Подробное руководство по промышленной технологии дробления и измельчения: структура, применение и стратегия выбора
Основная классификация и техническая эволюция промышленного шлифовального оборудования
Промышленное измельчительное оборудование охватывает широкий спектр типов, а механизм измельчения его ядра основан, прежде всего, на комплексном действии следующих четырех механических напряжений:
Воздействие : использование высокоскоростных движущихся компонентов (таких как молотки или ударные билья) для мгновенного удара по материалам, что подходит для быстрого дробления хрупких материалов и материалов средней твердости.
стрижка : Разрыв материалов из-за несоосного трения и режущего действия двух относительно движущихся поверхностей, обычно используется для волокнистых или очень прочных материалов.
Сжатие : Приложение медленного, но мощного статического или динамического давления через две твердые поверхности для дробления материалов, широко используется при грубом и среднем дроблении материалов средней и высокой твердости.
Истирание/шлифование : Использование мелющих тел (таких как стальные или керамические шарики) или сил трения скольжения и сдвига, возникающих между рабочей поверхностью оборудования и материалом, что является основным методом достижения сверхтонкого измельчения.
В практическом промышленном применении, в зависимости от технологических требований, процесс измельчения обычно разделяют на сухое и мокрое измельчение:
Сухое измельчение : Содержание влаги в материале обычно необходимо контролировать на уровне ниже 1–2%, а поток воздуха используется для транспортировки и классификации материала. Его преимущество в том, что продукт не требует последующих процессов сушки, что делает его пригодным для материалов, которые боятся воды, склонны к реакциям гидратации или непосредственно требуют готовых изделий в виде сухого порошка.
Мокрое шлифование : Материал смешивается с водой или другими жидкими средами до получения суспензии для измельчения. Мокрое измельчение эффективно предотвращает загрязнение пылью, а благодаря вспомогательному диспергирующему эффекту жидкости зачастую можно достичь более мелкого конечного размера частиц. Эффективность измельчения обычно выше, чем при сухом измельчении, но необходимо добавить последующие процессы обезвоживания, такие как фильтрация и сушка.
Конструкция схемы системы также определяет общую эффективность производственной линии. В Система открытого цикла материал становится готовым продуктом после однократного прохождения через камеру измельчения. Структура системы проста, но она склонна к переизмельчению и имеет высокое энергопотребление. Напротив, современные мастерские в основном принимают Система замкнутого цикла . Измельченный материал проходит через высокопроизводительный воздушный классификатор или просеивающее оборудование, а крупные частицы (брак), не соответствующие требованиям по размеру частиц, отправляются обратно в камеру измельчения для вторичного измельчения. Такая конструкция не позволяет качественному мелкому порошку оставаться в камере и поглощать энергию, что значительно повышает эффективность обработки всей линии.
В следующей таблице показано сравнение основных рабочих параметров и технических границ между сухими и мокрыми системами открытого и закрытого типа:
| Параметр процесса/индикатор | Система сухого измельчения с закрытым циклом | Система мокрого измельчения с закрытым циклом |
| Применимое содержание влаги при кормлении | Меньше или равно 1,5% (при превышении требуется предварительная сушка) | Нет строгих ограничений (обычно устанавливается от 40% до 70% содержания твердых частиц в суспензии) |
| Типичная граница размера корма | Меньше или равно 25 мм | Меньше или равно 30 мм |
| Тонкость конечного продукта (D97) | 5 микрон - 150 микрон | 2 микрона - 74 микрона |
| Сравнение удельного энергопотребления (кВтч/т) | Базовое энергопотребление (увеличивается с увеличением объема воздуха в классификаторе) | Примерно на 20–30 % ниже, чем у сухих систем той же крупности. |
| Основное классификационное оборудование | Сепаратор порошка/классификатор воздушной турбины | Гидроциклон/Вибросито высокочастотное |
| Окружающая среда и поддержка семинара | Требуются мощные импульсные пылесборники и меры взрывозащиты. | Требуются шламовые насосы, трубопроводы и последующие системы обезвоживания/фильтр-пресса. |
Глубокая разборка и многомерное сравнение ключевых технологий шлифования
Применение шаровой мельницы для дробления материалов средней и высокой твердости
Являясь классическим оборудованием для тяжелых условий эксплуатации в области промышленного измельчения, Шаровая мельница-дробилка в первую очередь приводит внутренние мелющие тела (стальные или керамические шары) вверх за счет вращения цилиндра. Когда мелющие тела достигают определенной высоты, они под действием силы тяжести производят каскадное или катарактное движение, оказывая сильное воздействие и истирая материал в нижней части цилиндра.
