Процесс измельчения в производстве вяжущих материалов

     При малом  количестве мелющих тел (рис. 18, е) эффективный помол невозможен, так как шары, не имея достаточного подпора, будут скатываться и не поднимутся на необходимую высоту даже при скоростях вращения барабана, в несколько раз превосходящих критические. При чрезмерной перегрузке барабана (рис. 18, з) шары также не будут измельчать материал. Практически наилучшие результаты получают при коэффициенте загрузки кз=0,26...0,32 (рис.18, ж).

     Приняв  значения коэффициентов в соответствии  с условиями работы, получим массу  (кг) мелющих тел

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Технико-экономические показатели

 

Производительность трубных шаровых мельниц зависит от многих факторов, учесть которые теоретически обоснованной формулой сложно, поэтому практически ее рассчитывают по эмпирическим приближенным формулам, учитывающим лишь некоторые основные факторы. При проектировании цементных заводов производительность (т/ч) шаровых мельниц

где V—полезный объем барабана мельницы, м3; D—внутренний диаметр футерованного барабана, м; т—масса мелющих тел, т; q—удельная производительность мельницы, т/(кВт-ч); k—поправочный коэффициент, учитывающий тонкость помола материала, определяемую по проценту остатка на контрольном сите.

     При аспирации  многокамерных мельниц их производительность  возрастает на 15...20%, что учитывают дополнительным коэффициентом k_асп =1,15...1,2.

    Для повышения  производительности трубных шаровых мельниц большое значение имеет равномерность питания материалом и крупность его кусков. При сухом помоле применяют электроакустический прибор, который по тону звука падающих шаров определяет, имеется ли в мельнице недостаток или избыток материала, и в соответствии с этим автоматически изменяет работу питателя. Предварительное измельчение кусков материала до размеров 5...15 мм и загрузка мельницы соответственно более мелкими шарами также значительно повышают производительность мельниц.

    Деление барабана на камеры позволяет лучше распределить мелющие тела по крупности, но перегородки затрудняют прохождение материала, создают дополнительные сопротивления воздушному потоку при аспирации. Для автоматического распределения шаров по крупности следует применять ступенчато-конусную кольцевую футеровку. Значительно повышается производительность мельниц также при аспирации и применении водяного охлаждения, которое повышает износоустойчивость футеровки и мелющих тел.

Несмотря на наличие  разнообразных конструкций мельниц, основными остаются барабанные шаровые мельницы. Привлекает их простая (в принципе) конструктивная схема, надежность в работе. Однако с ростом объемов подлежащих измельчению материалов, а он составляет многие сотни миллионов тонн в год, и с обострением необходимости экономии энергоресурсов все ощутимее сказываются присущие этим машинам недостатки.

     К основным недостаткам трубных шаровых мельниц относят прежде всего их большие удельные (отнесенные к единице производительности) энерго- и металлоемкость. Затраты энергии на подъем большой массы шаров велики, а КПД падающих мелющих тел чрезвычайно мал. На полезную работу собственно измельчения расходуется менее одного процента всей потребляемой шаровой мельницей электроэнергии, остальная часть расходуется на износ и нагрев футеровки и загрузки, что кроме потери энергии часто сопряжено с необходимостью применения специальных устройств для охлаждения барабана мельницы и измельчаемого материала. В производстве цемента удельный расход энергии для наиболее эффективных и экономичных шаровых мельниц составляет 20...40 кВт. ч/т.

 

5. Техника безопасности.

 

Все поступающие на предприятие  рабочие, служащие и инженерно-технические работники обязаны пройти вводный инструктаж, цель которого ознакомить с основными опасностями и вредностями на предприятии, правилами внутреннего распорядка, действиях при аварии, пожаре. Инструктаж проводят работники службы техники безопасности и пожарной охраны по программе, утвержденной главным инженером предприятия. Периодический инструктаж обычно повторяется ежегодно.

