Ми неодноразово згадували, що фахівці компанії Енергостіл постійно контактують з різними науково-дослідними організаціями, спеціалізація яких безпосередньо пов’язана з процесом подрібнення різних матеріалів.
Так, підбираючи для наших читачів корисну інформацію, ми натрапили на одну доповідь, яка була висвітлена ще в 2012 році на цементній конференції.
Дослідження були спрямовані на розробку методів завантаження млина молольними кулями, при якому буде досягатися максимально тонкий помел без втрати продуктивності або збільшення продуктивності млина із збереженням якості помелу.
Як всім відомо, вплив помольних куль на матеріал, що подрібнюється в кульовому млині здійснюється у вигляді імпульсу ударного стиснення (ІУС), який кількісно виражається співвідношенням маси молольних тіл в млині до маси одночасно роздрібнюваного матеріалу. Це співвідношення можна відобразити наступною формулою:
де: mм.т – маса молольних тіл, кг;
mорм.- маса одночасно роздрібнюваного матеріалу, кг;
Відобразимо на малюнку, як розташована куля при нормальному завантаженні помольних тіл.
При такому розташуванні куль одного діаметра, обсяг розподіляється в наступній пропорції: 52% – обсяг помольних куль, 48% – обсяг порожнечі. Тобто для досягнення максимальної тоніни помелу необхідно довантажувати кулі різного діаметру, що призведе до зниження кількості пустот між помольними тілами.
Була запропонована наступна схема завантаження помольних тіл, при якій, не використовуючи кулі різного діаметру, можна досягти зниження обсягу порожнечі практично в два рази.
При такому щільному завантаженні весь обсяг розподіляється наступним чином: 74% – обсяг помольних куль, 26% – обсяг порожнечі.
При використанні щільного завантаження, істотно збільшується показник імпульс ударного стиснення, який безпосередньо впливає на якість помелу. Для розрахунку використовуємо зазначену вище формулу і отримаємо наступні результати.
ІСУ (стандартна кульова завантаження) = 7,3 кг \ кг.
ІСУ (дуже ретельним завантаження) = 14,43 кг \ кг.
Як видно з отриманих розрахунків, експлуатація куль при щільному завантаженні в два рази ефективніше, ніж при стандартному (заводському) завантаженні.
| Вид завантаження | Маса 1го куб.м куль | Обсяг куль в завантаженні, куб.м | Обсяг порожнеч в завантаженні, куб.м | Щільність кульового завантаження | Тонкість помелу | |
| Пройшло через сито 008, % | Питома поверхня, кв.м/кг | |||||
| Звичайне заводське завантаження | 4,64 | 4,83 | 3,37 | 4,63 | 90,4-91,5 | сер. 290 |
| Запропоноване щільне завантаження | 5,90 | 4,83 | 1,61 | 6,10 | 97,3-97,6 | сер. 380 |
Були проведені лабораторні порівняльні випробування, які довели перевагу щільного завантаження, в порівнянні з використанням стандартного завантаження. Результати досліджень відображені в таблиці.
Підсумки лабораторних випробувань були застосовані в розрахунку продуктивності стандартного трубного млина 3,2х15м, що завантажений молольними кулями звичайним і щільним способом завантаженням. Результат розрахунку представлений нижче.
Продуктивність при заводському завантаженні = 54 т/год.
Продуктивність при щільному завантаженні = 87,9 т/год.
Виникає питання, як досягається це щільне завантаження. Відповідь проста – використання в млині ліфтерно-жолобчастих бронеплит (див. рисунок нижче).
У нашій статті ми не стали розкривати всі подробиці розрахунків і точну схему розташування бронеплит в млині. Дане нововведення було розроблено фахівцями Білгородського державного технологічного університету ім. В.Г.Шухова. Дослідження проводилися в лабораторних умовах для цементної промисловості, але фахівці компанії Енергостіл впевнені, що цю розробку можна застосовувати для всіх типів кульових млинів і всіх галузях, де вони застосовуються, за винятком млинів напівсамоподрібнення.