Способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице

 

Изобретение относится к способам управления процессом измельчения в барабанной мельнице сливного типа. Целью изобретения является оптимизация режима работы мельницы при мокром измельчении. При эксплуатации мельницы периодически перед изменением расхода материала в мельницу. загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы экспериментально определяют фактический объем материала в мельнице. Затем с помощью математической модели определяют объем материала в мельнице, соответствзгющий максимальной скорости измельчения материала и корректируют количество его за счет изменения условий слива пульпы, например за счет изменения внутреннего диаметра сливной цапфы до тех пор, пока файтический объем материала не станет равным значению, соответствующему максимальной скорости измельчения материала в мельнице. После этого управление процессом помола осуществляется путем изменения расхода материала в мельницу, загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы до достижения необходимой крупности помола. 1 ил. с ю (Л с: со ел о СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 В 02 С 25/00 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l3,",13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ТЕТ СССР

QO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3925953/29-33 (22) 10.07.85 (46) 07.12.87. Бюл. ¹ 45 (71) Производственное объединение

"Уралмаш" (72) Е.Ф. Морозов и Ю.А. Муйземнек (53) 621.926 ° 5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 389835, кл. В 02 С 19/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 589019, кл. В 02 С 25/00, 1976. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ (57) Изобретение относится к способам управления процессом измельчения в барабанной мельнице сливного типа.

Целью изобретения является оптимизация режима работы мельницы при мокром измельчении. При эксплуатации мельницы периодически перед изменением расхода материала в мельницу, з загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы экспериментально определяют фактический объем материала в мельнице. Затем с ь помощью математической модели определяют объем материала в мельнице, соответствующий максимальной скорости измельчения материала и корректируют количество его за счет изменения условий слива пульпы, например за счет изменения внутреннего диаметра сливной цапфы до тех пор, пока фактический объем материала не станет равным значению, соответствующему максимальной скорости измельчения материала в мельнице. После этого управtO ление процессом помола осуществляется путем изменения расхода материала в мельницу, загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мель- ( ницы до достижения необходимой крупности помола. 1 ил.

1357073

Изобретение относится к управле-; нию процессами помола сырья в барабанных мельницах сливного типа и может быть использовано в цветной и черной металлургии при обогащении по5 лезных ископаемых, а также в цементной промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения — оптимизация ре- 1О жима работы мельницы при мокром измельчении.

Сущность способа заключается в следующем.

Любая мельница, измельчающая материал, имеет свою, присущую только ей характеристику изменения скорости измельчения частиц материала от объема материала в мельнице, которая может быть представлена выражением

v(p».}=k «» y q ехр(-Е «» y Ч" ), где k,, 1с2коэффициенты, зависящие от физико-механических р5 свойств измельчаемого материала, размеров барабана и дробящих тел; объем материала в мельнице в долях от объема пространства между мелющими телами; скорость вращения барабана в долях от условной критической;

35 загрузка мепьницы мелющими телами в долях от объема барабана.

îa q0 -о, факт ь Ч характеристика v(«») имеет экстре 4О мальный характер с максимумом v„»I, о „T,,,равном („) 0,43

olla k y 1,03 1

Таким образом, при прочих неизменных условиях оптимальный объем материала в мельнице является функцией загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы.

Фактический объем материала в мельнице непрерывного измельчения зависит от условий слива пульпы и

er o можно определить экспериментально или теоретически. Например, для

55 мельниц сливного типа через центральную цапфу справедливо уравнение где d — внутренний диаметр разгрузочной цапфы в долях от внутреннего .диаметра барабана; экспериментальный коэффици. о ент пропорциональности.

Сопоставляя выражения для «»,„, и

«» „, нетрудно видеть, что они практически одинаковы в части влияния изменений загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения барабана.

Следовательно, достижение равенства фактического объема материала в мельнице его оптимальному значению, соответствующему максимальной скорости измельчения материала, может быть обеспечено в данном случае только корректировкой внутреннего размера разгрузочной цапфы.

Таким образом, достигается оптимизация работы мельницы, т.е. устанавливаются такие параметры ее работы, при которых создаются в ней оптимальные условия гидродинамики.

На чертеже представлены кривые зависимости («») — скорости измельчения материала в мельнице от изменения объема материала в мельнице и (d ) — фактического объема материала в мельнице от размера разгрузочной цапфы, где на оси абсцисс показана величина «,, а на осях опт ординат — ч „„ и d ц „

Способ осуществляется следующим образом.

В процессе эксплуатации мельницы периодически, преимущественно перед изменением расхода материала в мель" ницу, загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы, экспериментально определяют фактический объем материала в мельнице, например, используя метод активации пробы загружаемого материала с дальнейшей индикацией времени прохождения этой пробы с помощью детекторов ,"-излучения.

Затем с помощью математической модели определяют объем материала в мельнице, соответствующий максимальной скорости измельчения материала, и корректируют внутренний диаметр разгрузочной цапфы до тех пор, пока фактический объем материала не станет равным значению, соответствующему максимальной скорости измельчения материала в мельнице. После этого управление процессом помола осу13570 ществляется путем изменения расхода материала в мельницу, загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы до достижения необходимой крупности помола.

Результаты контроля измельчительного агрегата, полученные при измельчении в.шаровой мельнице (3600 х

4000) объемом 36 м-, работающей при скорости вращения V =0,7 с коэффици- fÎ ентом заполнения =0,3 и относительным диаметром разгрузочной цапфы и =0,30, следующие: фактический объем материала в мельнице рф«т =2,36, а скорость измельчения материала в f5 долях от его веса в мельнице .=1,306 мин, Рассчитав с помощью математической модели процесса измельчения характеристику ч(р), находят, что 20 р =1,56, à v =1,427 мин- . Знаопт чения а и наглядно свидеohT факт тельствуют, что в данном случае шаровая мельница работает не в оптимальном режиме. Следовательно, для опти- 25 мизации процесса помола необходимо . так изменить размер d, чтобы стало равным или близким к р „, . Как показал эксперимент,,ы<„„ становится близким к. р „ при и =0,45.

При других конструктивных решениях условий слива пульпы из мельницы подход к управлению процесса помола

73

4 в барабанных мельницах остается без изменений.

Предлагаемый способ позволяет повысить производительность измельчительного агрегата на 5-107.

Формула изобретения

Способ управления процессом из-: мельчения в барабанной мельнице с использованием ячеечной математической модели процесса помола, включающий определение фактического и теоретического объемов материала в мельнице, необходимого для измельчения исходного материала до заданной крупности, и последующую циклическую корректировку расхода материала в мельницу, загрузки мельницы мелющими телами и скорости вращения мельницы, отличающийся тем, что, с целью оптимизации режима работы мельницы при мокром измельчении, между циклами корректировок на основе ячеечной математической модели дополнительно определяют оптимальный объем материала в мельнице, соответствующий максимальной скорости измельчения материала, и корректируют количество материала путем слива пульпы до достижения равенства фактического объема материала в мельнице,его оптимальному значению.

1357073

0Е

ЮШс

14 фа g (oner / 7В(РЮ4 б, 2

15 gnn7

Составитель В. Губарев

Редактор И. Горная Техред Л.Сердюкова Корректор л Патай

Заказ 5920/5 Тираж 573 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4