Во время реальной работы скорость вращения цилиндра является основной переменной, определяющей эффективность измельчения. Критическая скорость относится к предельной скорости, при которой стальные шарики начинают вращаться вместе со стенкой цилиндра и больше не падают. В практическом промышленном производстве рабочая скорость обычно устанавливается на уровне от 70% до 80% критической скорости, чтобы стальные шарики могли формировать максимальную траекторию катаракты.
Помимо скорости вращения, сортировка стальных шариков (пропорциональное сочетание больших и малых шариков) напрямую влияет на площадь контакта и распределение энергии удара. Крупные шары используются для измельчения крупных кусков материала, а мелкие заполняют зазоры и обеспечивают тонкое измельчение. Форма гильз цилиндров, используемых совместно (например, волнистые или ступенчатые гильзы), служит для подъема стальных шариков и предотвращения сильного проскальзывания между стальными шариками и гильзами, тем самым оптимизируя эффективность ввода энергии.
Точильщик молотковой мельницы/Промышленный точильщик молотковой мельницы
Для хрупких или волокнистых материалов со средней твердостью или требованиями к низкой и высокой производительности Молотковая мельница обеспечивает чрезвычайно высокую экономию времени. Его основная конструкция состоит из высокоскоростного вращающегося ротора, молотков, подвешенных на роторе, окружающих дробящих пластин и нижнего экрана.
Когда материал попадает в камеру измельчения, он сначала подвергается сильному мгновенному удару молотков, которые работают со скоростью от 60 до 90 м/с. Измельченный материал под действием центробежной силы ротора отбрасывается к окружающим пластинам дробилки и зубчатым вкладышам для вторичного столкновения и измельчения. При этом внутри узкой камеры происходит высокочастотное самоизмельчение и сдвиг.
Контроль размера частиц готового продукта в основном осуществляется с помощью полукруглого сита внизу. Только когда размер частиц материала меньше диаметра сетки сита, его можно выгружать через сито под действием отрицательного давления или силы тяжести в системе. Для материалов с высоким содержанием влаги или склонных к засорению используется оптимизированная вспомогательная система воздушного потока или конструкция без сит, заменяющая традиционное механическое просеивание воздушной классификацией.
Порошковый шлифовальный станок/мельница для порошковой мельницы
При переработке ультратонких порошков микронного размера обычное дробильное оборудование часто с трудом преодолевает узкое место в размерах частиц. Порошковый шлифовальный станок представляет собой автоматизированную комплексную систему, сочетающую в себе сверхтонкое измельчение, пневмотранспортировку, многоступенчатую классификацию и сбор импульсов.
Когда оборудование этого типа обрабатывает неорганические минералы (такие как карбонат кальция, тальк, каолин) или химическое сырье, основное внимание уделяется предотвращению «чрезмерного измельчения» и достижению очень узкого распределения частиц по размерам (PSD). Внутри часто устанавливается высокоточный турбинный классификатор. Высокоскоростное вращение рабочего колеса классификации создает сильную центробежную силу; только микропорошок, соответствующий техническим характеристикам, может пройти через зазоры рабочего колеса в систему сбора, тогда как крупный порошок блокируется и попадает обратно в зону измельчения для повторной обработки. Поскольку обрабатываемые частицы чрезвычайно мелкие, во всех соединительных частях системы применяются строгие конструкции уплотнения с отрицательным давлением для предотвращения утечки пыли, а также широкое оснащение антистатическим оборудованием и программным обеспечением для защиты от взрыва пыли.
Вертикальная мельница
Для крупномасштабной переработки на крупных цементных заводах, электростанциях десульфурации и добычи нерудных полезных ископаемых, Вертикальный Мельница является предпочтительным оборудованием с низким энергопотреблением и большой грузоподъемностью. Он заменяет традиционный режим вращающегося барабана или ударного дробления и использует принцип «сжатия слоя материала».
