Дробильное оборудование

Одной из основных характеристик-дробилок, определяющих эффективность их работы, является степень дробления (измельчения). Она характеризует изменение размеров кусков материала в процессе дробления:

u = D / d,

где D – максимальный размер кусков в поперечнике до дробления, мм; d – то же, после дробления, мм.

Гипс (D = 300мм), опока (D = 250мм)

u₁ = D / d = 300/100 = 3, u₂ = D / d = 100/10 = 8,33, u_общ = 3 + 8,33 = 11,33

u₁ = D / d = 250/100 = 2,5, u₂ = D / d = 100/10 = 8,33, u_общ = 2,5 + 8,33 = 10,83

Помольное оборудование

Q_М = 6,7 ∙ ∙ ∙ ∙ q ∙ (a ∙ b ∙ c) / 1000 =

где Q_м – производительность мельницы, т/ч; V_м – объем помольной камеры, м³; D_М – внутренний диаметр мельницы, м; G – масса мелющих тел, т;

q – удельная производительность мельницы при 10 %-ном остатке размалываемого материала на сите № 008; a – коэффициент размалываемости; b – поправочный коэффициент, учитывающий тонкость помола; с – коэффициент, который принимают 1 при помоле по открытому циклу в многокамерных (3-4 камеры) мельницах, 0,9 – в двухкамерных мельницах и 1,3-1,5 – при помоле по замкнутому циклу.

G = 0,785 ∙ ∙ L_м ∙ φ ∙ ρ_v = 223,1

где G – масса мелющих тел, т; φ – коэффициент заполнения мельницы мелющими телами (0,28-0,45); ρ_ν – насыпная плотность мелющих тел, ρ_ν принимают 4,7 т/м³.

Сушильное оборудование

V_рс = = 254,96,

где V_pc – рабочий внутренний объем сушильного устройства, м³; А – удельное паронапряжение, кг/(м^3. ч); ПП_ч – часовой расход высушенного материала, т/ч; W₁ – влажность материала, поступающего в сушильное устройство, %; W₂ – остаточная влажность материала после сушки, %.

Q = = 11,4,

где Q – производительность агрегата по высушенному материалу, т/ч; V_фc – фактическое значение объема сушильного устройства, указанное в характеристике выбранного агрегата, м³; А – удельное паронапряжение, кг/(м^3. ч); W₁ – влажность материала, поступающего в сушильное устройство, %; W₂ – остаточная влажность материала после сушки, %.

Пылеосадительные системы

Запыленность воздуха при выходе из пылеочистительных устройств последней ступени должна быть не выше предельно допустимых концентраций пыли (ПДК). Санитарными нормами на проектирование промышленных предприятий регламентированы ПДК; в воздухе рабочих помещений – до 1-10 мг/м³ и в отходящих газах, выбрасываемых в атмосферу, до 30-100 мг/м³.

Запыленность газов, выходящих из пылеулавливающих аппаратов, при отсутствии в них подсоса воздуха определяют по формуле

z_вых = z_вх (1-_общ /100),

где z_вх и z_вых – запыленность газов до и после пылеулавливающей установки, г/м³, _общ – степень очистки пылеулавливающей установки, %.

Таким образом, полученное по указанной выше формуле значение z_вых должно быть меньше ПДК (для отходящих газов, выбрасываемых в атмосферу, не более 0,1 г/м³).

Степень очистки пылеулавливающей установки, состоящей из нескольких ступеней очистки, определяют по формуле

η_общ = [1-(1-₁ /100) ^. (1-₂ /100) ^{. . .} (1-_n /100) ^.] ^. 100,

где η₁, η₂ , η_n – соответственно степень очистки первой, второй и последней ступеней, %.

Степень очистки в циклонах составляет 80-95 %; в электрофильтрах – 85-99 %; в рукавных фильтрах – 97-99,9 %. Запыленность воздуха на входе электрофильтров должна быть не более 10-20 г/м³; рукавных – 20-100 г/м³; аспирационных шахт и циклонов – 100 г/м³.

Запыленность воздуха и газов, отбираемых от технологического оборудования, примерно следующая: отходящих газов вращающихся печей – 25-50 г/м³; отходящих газов сушильных барабанов – 20-40 г/м³; аспирационного воздуха мельниц – 50-200 г/м³; газовоздушных смесей при пневматическом транспорте вяжущих – 800-1000 г/м³.

Циклоны, батарейные циклоны, рукавные фильтры и электрофильтры подбирают по паспортной производительности, характеризуемой количеством газа и воздуха в м³, которое можно очистить в них за 1 час.

Размеры аспирационно-коагуляционной шахты как нестандартного оборудования определяют, исходя из скорости воздуха в поперечном сечении шахты _ш, м/с, принимаемой в пределах от 1 до 1,5 м/с в зависимости от концентрации пыли в аспирационном воздухе перед шахтой. Площадь поперечного сечения шахты S_ш в м² при объеме аспирационного воздуха V_возд (м³ /ч) будет равна

,

а размер стороны шахты, параллельной оси мельницы,

,

где n – отношение стороны шахты, перпендикулярной оси мельницы, к стороне шахты, параллельной оси мельницы (1:1 или 2:3).

Высота шахты от оси мельницы (м)

h_ш = k_ш ^. d_г ,

где d_г – гидравлический диаметр шахты, м;

(для мельниц с центральной разгрузкой к_ш = 5,5; с периферийной разгрузкой к_ш = 6-7).

В зависимости от мощности и размеров оборудования, интенсивности пылевыделения и других факторов объемы отсасываемого воздуха составляют: от упаковочных машин – 5000 м³/ч; мест перегрузки сыпучих материалов – 3000-3500 м³/ч; при отборе от щековых и молотковых дробилок – до 4000-6000 м³/ч и т.д.

Количество аспирационного воздуха, отсасываемого от мельниц за час, V_возд (м³/ч ) определяют по формуле

V_возд = 3600 S₀ ^. _м ,

где S₀ – площадь свободного сечения барабана мельницы, м²; _м – скорость отсасываемого воздуха в мельнице, м/с (при нормальном аспирационном режиме составляет 0,6-0,7 м/с).

S₀ = 0,7 S_м ,

где S_м – площадь всего сечения барабана мельницы, м².

За счет подсоса воздуха в аспирационную систему объем аспирационного воздуха, рассчитанный по приведенной формуле, для мельниц с центральной разгрузкой увеличивают на 50 %, для мельниц с периферийной разгрузкой – на 100 %.

Количество газов, подлежащих очистке после выхода из сушильных установок, определяют теплотехническим расчетом. Ориентировочно количество газов, отсасываемых из сушильных барабанов и мельниц, V_возд (м³/ч ) можно определить по следующей формуле

,

где Q_т – количество тепла, затрачиваемого на испарение 1 кг влаги из материала, Q_т = 1100-1400 ккал/кг; C_v – средняя объемная теплоемкость газов, C_v = 0,13-0,35 ккал/(м^{3 .} град); t₁ и t₂ – температуры соответственно при входе и выходе из сушильного устройства, С; G_в - количество влаги, удаляемой из материала, кг/ч,

где ПП_ч – часовой расход высушенного материала, т/ч; W₁ – влажность материала, поступающего в сушильное устройство, %; W₂ – остаточная влажность материала после сушки, %.