеля 4 и смонтирова­ны на раме 5, установленной на две ходовые тележки 6. Задняя тележка соединена с рамой жестко, а передняя — шарнирно, что обеспечивает транспортировку установки тягачом. Максимальный размер товарных фракций зависит от разгрузочной щели дробилки и может составлять 25-70 мм. При ширине выходной щели 50 мм установка обеспечивает производительность 10т/ч.

Установка средней производительности состоит, как правило, из агрегата крупного дробления (рис. 9.6, а) и агрегата мелкого дробления (рис. 9.6, б). Они могут работать как раздельно, так и совместно (рис. 9.6, в). Устроена и работает установка следующим образом. Исходная гор­ная масса с кусками крупностью до 240 мм загружается экскаватором, погрузчиком или автотранспортом / в приемный бункер 2 агрегата круп­ного дробления и далее пластинчатым питателем 3 подается на наклон­ную колосниковую решетку 4. Материал, прошедший через решетку, попадает в лоток 5, а затем на конвейер 7.

Крупный материал поступает в дробилку 6, где он измельчается и под собственным весом попадает на тот же конвейер 7. При необходи­мости материал направляется для дальнейшей переработки на второй агрегат. Тогда с конвейера 7 материал через воронку 18 конвейером 14 перемещается на виброгрохот 16. Сошедший с верхнего сита грохота
материал направляется на доизмельчение в конусную дробилку 15, дро­бится там и конвейером 18 доставляется в приемную воронку 13, а далее снова на конвейер 14 и на виброгрохот 16. Таков замкнутый цикл дробления. Материал, прошедший через верхнее и нижнее сита виброг­рохота и рассортированный на фракции, поступает в соответствующие бункеры 17, а затем на склад готовой продукции или для загрузки.

Оборудование агрегатов смонтировано на рамах 12, установленных на переднюю одноосную 9 и заднюю 11 двухосную тележки с пневмати­ческими колесами. Передняя тележка имеет поворотную опору с при­цепным устройством 8 для присоединения к тягачу. При эксплуатации установки агрегаты опираются на винтовые домкраты 10.

Установка может комплектоваться дизель-генераторной станцией, позволяющей эксплуатировать ПДСУ в районах, удаленных от линий электропередач.