Материал падает в центр вращающегося измельчающего стола через центральную подающую трубу. Центробежная сила равномерно выталкивает материал наружу, заставляя его проходить через зону измельчения между столом измельчения и коническими измельчающими валками. Постоянное давление на шлифовальные валки обеспечивается гидравлической станцией высокого давления, воздействующей непосредственно на непрерывно движущийся слой слоя материала. Эффективность сжимающих напряжений чрезвычайно высока, что позволяет избежать прямого контакта металла с металлом и значительно снизить расход стали.
Кроме того, высокоэффективный селектор порошка встроен над внутренней частью камеры вертикальной мельницы. Горячий воздух, поступающий снаружи, с высокой скоростью выдувается из воздушного кольца вокруг помольного стола, поднимая и высушивая измельченный материал на месте. Качественный мелкий порошок уносится потоком воздуха, а крупный порошок автоматически возвращается на помольный стол. Эта интеграция «четыре в одном»: измельчение, сушка, классификация и транспортировка сокращает технологический процесс.
Вертикальная молотковая мельница
Вертикальный Hammer Mill превращает традиционный горизонтальный вращающийся вал в вертикальный главный вал. Эта конструкция вносит фундаментальные изменения в общую механическую конструкцию, использование гравитации и площадь пола.
material drops vertically from the top and moves downward under the action of gravity, passing through multiple layers of high-speed rotating hammers arranged in a stepped pattern. Each layer of hammers applies progressive impact and shearing to the material. The vertical structure allows heavy particles that have not been sufficiently pulverized to stay naturally in the upper impact zone, while the light and fine particles that have been pulverized quickly leave the chamber with the downward airflow.
Из-за гравитационной разгрузки вертикальная молотковая мельница редко приводит к скоплению материала на дне или засорению сита. Он особенно подходит для переработки энергетических материалов биомассы, которые легко размягчаются при нагревании во время обработки, пищевого/кормового сырья, содержащего сахар или жир, или для разделения композитных металлов при переработке конкретных отходов.
Многомерное сравнение рабочих параметров и производительности пятистержневых технологий измельчения
| Ключевой технический показатель/измерение | Шаровая мельница-дробилка | Промышленная молотковая мельница | Порошковая мельница | Вертикальная мельница | Вертикальный Hammer Mill |
| Основной механизм измельчения | Воздействие катаракты, взаимное истощение | Воздействие высокоскоростного вращения, сдвиг | Роликовое шлифование, сжатие, сдвиговое трение | Гидравлическое сжатие слоя материала под высоким давлением | Каскадный вертикальный удар, гравитационный сдвиг |
| Применимый материал Твердость по шкале Мооса | Меньше или равно 9 (чрезвычайно высокая твердость) | Меньше или равно 5 (твердость средне-низкая, неабразивный) | Меньше или равно 7 (твердость средне-высокая, хрупкая) | Меньше или равно 7 (объемная промышленная средняя твердость) | Меньше или равно 4 (хрупкие, волокнистые или мягкие) |
| Диапазон размеров корма | Меньше или равно 25 мм (Depending on specifications) | 50 мм - 200 мм | 20 мм - 30 мм | 40 мм - 100 мм | Меньше или равно 50 мм |
| Диапазон размеров разряда (D97) | 45 микрон - 200 микрон | 0,5–5 мм (с экраном) | 10 микрон - 74 микрона | 15 микрон - 80 микрон | 0,2 мм - 3 мм |
| Комплексное энергопотребление системы | Высокий (энергия в основном расходуется на подъемные среды) | Средний (потребление высокоскоростного двигателя) | Средний | Низкая (сжатие слоя материала, экономия электроэнергии около 30%) | Относительно низкий (гравитационный разряд имеет небольшие потери) |
| Типичный цикл замены изнашиваемых деталей | Вкладыши: 12-24 месяца; Стальные шарики: регулярное пополнение | Молотки: 7-30 дней (в зависимости от абразивности материала) | Шлифовальные ролики/кольца: 3-6 месяцев. | Втулки шлифовальных роликов: 6-12 месяцев (поворотный стол) | Молотки: 15-45 дней |
| Интеграция процессов и окружающая среда | Требуются независимые системы классификации и пылеулавливания. | Высокий уровень шума системы, обычно требуется акустический кожух и пылесборник. | Встроенная классификация внутри системы, вся машина работает под отрицательным давлением. | Чрезвычайно высокая, одна машина объединяет измельчение, сушку и классификацию. | Небольшая занимаемая площадь, плавная вертикальная разгрузка, отсутствие явления засорения дна. |
Комплексные решения для измельчения в условиях тяжелой промышленности: промышленная мельница / мельница
Углубленный анализ физических свойств для точного соответствия
При выборе Мельничная машина , команда инженеров должна строго проверить четыре жестких показателя материала:
Индекс твердости и абразивности по шкале Мооса (Ai) : Для материалов с твердостью более 5 (таких как гранит, кварцевый песок, железная руда) если выбрано высокоскоростное ударное оборудование, это приведет к серьезному износу молотков или бил в течение нескольких дней, что сделает потери металла неприемлемыми. Этот тип материала следует отдавать предпочтение оборудованию, использующему механизм сжатия слоя материала или низкоскоростной механизм измельчения катаракты.
