Проектирование оборудования для дробления, сушки и помола добавок

Рис. 6. Общий вид шаровой  барабанной мельницы:

1 - корпус; 2 - стенка торцевая; 3 — цапфа; 4 - плиты футеровочные; 5 — асбест; 6 - лист металлический; 7 - плиты из минеральной ваты; 8 - люк; 9 втулка загрузочная; 10 — подшипник коренной; 11 - плита опорная; 12 — плита фундаментная; 13— венец; 14 — шестерня приводная »

1.5 Воздушные (пылевые)  сепараторы

Разделение измельченного  материала после шаровой мельницы на готовый продукт и возврат осуществляют в воздушных сепараторах центробежного типа. На рис. 7 изображен центробежный воздушный сепаратор.

Таблица 6

Техническая характеристика воздушных центробежных сепараторов

Тип	СПЦВ 5500
Диаметр, мм	5500
Производительность по готовому продукту, т/ч	50,0
Частота вращения рабочего органа, мин-1	180
Мощность электродвигателя, кВт	75
Масса, т	12

Рис. 7. Сепаратор воздушный  центробежный:

1 - желоб; 2 - диск распределительный; 4 - система вращающихся лопастей; 5 - вал; 6 - муфта; 7- электродвигатель; 8 - корпус внутренний; 9 - патрубок для удаления крупных частиц; 10 - конус большой; 11 - патрубок для разгрузки; 12 - жалюзи; 13 - задвижка дроссельная

Материал подается в сепаратор  воздухом сверху по желобу 1 на распределительный  диск 2 со скоростью 18-20 м/с, что обеспечивает подачу материала крупностью до 5 мм. Под действием центробежных сил материал сбрасывается в рабочее пространство. Сепарация происходит в потоке, создаваемом вентиляторным колесом 3. На пути потока установлена система вращающихся лопастей 4, приводимых в действие при помощи электродвигателя. Все вращающиеся детали посажены на вал 5, соединенный посредством муфты 6 с электродвигателем 7. Крупные частицы материала осаждаются во внутреннем конусе 8 и удаляются по патрубку 9. Готовый материал проходит вместе с воздухом через вентиляторное колесо попадает в межконусное пространство, где осаждается на внешнем конусе 10 и по патрубку 11 разгружается. Очищенный воздух через жалюзи 12 возвращается в сепаратор. Регулирование аппарата осуществляется при помощи дроссельной задвижки 13 посредством штурвалов. Регулирование крупности разделения можно также осуществлять изменением числа лопастей.

1.6 Эксплуатация  оборудования для дробления, сушки  и помола добавок

Оборудование предназначено  для работы в длительном непрерывном  режиме, фонд рабочего времени в  году – 6500 часов.

Дробилка  молотковая

Пуск в работу дробилки осуществляется только при полном отсутствии в ней материала и в следующей последовательности:

подаются световой и звуковой сигналы о начале работы; включаются транспортные устройства за дробилкой; включается электродвигатель привода  дробилки; подается материал в дробилку включением подающего конвейера  после того, как ротор достигает  рабочей частоты вращения.

Остановка дробилки производится в последовательности, обратной пуску:

прекращается питание  дробилки отключением подающего  конвейера; освобождается рабочее  пространство дробилки от материала (путем  визуального наблюдения); отключается  привод дробилки и механизма транспортирующего  устройства за дробилкой.

Изменение направления вращения ротора реверсивной дробилки (реверс) производится на более чем через 8 ч работы в одну сторону.

Реверс осуществляется следующим образом:

изменяется направление  вращения электродвигателя, соединенного с ротором дробилки, в противоположную  сторону; изменяется соответственно положение  секций колосниковой решетки.

При помощи винтового механизма, путем поворота плиты закрывается открытое окно, а для выдачи дробленого материала открывается окно с противоположной стороны.

Техническое обслуживание и наблюдение во время работы:

наличие постороннего шума или стука в дробилке (возможно в результате ослабления крепления футеровочных плит, обрыва молотков, попадания недробимых предметов) – на слух (не допускается); вибрация подшипников – вибрографом (не более 0,1—0,12 мм); вибрация корпуса – на ощупь, визуально; температура подшипников – термометром, датчиком температуры (не более +50°С над окружающим воздухом); течь смазочных материалов из уплотнений – визуально (не допускается); количество материала, поступающего в дробилку – по показателям весов; подача смазочных материалов к механизмам трения – визуально при помощи датчиков, уровнемеров; перегруз электродвигателя –амперметром тока (ваттметром).

