2. Подбор оптимальной мелющей загрузки, определение эквивалентного догружаемого шара, расчет длин камер многотрубных мельниц
Оптимальный средневзвешенный диаметр шара определяем из следующей зависимости:
dШ = 470 · 3√ dН / В0,747
где: dШ - средневзвешенный диаметр шара
В - размалываемость шихты, В ≈ 0,038-0,44 кг/кВт·ч для клинкера;
dН - средневзвешенный диаметр шихты, который находим из зависимости:
dН= (dкл·Х + dдоб·У + dгип·Z) /100
где: Х:У:Z - процентное содержание клинкера, добавок и гипса в размалываемой шихте.
dкл:dдоб:dгип. - средневзвешенные диаметры клинкера, добавок, гипса.
Масса шаровой загрузки мельницы.
PШ = 2,2·dШ · Q · (lg100/R2 - lg100/R1)
где: Q. - часовая производительность, т/ч;
R1- процент остатка на сите № 008 шихты, поступающей в мельницу;
R2 - процент остатка на сите № 008 на границе первой и второй камер.
Расчетный коэффициент мелющей загрузки первой камеры
φ = 270/ n2· Д (1,41/ a·f - 1)
где: φ - коэффициент заполнения
n- частота вращения мельницы, об/мин,
Д - внутренний диаметр первой камеры, м
a- коэффициент, учитывающий влияние данной бронеплиты на увеличение сцепляемости с мелющей загрузкой.
a = 1,12 для чистого клинкера, 1,06 - для шихты из 85 % клинкера + 15 % добавок; 1,04 - для шихты из 50 % клинкера + 50 % добавок.
Во второй камере, вследствие увеличения дисперсности материала, величина " a " увеличивается на 8 %.
f - коэффициент трения мелющих тел о бронефутеровку определяется по графику (рис.10 а.)
Фактический коэффициент заполнения первой камеры
φфакт= PШ/0,785 ·Д2 · γ ·L
Если разница между фактическим коэффициентом загрузки более чем на 0,02, то необходимо изменить длину первой камеры в таких пределах, чтобы оба коэффициента имели близкие значения или изменить профиль броневого покрытия.
Длина первой камеры:
L1= PШ/0,785 ·Д2 · γ · φ1
Ассортимент мелющий загрузки подбирается по тройным диаграммам (см.стр. ).
Масса цильпебсной загрузки:
PЦ=4,3·Q/ SЦ·в · (lg100/R3 - lg100/R2)
где: Рц - расчетная масса мелющей загрузки;
SЦ - удельная поверхность цильпебcа;
RЗ - процент остатка материала на сите № 008 на выходе из мельницы;
dЦ- средний диаметр цильпебса, в см;
lЦ - длина цильпебса, в см.
SЦ = (2dЦ +4lЦ) /dЦ · lЦ
расчетный коэффициент заполнения второй камеры:
φ = 1,1/ n2·Д/1036+1 + 0,417-1,08·α·f
Фактический коэффициент заполнения второй камеры:
φ2 = PЦ/0,785·Д2 · γ ·L2
Если фактический коэффициент заполнения отличается от расчетного на величину более чем 0,02, то руководствуясь графиком рисунок необходимо подобрать соответствующий профиль бронеплит.
Длина второй камеры:
Lобщ – L1к = L2к
Для того, чтобы сохранить качественный и количественный состав мелющей загрузки на полный цикл работы мельницы, т.е. в период от одной полной загрузки до второй, нужно определить диаметр загружаемого шара.
Эквивалентный диаметр шара определяется из следующей зависимости:
dЭ=470 ·3√ dН / В0,747
Эквивалентный диаметр догружаемого шара
dg= dЭ·РИ ·(РШ - РИ / РШ) / РШ · (РШ - РИ / РШ) - (РШ - РИ)
где: РШ - масса первоначальной шаровой загрузки;
РИ - масса изношенного металла шаровой загрузки;
dg - первоначальный эквивалентный диаметр шара;
dЭ - эквивалентный диаметр догружаемых шаров;
Величина РИ определяется как разница между первоначальной загрузкой и фактической на момент замера.
Если догружаемый шар имеет диаметр не соответствующий ассортименту выпускаемых шаров, то догрузку производят шарами большего и меньшего диаметров.
d1 > dдог. и d2 < dдог
Масса шаров меньшего диаметра:
Р2 = d2 (d1-dg) / dg (d1-d2)
Масса шаров большего диаметра:
P1 = PИ - Р2
Рисунок 10. 2
Рисунок 10.3 - Часовая производительность цементной мельницы (Ø4х13,5м)
Рисунок 10.4 - Удельный расход электроэнергии на помол цемента (средний по цеху)