Комплексное содержание влаги : Когда содержание влаги в материале превышает 2–5 %, мелкий порошок легко прилипает к ситу, футеровкам или крыльчаткам сепаратора, вызывая засорение сита или скопление материала. В это время в процессе необходимо выбрать вертикальную мельницу с источником горячего воздуха или установить промышленный сушильный барабан на переднем конце.
Хрупкость и прочность : хрупкие материалы (такие как угольные блоки, известняк) легко разрушаются при ударе, что делает их пригодными для высокопроизводительного и быстрого дробления; в то время как материалы, обладающие высокой прочностью или волокнистыми свойствами (такие как пластмассы, отходы некоторых специальных сплавов, биомасса), должны полагаться на камеру измельчения с относительным усилием резки или сильным сдвигом.
Проектирование многоступенчатого процесса дробления и измельчения
Чтобы добиться максимизации производственных выгод, современная промышленность обычно следует основному принципу «больше дробления и меньше измельчения». Размер частиц сырья одного измельчительного оборудования обычно имеет верхний научный предел. Если грубые и крупные материалы подаются напрямую, это приведет к внезапному скачку энергопотребления системы и локальному повреждению футеровок. Стандартная полная конфигурация линии обычно делится на три непрерывных этапа:
Первый этап (переднее крупное и среднее дробление) : Использование большой щековой или конусной дробилки для быстрого измельчения крупных кусков материала (менее или равных 500 мм), транспортируемых из шахты или сырьевого цеха, до размеров менее или равных 35 мм.
Второй этап (обработка стержневого шлифования) : Среднеизмельченный материал равномерно подается в Промышленная мельница камеру через частотно-регулируемый питатель. Здесь под концентрированным действием механической энергии материал совершает качественный переход от «куска» к «порошку», а размер частиц падает прямо до микронного уровня.
Третий этап (высокоэффективная классификация замкнутой цепи) : Измельченная порошковая смесь отправляется в высокоточный сепаратор порошка через поток воздуха или механический элеватор. Система классификации отделяет неквалифицированные крупные частицы (брак) на месте и возвращает их в камеру измельчения, в то время как квалифицированный мелкий порошок поступает в сборник порошка для упаковки или в последующий бункер.
Современное практическое применение систем управления передачей и автоматизацией (ПЛК/РСУ)
power source of modern industrial grinding systems is usually a high-power main motor ranging from hundreds to thousands of kilowatts. The system introduces Variable Frequency Drive (VFD) and soft start technologies, which can effectively reduce the grid impact during startup and allow the grinding speed to be adjusted according to material hardness.
В то же время вся производственная линия использует систему автоматического управления (например, ПЛК или систему DCS на базе полевой шины). Система обеспечивает блокировочный контроль в реальном времени тока главного двигателя, отрицательного давления в системе, вибрации подшипников и скорости подачи с помощью датчиков, расположенных в ключевых точках оборудования. Например, когда в камере измельчения слишком много материала, система управления автоматически снижает частоту переднего питателя, обнаруживая аномальные колебания тока основного двигателя или внезапные изменения давления в камере, обеспечивая саморегулирование и защиту в беспилотном цехе.
