Развитие теории динамических процессов и выбор параметров рабочих органов мельниц для тонкого измельчения горных пород

• Автор: Вержанский, Александр Петрович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 267 с. : ил.

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задач исследований

1.1. Принцип работы мельниц для тонкого измельчения горных пород,

их преимущества и недостатки

1.2. Сравнительный анализ работ, посвященных изучению движения мелющей загрузки в помольных камерах вибрационных и планетарных мельниц

1.3. Цели и задачи исследований

Выводы

Глава 2. Теоретические исследования движения рабочих органов

мельниц тонкого измельчения

2.1. Предпосылки исследований

2.2. Математическая модель движения мелющей загрузки в вибрационной мельнице

2.3. Статистический анализ кинематики шаровой загрузки

2.3.1. Вероятностные методы оценки влияния случайной величины фазы колебаний помольной камеры на кинематические параметры шаровой загрузки
2.3.2. Интервальные оценки параметров распределения ускорений шаров
2.4. Установление зависимостей между основными параметрами вибрационной мельницы
2.5. Математическая модель движения мелющей загрузки в планетарной мельнице
2.6. Установление зависимостей между основными параметрами планетарной мельницы
Выводы

Глава 3. Экспериментальные исследования движения рабочих
органов мельниц тонкого измельчения
3.1. Комплекс оборудования для определения динамических параметров мелющих тел
3.2. Экспериментальное подтверждение результатов теоретических исследований движения мелющей загрузки в вибрационной мельнице
3.2.1. Устройство и описание лабораторного стенда
3.2.2. Планирование экспериментальных исследований
3.2.3. Исследования взаимосвязи между технологическими, конструктивными и кинематическими параметрами вибрационной мельницы
3.3. Экспериментальное подтверждение результатов теоретических исследований движения мелющей загрузки в планетарной мельнице
3.3.1. Устройство и описание лабораторного стенда, характеристика исходного сырья
3.3.2. Планирование экспериментальных исследований
3.3.3. Исследования взаимосвязи между технологическими, конструктивными и кинематическими параметрами планетарной мельницы
Выводы
Глава 4. Обобщение результатов исследований
4.1. Сравнение теоретических и экспериментальных исследований
4.2. Создание опытно-промышленного комплекса измельчительного оборудования
4.3. Методика расчета основных параметров комплекса оборудования
для тонкого измельчения горных пород
Выводы
Заключение
Литература

Актуальность работы. На современном этапе развития техники в условиях жесткой конкуренции, присущей рыночной экономике, и роста цен на энергоносители возрастающее значение приобретает использование энергосберегающих технологий и оборудования, в том числе и на горнодобывающих предприятиях. В горной промышленности измельчение минералов относится к наиболее энергоёмким технологическим процессам. Ежегодно измельчению подвергаются миллионы тонн горных пород, причём наибольших затрат энергии требует тонкое и сверхтонкое измельчение. Среди машин для тонкого измельчения наиболее энергоёмкими являются- мельницы, использующие в качестве рабочих органов мелющие тела (шары, стержни, цильпебсы и т.д.). На движение мелющих тел в подобных типах машин расходуется до 90 % всей подводимой к мельницам энергии. Расход электроэнергии, производительность мельниц и качество помола определяются параметрами их рабочих органов.
Проблемам измельчения посвящены многие отечественные и зарубежные исследования. Однако до настоящего времени теоретические разработки не позволяли достаточно точно объяснить сложные явления, происходящие в процессе измельчения. Выбор рациональных параметров рабочих органов мельниц также не является полностью решенной проблемой, особенно для вибрационных и планетарных мельниц. Это связано со значительными сложностями, вызванными спецификой движения помольных камер и большим числом соударений шаров в единицу времени. При составлении математических моделей движения шаровой загрузки исследователями не учитывалось влияние динамического коэффициента трения на процесс взаимодействия мелющих тел с измельчаемым материалом. Кроме того, практически неисследованным остаётся вопрос, связанный с определением
а) - каскадный режим
б) — водопадный режим
Рис. 1.23. Расчётные схемы движения мелющей загрузки, по Л.П.Бушуеву