Дробилка  молотковая самоочищающаяся

Пуск, остановка, технический  осмотр и наблюдение за работой –аналогично дробилкам молотковым. Кроме правил, описанных выше, при технической эксплуатации учитывается также работа пластинчатых конвейеров – пуск и остановка осуществляются последовательно перед (после) включением электродвигателя привода ротора. Проверка в работе конвейеров осуществляется на плавность вращения механизмов, отсутствие рывков; визуально – целостность полотна конвейера; количество материала, поступающего в дробилку – по показателям весов.

Дробилки  зубчатые

Пуск дробилки в работу осуществляется в следующей  последовательности:

производится осмотр загрузочной  воронки и удаление кусков оставшегося  материала; подаются световой и звуковой сигналы о начале работы; включаются транспортные устройства за дробилкой; включается электродвигатель привода  валков.

Остановка дробилки осуществляется в последовательности, обратной пуску:

прекращается питание  дробилки материалом; освобождаются  от материала валки; отключается  электродвигатель привода валков и  транспортных устройств.

Техническое обслуживание и наблюдение во время работы:

ширина разгрузочного  отверстия регулируется установкой прокладок между упором и подвижным корпусом подшипника; температура подшипников – термометром (не более +50°С над окружающим воздухом); вибрация подшипников – вибрографом (не более 0,1 – 0,12 мм); наличие постороннего шума или стука в дробилке и редукторе – на слух, визуально; течь смазочных материалов из уплотнений – визуально (не допускается) ; перегруз электродвигателя – амперметром (ваттметром); количество материала, загружаемого в дробилку, – по показателям весов; подача смазочных материалов к механизмам трения – визуально при помощи датчиков, уровнемером.

Сушилка барабанная

Пуск сушилки  в работу осуществляется в следующей  последовательности:

подаются световой и звуковой сигналы о начале работы; включается в работу вентилятор газоходной системы и в течение 0,5 ч производится проветривание системы "топка – сушилка – газоходы – циклоны"; включаются в работу транспортные устройства за сушилкой; включается электропривод сушилки; включается в работу вентилятор подачи воздуха на горение; включается подача природного газа и осуществляется зажигание горелки в соответствии с "Правилами безопасности в газовом хозяйстве заводов черной металлургии"; подается материал в сушилку включением в работу транспортны устройств.

Остановка сушилки  осуществляется в последовательности, обратно пуску:

прекращается подача материала  в сушилку отключением транспортных средств; вырабатывается материал из сушилки - прекращение выдачи осуществляется визуально или по показателям весов на выдающем конвейере; тушится горелка отключением подачи газа; прекращается подача воздуха на горение отключением вентилятора; с целью охлаждения корпуса сушилки и вентиляции системы в течение 0,5 – 1 ч работает вентилятор газоходной системы и сушилки, после чего последовательно отключается сушилка и вентилятор.

Техническое обслуживание и наблюдение во время работы:

температура подшипников  опорных роликов – термометром, датчиком температуры (не более 30°С над окружающим воздухом); вибрация подшипников – вибрографом (не более 0,1 – 0,12 мм); наличие постороннего шума или стукай в редукторе открытой зубчатой передачи, подшипниках – на слух, визуально; течь смазочных материалов из уплотнений – визуально (не допускается) ; поступление смазки к открытой зубчатой передаче – визуально, при помощи датчиков, уровнемеров; наличие пламени от горелки – визуально и датчиком наличия пламени; расход газа и воздуха – расходомером; количество материала, загружаемого в сушилку, – по показаниям весов; температура продуктов горения и отработанного воздуха – датчиком температуры; регулирование температуры продуктов горения осуществляется автоматически по соотношению расхода "газ – воздух".

Мельница  шаровая

Мельница работает в схеме  цепи аппаратов измельчительной  установки, порядок пуска и остановки взаимосвязан с комплектующим оборудованием.

Пуск мельницы осуществляется в следующей последовательности:

подаются световой и звуковой сигналы, предупреждающие о начале работы; включается вентилятор газоходной системы и в течение 0,5 ч производится проветривание газоходной системы; включаются в работу вентилятор аспирационной системы, запирающие (дроссельные) и транспортирующие устройства газоочистных аппаратов; открывается дроссель подачи сушильного агента в мельницу; включается привод сепаратора пылевого центробежного; подается воздух на горение путем включения вентилятора; подается природный газ и производится зажигание горелки в соответствии с требованиями "Правил безопасности"; запускает система подачи смазочного материала в подшипники, запуск мельницы производится с подпором масла в подшипниках; включается электродвигатель привода мельницы; после набора мельницей необходимой частоты вращения подается материал включением транспортных устройств; при накоплении в бункере готового материала (или необходимости его подачи) производится включение системы пневмотранспорта путем запуска компрессора.

Остановка мельницы осуществляется в последовательности, обратной запуску:

производится прекращение  работы пневмосистемы отключением компрессора; отключатся подача исходного материала выключением приводных механизмов транспортных устройств; прекращается подача газа на горелку и воздуха путем отключения вентилятора и перекрытия дроссельных клапанов; производится выработка материала из мельницы; прекращается работа пылевого сепаратора путем отключения электродвигателя привода тарели; вентилируется газоходная система и остывает корпус мельницы в течение 30 минут отключается вентилятор газоходной системы и после 10-15 минут - аспирационный вентилятор; перекрывается дроссель подачи сушильного агента; отключаемся электродвигатель привода мельницы; после остановки мельницы прекращается подача масла в подшипники.

Техническое обслуживание и наблюдение во время работы:

состояний Футеровки (износ) мельницы и степень заполнения барабана шарами» состояние корпуса мельницы - визуально, замеры – при помощи измерительных инструментов; герметичность уплотнений (выбивание запыленных газов) - визуально; наличие постороннего шума или стука в открытой зубчатой передаче - на слух; подача масла в подшипники и его давление – манометром, датчиком давления (снижение давления более 20 % не допускается); наличие течи масла из уплотнений - визуально (не допускается); подача смазки в открытую зубчатую передачу – визуально; перегрузке электродвигателя – по показаниям амперметра (ваттметра); вибрация подшипников – вибрографом (не более 0,5 мм); температура подшипников, мельницы и электродвигателя – датчиками температуры (не более 65°С); температура аэросмеси после мельницы – датчиком температуры (не должна превышать 140°С: при превышении температуры закрывается дроссельный клапан топки и открывается атмосферный клапан); подача воды на охлаждение циркуляционной смазки – температура и давление - по показаниям термометра, датчика температуры и манометра, датчиком давления; расход газа и воздуха на горение - расходомерами; количество материала, загружаемого в мельницу, – по показаниям весов.

1.7 Расчет основных  параметров молотковой дробилки

Производительность Q, т/ч, молотковых дробилок

(1)

где Е – удельный расход электроэнергии, кВтч/т, т.е. установленная мощность, отнесенная к часовой производительности, определяется по формуле

(2)

где К – коэффициент размолоспособности (для известняка ~ 0,3, бентонита ~ 0,8-1,0); R₅^н, R₅^к – остаток на сите 5 мм соответственно в исходном материале и продукте дробления, %.

Для практического использования  в таблице 2 приведены результаты расчета R_5.

Таблица 2

Суммарный остаток  на сите 5 мм при различной крупности  материала

Номинальная крупность материала, dк*	Остаток на сите 5 мм R5,%	Содержание класса 5+0 мм (100- R5),%
5	5	95
8	22	78
10	35	65
13	46	54
16	56	44
20	66	34
25	73	27
35	82	18
50	89	11
80	94	6
100	95	6
200	98	2
300	99	1

Расчетную мощность, кВт, электродвигателя привода ротора можно определить с достаточной точностью по формулам:

(3)

где значение 0,15 принимается  для дробилок с диаметром 1300 мм и  менее; 0,21 – для дробилок с диаметром  более 1300 мм; D и L – диаметр и длина ротора, м;

Частота вращения ротора п, мин^-1, будет

(4)

Принимая по практическим данным окружную скорость для молотковых дробилок v = 50÷70 м/с

1.8 Расчет основных  параметров двухвалковой зубчатой  дробилки

Производительность дробилки Q, т/ч, пропорциональна площади отверстия F и окружной скорости ν