Совершенствование шаровых барабанных мельниц двухстадийного цикла измельчения

• Автор: Трухачев, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 258 с. : ил.

Содержание
Введение

1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВНИЙ

1.[.Оборудование для измельчения материалов цементного производства

1.2.Анализ применения шаровых барабанных мельниц и пути их совершенствования

1.3.Существующие теории, описывающие процессы измельчения материалов в шаровой барабанной мельнице

1.4.Аналитическое описание процесса внутримельничной классификации материала

1.5.Анализ теорий в области механики разрушения зернистых материалов

и их применение для расчета шаровых барабанных мельниц

1.6.Разработка конструкции шаровой барабанной мельницы с энергообменным внутримельничным классифицирующим устройством

1.7.Цель и задачи исследований

Выводы
2.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЁТА ОСНОВНЫХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ШАРОВОЙ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ
2.1.Разрушение частицы материала
2.1.1 .Разработка математического описания процесса разрушения частицы материала
2.1.1.1 .Разрушение частицы материала при контакте с мелющим телом
2.1.1.2.Взаимодействие двух частиц материала с возможным разрушением одной из них
2.1.1.3.Процесс разрушения частицы материала о
внутримельничные устройства
2.2.Математическое описание процесса классификации материала
2.2.[.Классификация частиц материала на плоской просеивающей поверхности с отверстиями прямоугольной или эллипсной формы
2.2.2.Классификация частиц материала на просеивающих поверхностях

колосникового типа
Выводы
3.МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИЗМЕРЕНИЙ, ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ И ИЗМЕЛЬЧАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.1 .Характеристики стендовых установок и средств контроля измерений.
ЗД.Планы, программы и методики проведения экспериментов
3.2.1.План и программа исследований процесса разрушения частиц материала
3.2.1.1 .Определение количества повторных опытов
3.2.1.2.Методика проведения экспериментов по разрушению меловой, известняковой и клинкерной частиц материала
3.2.2.План и программа экспериментальных исследований процесса измельчения клинкера в мельнице ОхЬ = 0,5x1,5 м и
предизмельчителе ОхЬ = 0,6x0,8 м, оснащенным ЭВКУ
3.2.2.1.Определение количества повторных опытов
3.2.2.2.Характеристика гранулометрического состава клинкера и ассортимента мелющих тел
3.2.3.Методика проведения компьютерных численных экспериментов совмещенных процессов движения мелющих тел, измельчения и классификации материала в шаровой барабанной мельнице
3.2.3.1 .Принимаемые допущения
3.2.3.2.Реализация алгоритма процедуры численных расчетов
3.2.4.Методика измерения потребляемой мощности и описание измерительного программного комплекса
Выводы
4.АНАЛИЗ И ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 .Разрушение существенно анизотропных частиц материала на примере цементного клинкера

4.2.Подтверждение адекватности математического описания процесса разрушения несущественно анизотропных частиц материала при ударе о
4.3.Исследование влияния конструктивно-технологических параметров мельницы БхЬ=0,5х1,5 м на показатели её работы
4.3.1 .Проверка адекватности результатов численных экспериментов
4.3.2.Определение рациональных параметров камеры грубого помола.... 126 4.3.3.Определение рациональных параметров камеры тонкого помола.... 133 4.3.4,Определение соотношения длин камер мельницы ОхЬ=0,5х2,5 м
4.4.Исследование влияния конструктивно-технологических параметров шаровой барабанной мельницы с полезным диаметром камеры 0,6 м на показатели её работы при грубом помоле клинкера
4.4.1 .Проверка адекватности результатов численных экспериментов
4.4.2.0пределение основных конструктивно-технологических параметров шаровой барабанной мельницы при её оснащении ЭВКУ
4.5.Сравнение результатов работы шаровых барабанных мельниц технологических систем двухстадийного открытого цикла измельчения цементного клинкера
4.6.Применение энергообменных внутримельничных классифицирующих устройств в однокамерной шаровой барабанной мельнице грубого помола при измельчении известняка
4.7.Инженерная ме тодика расчета основных конструктивнотехнологических параметров шаровых барабанных мельниц технологической системы двухстадийного открытого цикла измельчения материала и рекомендации для промышленного применения результатов
Выводы
массивную стальную плиту.

при измельчении клинкера.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ.

[83], [87]. Однако, с развитием классифицирующего оборудования,
формировались достаточно сложные задачи определения параметров математических зависимостей процесса классификации. В современных классифицирующих устройствах, где зачастую присутствуют сопутствующие процессы, применение этих моделей является затруднительным. В этом случае применяют стохастические модели процесса классификации, в которых разброс частиц относительно математического ожидания траекторий описывается дисперсионным уравнением [92]:
где рк- распределение плотности вероятности положения частиц; м>-распределение скоростей их квазистационарного движения; - коэффициент макродиффузии частиц.
Общая методология построения стохастических моделей описана в работе [92], а ее положение к равновесной классификации - в работах [93] и [94]. Неидеальность процесса сводится к оценке влияния второго слагаемого в правой части уравнения (1.42), которая может быть проведена по получившему распространению в технологии классификации параметра 5/;, причём можно использовать не разрывной показатель (1.38), а зависимость следующего вида:
где шк, Ьк и Ок - характерные масштабы скорости переноса частиц, длины зоны разделения и коэффициента макродиффузии. Чем больше тем меньше рассеяние частиц.
Помимо зависимостей (1.38) и (1.43) существуют другие выражения по определению параметра Бц. Обобщение многочисленных опытных данных по кривым разделения равновесных классификаторов [95] показало, что зависимость параметра 5« от факторов, определяющих рассеяние частиц, может быть представлена в виде:
(1.42)
о _шк^к ^ п
(1.43)