Управление сроком службы основных компонентов и ежедневное обслуживание промышленных шлифовальных систем
Механизм изнашивания и оптимизация материалов износостойких деталей
У шлифовального оборудования с различными механизмами изнашиваемые части сердечника испытывают совершенно разные формы механических напряжений, что требует целенаправленного выбора специальных износостойких сплавов:
Сталь с высоким содержанием марганца (например, Mn13, Mn13Cr2) : Широко используется в футеровках шаровых мельниц. Этот материал обладает отличными характеристиками деформационного упрочнения. При сильном ударе материала и напряжении сжатия его поверхностная твердость может быстро увеличиться с исходного HB200 до уровня выше HB500, в то время как матрица по-прежнему сохраняет чрезвычайно высокую прочность, идеально решая проблему разрушения в условиях сильных ударов.
Чугун с высоким содержанием хрома (например, KmTBCr20Mo, KmTBCr26) : Обычно используется в молотах высокоскоростных молотковых мельниц и роликах мельниц Раймонда. Высокохромистый чугун содержит внутри большое количество эвтектических карбидов, обладающих чрезвычайно высокой микротвердостью. Он превосходно противостоит абразивному износу, вызванному царапанием поверхности материалами, но он относительно хрупок и не должен выдерживать продолжительные сверхсильные тяжелые удары.
Износостойкие керамические материалы (такие как оксид алюминия, цирконий, карбид кремния) : При сверхтонком измельчении порошков химического, фармацевтического и электронного назначения, чтобы избежать загрязнения продукта ионами металлического железа, общая футеровка оборудования, классификационные рабочие колеса и мелющие тела (микросферы) обычно выбираются из специальной керамики.
Управление полным жизненным циклом систем смазки коренных подшипников
operating load of large industrial grinding equipment is extremely high, and the lubrication of its main bearings, reducers, and gear transmission parts is the "lifeline" of equipment operation.
Смазка с принудительной тонкой циркуляцией масла : В тяжелом оборудовании обычно используется противоточная станция тонкой масляной смазки с двумя насосами, которая не только обеспечивает смазочную пленку подшипников под постоянным давлением, но также отводит высокотемпературное тепло, образующееся в процессе шлифования, обратно в охладитель для рассеивания посредством непрерывной циркуляции.
Прогнозируемое обслуживание : Путем установки двухосных датчиков вибрации и датчиков температуры PT100 на ключевые коренные подшипники их рабочие траектории постоянно контролируются. Когда подшипник испытывает аномальное повышение температуры или характерные высокочастотные пики в спектре вибрации из-за внутренней питтинговой коррозии или растрескивания, система DCS немедленно выдает многоэтапные предупреждения, помогая обслуживающему персоналу выполнить точную замену во время запланированных периодов простоя, избегая катастрофических механических аварий.
Защита окружающей среды: предотвращение взрыва пыли и контроль шума
Охрана окружающей среды и соблюдение требований охраны труда в порошковых цехах – это жесткие красные линии для заводов:
Взрывозащищенная конструкция : При сухой переработке угольного порошка, серы, определенных металлических порошков или органических материалов из-за большой удельной поверхности порошка может легко спровоцироваться катастрофический взрыв пыли, как только внутри системы образуется локальная статическая искра или ударная искра от внешнего твердого постороннего предмета. Вся система линий всегда должна поддерживаться под строгим отрицательным давлением (от -200 Па до -500 Па), чтобы исключить утечку пыли; В ключевых узлах трубопровода должны быть установлены односторонние взрывоотводчики и запорная арматура.
Контроль шума : Рабочий шум шаровых и молотковых мельниц часто достигает 95–110 дБ(А). Современные заводы, помимо установки вибропоглощающих резиновых прокладок на соединяемых поверхностях изнашиваемых деталей, обычно изолируют всю машину независимо внутри специального закрытого звукоизолированного помещения, оснащенного двухслойными звукопоглощающими материалами, и размещают центральную диспетчерскую на большом расстоянии снаружи, чтобы обеспечить соответствие рабочей среды промышленным санитарным нормам.
Часто задаваемые вопросы по технологиям промышленного измельчения и измельчения
В1: Как выбрать между шаровой дробилкой и вертикальной мельницей на основе твердости материала по шкале Мооса?
