книги из ГПНТБ / Дробление и грохочение углей И. В. Пономарев. 1960- 36 Мб

водимости неизолированного сита, энергетический к. п.д. уста­

новки для индукционного нагрева не превышает 50%.

В 1956—1957 гг. во Франции проводились исследования по определению расхода энергии на 1 т грохоченого угля при нагре­ ве сита методом сопротивления и индукционным методом. Иссле­ дование проводилось на двух параллельно расположенных гро­ хотах с размером ячейки сита 3 мм. При этом сито одного грохота нагревалось непосредственно пропускаемым через него переменным током низкого напряжения, а сито другого грохо­ та— индукционным способом.

Как показали опыты, расход энергии в первом случае соста­ вил 0,46 квт-ч!т, а во втором 1,1 квт-ч!т, т. е. примерно в два раза больше.

Для обогрева сит грохотов принят метод сопротивления, ко­ торый получил свое дальнейшее развитие в работах Ленинград­ ского филиала ВНИИУглеобогащение.

Существующие и рекомендуемые схемы

обогрева сит

В настоящее время для обогрева сит используется как одно­ фазный, так и трехфазный ток. Применение однофазного тока позволяет конструктивно более просто решать вопрос подвода питания к ситу грохота. При питании грохота однофазным током может иметь место неравномерная загрузка фаз.

Трехфазный ток имеет то преимущество, что нагрузка на каждую из фаз равномерная. Однако его применение требует

более сложного и дорогостоящего оборудования, например ре­ гулируемых трансформаторов, что оправдывает себя лишь для грохотов с поверхностью сита 15—20 м2.

Ниже дается обзор существующих систем электрообогрева

сит (рис. 113).

Однофазный переменный ток, боковой обогрев (рис. 113, а).

Питание грохота этой системы осуществляется через медные ши­ ны, к которым гибкими проводниками подводится однофазный ток низкого напряжения. Грохот с площадью сита 2X6 м,

изготовленного из обыкновенной стали, размер ячейки 2 мм, по­ требляет ток 12 000 а при напряжении 4 в.

Грохот указанной системы и процесс грохочения на нем до­ рогостоящие вследствие применения для питания однофазных трансформаторов в несколько тысяч ампер, гибких проводников

и шин грохота из цветного металла, а также низкого электри­ ческого к. п. д.

Однофазный переменный ток, продольный обогрев

(рис. 113,6). Сито в продольном направлении разделено изоля­ ционной перегородкой на две части, которые соединены между собой на стороне выгрузки. Это деление сита на две части, как

a

Рис. 113. Существующие системы обогрева сит:

обогрев; к — двухфазный ток

и любое другое, естественно уменьшает полезную площадь гро­

хочения.

Грохотам данной системы свойственны недостатки предыду­ щей системы. Однако она имеет еще и другие недостатки, вы­ званные непостоянством электрического потенциала по линии раздела сита. Так, на стороне питания грохота разность потен­ циалов между секциями равна напряжению на трансформаторе. Если секции замкнутся между металлическими предметами, ко­ торые часто находятся в подвергаемом грохочению материале,

то возникает большой ток короткого замыкания, в результате

чего произойдет выгорание сита и возможен взрыв запыленной среды.

Трехфазный переменный ток, боковой обогрев (рис. ИЗ, в).

Грохот имеет сито, разделенное на три поперечные секции, к бо­ ковым сторонам которых подводится питание от трехфазного трансформатора. В отличие от первых двух систем эта система имеет уравновешенную нагрузку на все три фазы. Недостатки этой системы такие же, как в первых двух системах.

Трехфазный переменный ток, продольный обогрев

(рис. 113,г). Поверхность грохочения данных грохотов разделе­ на изоляционными перегородками на три продольные секции. Напряжение к каждой секции подводится со стороны загрузки от трехфазного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена в треугольник. С противоположной стороны секции соединены между собой наглухо, образуя нейтральную точку. Преимущество этой системы в том, что уравновешивается на­ грузка в сети, сокращается количество гибких проводников для подвода питания к грохоту в связи с уменьшением силы тока, снижаются электрические потери.

Грохоты с продольным обогревом имеют ряд недостатков — непостоянство электрического потенциала вдоль линии раздела секций, сокращение полезной площади грохочения и т. д.

описанной, секции включены параллельно. Поверхность грохоче­

ния разделена на несколько секций, однако она подобна еди­

ному проводнику, так как электрический потенциал по линии раздела сит постоянный.

которых состоит из трех секций, соединенных в треугольник. По­ верхность грохочения в данном случае подобна единому провод­

нику, что обеспечивает безопасность работ.

Однофазный переменный ток. Дифференциальный обогрев.

Водная пленка на поверхности грохочения более значительна на стороне питания, чем на стороне разгрузки. Это объясняется тем,

что нагрузка на сите уменьшается сверху вниз вследствие про­

Поэтому количество энергии, расходуемой ситом, должно умень­ шаться в направлении движения материала. Перераспределе­ ние энергии по длине сита можно осуществить при использо­ вании системы дифференциального обогрева. Эта система

позволяет достигнуть значительной экономии электроэнергии на тонну материала, подвергаемого грохочению, достигающей при­ мерно 40% по сравнению с ранее описанными системами.

