Способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице

 

Изобретение относится к технологии измельчения полезных ископаемых в барабанных мельницах. Задачей изобретения является повышение производительности мельницы за счет включения в процесс измельчения элементов "ядра". Сущность способа управления процессом измельчения состоит в том, что частоту вращения барабана мельницы изменяют скачкообразно посредством включения и отключения статора электродвигателя от сети через разные промежутки времени, рассчитываемые с помощью ЭВМ, включенной вместе с тиристорным преобразователем в цепь мельницы. 1 ил.

Изобретение относится к технологии измельчения полезных ископаемых в барабанных мельницах и касается способов управления процессом измельчения.

Известно, что существуют три схемы движения измельчающих тел: каскадная, смешанная и водопадная, при этом во всех случаях в барабане мельницы остается неподвижное "ядро", которое не участвует в процессе измельчения. Это ядро составляет примерно 30% от общего объема измельчающих тел.

Если заставить это ядро участвовать в работе измельчения, то можно увеличить производительность мельницы без увеличения потребляемой мощности, при этом удельный расход мощности снижается за счет прироста мощности, также снижается расход шаров на тонну руды.

Наиболее близким к заявляемому способу, взятым за прототип является способ управления процессом измельчения в барабанных мельницах путем регулирования частоты вращения барабана мельницы. По этому способу в мельнице меняют частоту вращения барабана в зависимости от величины выступа лифтеров над футеровочными плитами. Благодаря этому способу меняется угол отрыва измельчающей среды и увеличивается производительность мельницы.

Однако этот способ имеет свои недостатки. Необходимо замерять выступ лифтера на футеровке, а значит останавливать мельницу, а также менять лифтеры при их снашивании, что уменьшает коэффициент движения мельницы, а значит и ее производительность.

Задача изобретения состоит в повышении производительности мельницы за счет включения в процесс измельчения элементов ядра.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе управления процессом измельчения путем регулирования частоты вращения барабана мельницы частоту вращения барабана мельницы изменяют скачкообразно посредством включения и отключения статора электродвигателя от сети через разные промежутки времени, рассчитываемые при помощи ЭВМ, включенной вместе с тиристорным преобразователем в цепь мельницы, при этом измельчающие тела ядра совершают работу, определяемую формулой A = K·λ·f(t₁, t₂, ..., t_n) где A работа, совершаемая шарами мельницы; K коэффициент, зависящий от типа мельницы, скорости ее вращения, размера измельчающих тел; λ частота вибрации; t₁,t₂,t_n время перерыва и работы мельницы.

Новизна предложения состоит в новой совокупности известных признаков. Изобретательский уровень обеспечивается за счет того, что взаимодействие между собой признаков новой совокупности позволяет получить новое свойство, выраженное в том, что благодаря электромагнитному эффекту создается вибрация внутри барабана мельницы, обеспечивающая движение измельчающих тел ядра, что способствует повышению производительности мельницы.

На чертеже изображен график зависимости частоты вращения и мощности от времени.

Пример. В цепь мельницы включены ЭВМ и тиристорный преобразователь. Предлагаемый способ основан на так называемом электромагнитном эффекте, который создает вибрацию внутри барабана мельницы. Вибрация создается за счет режима работы мельницы, создаваемого преобразователем, работающим по рассчитанному заранее алгоритму. Во время работы мельницы возбуждение двигателя не отключают, а отключают только статор от сети и в этот период мельница работает за счет накопленной кинетической энергии. Скорость вращения барабана мельницы при отключении статора двигателя начинает падать (см. чертеж), а при включении поднимается до номинальной. Промежутки работы и отключения делают разными по величине, т.е. рассчитывают этот режим с помощью ЭВМ. При таком режиме работы мельницы внутри барабана возникает вибрация, которая приводит в движение шары ядра, заставляя их совершать работу согласно формуле A = K·λ·f(t₁, t₂, ..., t_n), где A работа, совершаемая шарами ядра; K коэффициент, зависящий от типа мельницы, скорости ее вращения, размеров шаров; λ частота вибрации;
t₁, t₂,t_n время перерыва и работы мельницы.

Формула изобретения

Способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице путем регулирования частоты вращения барабана мельницы, отличающийся тем, что частоту вращения барабана мельницы изменяют скачкообразно, посредством включения и отключения статора электродвигателя от сети через разные промежутки времени, рассчитываемые с помощью ЭВМ, включенную вместе с тиристорным преобразователем в цепи мельницы, при этом измельчающие тела "ядра" совершают работу, определяемую формулой
A = K·λ·f(t₁, t₂, ..., t_n),
где А работа, совершаемая измельчающими телами "ядра";
К коэффициент, зависящий от типа мельницы, скорости ее вращения, размеров измельчающих тел;
t₁, t₂, t_n время перерыва и работы мельницы;
λ частота вибрации.