Ответ : Основная основа плана отбора заключается в балансировании абразивность материала против стоимость долгосрочной замены изнашиваемых деталей (OPEX) производственной линии.
Шаровая мельница-дробилка относится к тихоходному тяжелонагруженному оборудованию, механизмом его измельчения является тупой удар и взаимное истирание падающих стальных шариков. При обработке чрезвычайно твердых и абразивных материалов с твердостью по шкале Мооса от 6 до 9 (таких как кварц, золотая руда, кварцевый песок), несмотря на высокое энергопотребление шаровой мельницы, ее внутренние толстые футеровки из марганцевой стали или керамические футеровки могут выдерживать сильные непрерывные удары, а израсходованные стальные шары можно регулярно пополнять непосредственно со стороны подачи без частых остановов для замены основных частей.
Вертикальная мельница принимает принцип сжатия слоя материала. Хотя коэффициент использования энергии чрезвычайно высок, если твердость материала по шкале Мооса превышает 7, а индекс абразивности (Ai) слишком высок, частицы высокой твердости вызывают чрезвычайно серьезные царапины и сколы на поверхностях вращающихся втулок шлифовальных валков и футеровок шлифовальных столов под высоким давлением. При сильном износе втулок роликов машину необходимо остановить и использовать специальное гидравлическое устройство для их переворачивания или подъема и замены целиком, что приводит к значительному увеличению затрат на простои и затрат на обработку изнашиваемых деталей.
Заключение по выбору : Как правило, для сыпучих материалов с твердостью по шкале Мооса менее или равной 6,5 и высокими требованиями к производительности (например, цементная сырьевая мука, известняк, гипс для десульфурации электростанций) Вертикальная мельница предпочтительно стремиться к низкому потреблению энергии; в то время как для неметаллических минералов высокой твердости или глубокой переработки металлических рудников с твердостью по шкале Мооса более 7, Шаровая мельница-дробилка является предпочтительным.
Вопрос 2: Как промышленная молотковая мельница может эффективно уменьшить засорение сита и явления чрезмерного измельчения во время работы на высокой скорости?
Ответ : Решение проблемы засорения и чрезмерного измельчения (когда материал чрезмерно измельчается в бесполезный мелкий порошок, что приводит к увеличению неэффективного энергопотребления) требует рассмотрения двух аспектов: расчет поля потока и механическая регулировка параметров .
Представляем систему отрицательного давления, нагнетаемого вспомогательным воздухом : Полагаясь исключительно на центробежную силу ротора при выгрузке, мелкий порошок склонен к электростатической адсорбции на поверхности сита или «прилипанию сита» из-за следов влаги, содержащейся в материале. Установка мощного импульсного пылеудаляющего вентилятора на нагнетательной стороне Промышленная молотковая мельница создает высокоскоростное поле потока отрицательного давления внутри камеры измельчения. Уже квалифицированный мелкий порошок будет мгновенно вытягиваться через отверстия сита под сильным сопротивлением воздушного потока, избегая пребывания в камере для получения вторичных ударов молотков, тем самым исключая переизмельчение.
Динамический контроль влажности материала : Влага корма является основной причиной засорения. При промышленной переработке содержание влаги в корме должно строго контролироваться, чтобы его содержание было ниже или равно 12%. Если материал по своей природе липкий, следует рассмотреть возможность удаления механического сита на нижней половине окружности и перехода на «безрешетную ударную мельницу», полностью полагаясь на скорость вращения крыльчатки воздушного сепаратора, встроенной в верхнюю часть, для контроля размера частиц готового продукта.
Оптимизация параметров профилирования : Регулярно проверяйте и регулируйте зазор между молотками и ситом (обычно составляет от 4 до 8 мм). Если зазор слишком велик, материал долго вращается в камере, легко вызывая переизмельчение; если зазор слишком мал, материал сильно сжимается, что может привести к запотеванию экрана.
В3: Как при производстве сверхтонкого порошка сочетается производительность машины для измельчения порошков со стабильностью распределения частиц по размерам (D50/D97)?
Ответ : «Производительность» и «контроль размера частиц» при обработке тонкоизмельченных порошков имеют естественно противоположные отношения, и их динамический баланс полностью определяется точные рабочие параметры системы классификации замкнутого контура воздушного потока .