Дифференциальный обогрев можно осуществить воздействием на длину секции, на диаметр проволок секции и на электриче­ ское сопротивление металла секции. Каждый из указанных спо­ собов может быть применен самостоятельно или комбиниро­ ванно.

Приведенные на рис. 113, ж и 113, з схемы отличаются друг от друга тем, что по первой схеме секции включены параллель­

но, а по второй — последовательно-параллельно.

Трехфазный переменный ток. Дифференциально установлен­

ный обогрев. Грохот данной системы обогрева (рис. 118, ») имеет сито, разделенное на две части, каждая из которых состо­ ит из трех секций различной длины. Потенциал между двумя соседними точками на рядом расположенных секциях одинако­ вый, что исключает возможность искрообразования при закора­ чивании секций.

Недостаток этих грохотов заключается в том, что они имеют

очень сложную систему механического натяжения секций.

секция II.

Использование таких трансформаторов для питания грохотов позволяет значительно улучшить и упростить дифференциально уравновешенную систему обогрева.

Достоинства данной системы: конструктивно упрощается натяжение секций; можно создать единый тип грохота, при­ годный как для дифференциального обогрева однофазным

током, так и для дифференциально уравновешенного обогрева трехфазным и двухфазным током; достигается значительная эко­ номия расхода электроэнергии по сравнению с ранее рассмотрен­ ными системами.

Натяжение сит При нагреве сит грохота необходимо компенсировать их теп-

ловое расширение, в противном случае грохот теряет работоспо­ собность. Согласно литературным данным, при повышении тем­ пературы сита на 100° один метр проволоки удлиняется пример­

но на 1,2 мм, а максимальная нагрузка на разрыв снижается более чем на 2000 кг.

Установлено, что причиной непригодности сит редко является износ проволок. В большинстве случаев сечение проволоки в ме­ сте излома не изменялось. Разрушение сита есть проявление

усталости металла в резуль­

тате вибраций, возникаю­ щих из-за неправильного натяжения.

Вопрос натяжения сита по длине или поперек нель­ зя решить в отрыве от кон­

струкции грохота, токопод­ вода. Более важным яв­ ляется вопрос равномер­ ного натяжения сит (рис. 114).

В США отдают предпоч­ тение системе натяжения сит и подаче питания с бо­

ковых сторон грохота, что было испытано на грохотах типа Дракон на шахтах угольного бассейна Блэнзи

(рис. 114, а). Во Франции,

как правило, применяют продольное натяжение сит (рис. 114,6).

При боковом способе натяжения удлинение и укорочение

проволок меньше, что благоприятно сказывается на сроке служ­ бы сита. Во втором случае значительно упрощаются конструкция и демонтаж сита. Срок службы обогреваемых сит более продол­

жителен, чем обыкновенных сит.

Грохоты с электрообогревом сит для угольной и коксохимической промышленности

Ленинградским филиалом ВНИИУглеобогащение созданы и

испытаны два типа грохотов с электрическим обогревом сит, предназначенные для классификации мелкозернистого угля и ос­ воения в промышленном масштабе нового метода подготовки

шахты для коксования избирательным дроблением. Ниже при­ водится описание указанных грохотов.

Грохот вибрационный с электрическим обогревом сит

ВГД-2ЭК. Грохот (рис. 115) представляет собой установленный на рессорах короб с двумя ситами, получающий вибрации благо­ даря действию вращающихся неуравновешенных инерционных

устанавливается под углом до 30°. Концы рессор загнуты и за­ щемлены в кронштейнах на стенках короба.

Вибратор состоит из вала, вращающегося в подшипниках,

установленных на коробе, и двух неуравновешенных шкивов (дебалансов), расположенных с правой и левой сторон. Средняя часть вала утолщена и расположена эксцентрично по отношению к шейкам подшипников.

Рис. 115. Грохот вибрационный с электрическим обогревом сит ВГД-2ЭК

Подача электрического тока для подогрева происходит от двух понижающих трансформаторов 380/19-г 6 в по поперечным проволокам сит, продольные края которых прижаты к токопод­

водящим шинам. Сита и натяжные устройства изолированы от короба с помощью прокладок из стеклотекстолита.

На каждое сито положены две шины из меди в продольном направлении по длине грохота. Растягивающее устройство боко­ выми планками в поперечном направлении одновременно явля­ ется и прижимным устройством шин к ситам в местах их окан­

товок. Шины в загрузочной части выступают на 20—25 см и име­

ют книзу загнутые концы. С помощью плоских муфт из легкого сплава эти концы скреплены гибким кабелем с токоподводящей

системой. На стороне загрузки токоподвод от трансформаторов

к ситам грохота осуществляется стационарными медными шина­ ми прямоугольного сечения. В целях устранения поломок токо­

228 Грохоты

Результаты контрольного опробования

на канилированном сите составило 0,22%, при проверке на си­ тах с круглыми отверстиями диаметром 3 мм — 0,86%.

Баланс продуктов рассева наилучших технологических пока­ зателей грохочения следующий: