Внедрение на ЗАО «ТД «Кварц»»
Целью внедрения методологии проектирования футеровок являлось использование предложенного технического решения в производственных масштабах для оценки эффективности процесса измельчения.
Применение методологии проектирования было реализовано с помощью программных продуктов NX (создание геометрических моделей корпуса мельницы и футеровки) и EDEM (проведение численных экспериментов с целью определения кинематических характеристик мелющих тел).
Исходные данные для разработки футеровки для мельницы 3,2х15 м показаны в таблице5.1.
Значения физических параметров для материалов мелющих тел - Сталь ШХ- 15, футеровки - 110Г13Л, использованных в расчетах в программном комплексе EDEM, приведены в таблице5.2.
Таблица 5.1 Исходные данные для выполнения расчетов
Параметр | Значение |
Диаметр мельницы, м | 3,2 |
Длина мельницы, м | 15 |
Степень заполнения (тела) | 28% |
Загружаемое кол-во шаров разных размеров | 050 мм - 11,4%; 060 мм - 18,5%; 070 мм - 19,1%; 080 мм - 25,3%; 090 мм - 25,7%. |
Рабочая частота вращения мельницы, мин-1 | 16,9 |
В первую очередь, путем сравнения существующей конфигурации футеровки и предложенного решения была доказана эффективность процесса измельчения при использовании последнего (рисунок5.10). Затем, конструктивное предложение было реализовано на практике и испытано в промышленных условиях (рисунок5.12).
Рисунок 5.10 Профиль цифровой модели футеровки:
а) существующей конфигурации, б) предложенного решения
Выполненные расчеты сравниваемых конфигураций футеровок с лифтерами позволили провести визуальную (рисунок5.11)и количественную оценку кинетики мелющей загрузки в поперечном сечении барабана мельницы и сделать следующие выводы: а) угол отрыва шаров от поверхности меньше в предлагаемом решении, чем в существующей футеровке, что способствует снижению потребляемой мощности на 4,3% и износа футеровочных плит; б) малоподвижное ядро мелющей загрузки меньше при использовании предлагаемого решения на 2,1% (25,6% против 27,7%).
Параметр | Материал мелющих тел | Материал футеровки |
Сталь ШХ-15 | Сталь 110Г13Л | |
Коэффициент Пуассона | 0,26 | 0,29 |
Плотность, кг/м3 | 7812 | 7850 |
Модуль сдвига, Па | 8∙1010 | 8,2∙1010 |
Таблица 5.2 Основные характеристики материалов
150
151
Рисунок 5.11 Кинетика мелющих тел внутри барабана мельницы:
а) существующей конфигурации, б) предложенного решения
Рисунок 5.12 Вид футеровки внутри мельницы 3,2х15 м
В результате промышленного внедрения данного технического решения уменьшается остаток на сите 008, готовый продукт становится более однородным по гранулометрическому составу, т.
е. повышается качество помола цемента.Промышленное внедрение подтверждается актом (приложение 3).
5.3.