Скорость крыльчатки классификатора и связь с регулируемой частотой : Линия разреза частиц порошка по размеру, полученная Порошковый шлифовальный станок в основном определяется линейной скоростью встроенного классификатора (крыльчатки турбинной классификации). Когда требуется чрезвычайно узкий гранулометрический состав (например, D97 = 10 микрон), скорость крыльчатки необходимо увеличить. Сильная центробежная сила, создаваемая высокой скоростью вращения, отбрасывает неквалифицированные частицы, а также некоторые квалифицированные частицы (из-за агломерации между частицами) в зону измельчения. В это время объем бракованных систем увеличивается, а полезная мощность основной машины неизбежно снизится.
Частота динамической блокировки объема воздуха и объемного соотношения материала (соотношение газ-твердое вещество) : Для поддержания стабильности размера частиц соотношение газа и твердых веществ внутри камеры измельчения должно поддерживаться постоянным. Если объем подачи внезапно подскочит, концентрация порошка в камере станет слишком высокой, что приведет к локальной перегрузке крыльчатки классификации, а некоторые крупные частицы будут проскальзывать через зазоры крыльчатки в готовый продукт, в результате чего показатель Д97 превысит норматив. Поэтому система промышленной автоматизации должна блокировать ток главного двигателя классификатора и скорость преобразования частоты с открытием заслонки вентилятора. Благодаря высокочастотной точной настройке скорости подачи обеспечивается максимальная выходная мощность при условии соблюдения узкого распределения размера частиц готового продукта.
Вопрос 4: Какие уникальные преимущества имеет вертикальная молотковая мельница по сравнению с горизонтальными молотковыми мельницами с точки зрения удобства обслуживания и износа основных компонентов?
Ответ : после изменения основного вала с горизонтального на вертикальное положение не только изменяется пространственная структура, но и комплексно оптимизируется напряженное состояние и траектория движения материала.
Гравитационный асимметричный разрядный канал : В горизонтальной молотковой мельнице, поскольку направление силы тяжести перпендикулярно оси ротора, материал легко скапливается в нижней части камеры и на кронштейне сита, вызывая локальный концентрированный износ. Траектория движения материала Вертикальный Hammer Mill представляет собой нисходящую винтовую линию тока сверху вниз. Гравитация больше не является сопротивлением, а является вспомогательной силой для разрядки. Уже подготовленные частицы быстро скользят вниз под двойным действием направленной наружу тяги и силы тяжести; в камере нет скопления материала, а износ всей машины предельно равномерен.
Равномерный износ основных компонентов и срок службы : Молоты горизонтальной мельницы часто испытывают легкий износ на неподвижном конце и сильный износ на подвешенном внешнем конце (из-за разных линейных скоростей центробежных сил). Многослойные молотки вертикально-ударной мельницы распределены в вертикальной плоскости, и в процессе каскадного падения материала вероятность контакта и форма износа каждого слоя молотков более равномерны.
Высокоэффективный интерфейс быстрого обслуживания : Из-за вертикальной одновальной конструкции корпус машины обычно проектируется как «дверная конструкция», которая может открываться под большим углом в обе стороны. Обслуживающему персоналу не нужно кропотливо разбирать приводные ремни или верхние крышки, как в традиционном горизонтальном оборудовании; им нужно всего лишь открыть боковую дверцу, чтобы перевернуть весь комплект, или быстро заменить штифтовые валы на вертикальном подвесном валу в наиболее удобном эргономичном положении, что сокращает время обслуживания при однократном отключении более чем на 50%.
Справочная литература
Фюрстенау, М.К., и Хан, К.Н. (2003). *Принципы переработки полезных ископаемых*. Общество горной промышленности, металлургии и геологоразведки.
Линч, AJ (2015). *Проектирование и эксплуатация переработки полезных ископаемых: Введение*. Эльзевир.
Остин Л.Г., Климпель Р.Р. и Лаки П.Т. (1984). *Технология измельчения: шаровое фрезерование*. ЭИМЭ.
Родс, М. (2008). *Введение в технологию частиц*. Джон Уайли и сыновья.
Уиллс, Б.А., и Финч, Дж. (2015). *Технология переработки полезных ископаемых Уиллса: введение в практические аспекты обработки руды и извлечения полезных ископаемых*. Баттерворт-Хайнеманн.