При большой насыщенности предприятий  сложными механизмами и установками  особое внимание должно уделяться при  проектировании заводов и при их эксплуатации созданию благоприятных и безопасных условий для работы трудящихся. Охрана труда должна осуществляться в полном соответствии с “Правилами по технике безопасности и производственной санитарии на предприятиях цементной промышленности”.

Поступающие на предприятие  рабочие должны допускаться к  работе только после обучения их безопасным приемам работы и инструктажа  по техники безопасности. Ежеквартально  должен проводиться дополнительный инструктаж и ежегодно повторное  обучение по техники безопасности непосредственно на рабочем месте.

На действующих предприятиях необходимо оградить движущиеся части  механизмов и двигателей, а также  электроустановки,  приямки, люки, площадки и т.д. Должны быть заземлены электродвигатели, а также разного вида электроаппаратура. Необходимо предусматривать соответствующие устройства и установки подъемно-транспортных механизмов для безопасного ведения работ.

Из-за взрывоопасности  установок по помолу материалов трубопроводы, сепараторы, бункера для хранения пыли должны оборудоваться предохранительными клапанами. Обслуживание мельниц должно осуществляться в соответствии с правилами безопасной работы у каждой установки.

Большое внимание следует  уделять на предприятиях обеспыливанию  воздуха и отходящих газов  печей и сушильных установок с целью создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда. В соответствии с санитарными нормами проектирования промышленных предприятий концентрация в воздухе помещений цементной и остальных видов пыли не должны превышать 0,04 мг/м³.

Для создания нормальных условий труда все помещения  цементных заводов должны обеспечиваться системами искусственной и естественной вентиляции. Этому в большой мере способствует герметизация тех мест, где происходит пылевыделение,  а  также отсос воздуха из бункеров, течек, дробильно-помольных механизмов и т. д.

Очистка воздуха, отбираемого  из цементных мельниц, производится с помощью рукавных или электрофильтров. В том и другом случае при значительной концентрации пыли в аспирируемом воздухе  необходимо устанавливать перед ними циклоны. При этом важно не допускать просасывание через  1 м² ткани фильтров более 60-70 м³ воздуха в 1 ч.

Для очистки воздуха, отсасываемого из камер сырьевых мельниц, обычно устанавливают циклон и электрофильтр, соединенные последовательно.

Шум, возникающий при  работе многих механизмов на цементных  заводах, характеризуется зачастую высокой интенсивностью, превышающей  допустимую норму (90 ДБ). К числу мероприятий  по снижению шума у рабочих мест относят установку мельниц и  дробилок на специальные  шумопоглащающие фундаменты, применение  демпфирующих прокладок между внутренней стенкой  мелющих барабанов и бронеплитам. При этом звуковое давление снижается на 5 – 12 ДБ. Укрытие мельниц и дробилок шумоизолирующими кожухами, облицовка источников шума звукоизолирующими материалами также дает хороший эффект, снижает уровень шума на 10 – 12 ДБ.

Действие электрического тока на организм человека может проявиться в виде электрических травм и электрических  ударов. Электрические травмы - это внешние местные повреждения в виде ожогов дуговым разрядом, металлизации кожи в результате попадания паров расплавленного металла или под действием электролиза, появления электрических знаков - наростов на кожном покрове в месте касания электрода. Особую опасность для человека представляют электрические удары, которые возникают вследствие воздействия тока на нервные центры, управляющие работой сердца и дыхания. Исход поражения человека электрическим током зависит от силы тока, прошедшего через организм; пути прохождения, продолжительности действия и частоты, индивидуальных особенностей человека и его состояния в момент удара.

Охрана труда на стадии проектирования состоит в разработке мероприятий, обеспечивающих создание надлежащих санитарно-гигиенических  условий труда производственного персонала. В круг этих мероприятий входят решения, касающиеся аспирации и обеспыливания, шумопонижения, нормализации температуно-влажностного режима, предотвращения опасных и вредных воздействий производственных факторов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Перечень  использованной литературы

1. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. – Москва: Гостоптехиздат, 1960.
2. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – Москва: “Химия”, 1973.
3. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. – Москва: “Высшая школа”, 1971.
4. Бауман В.А., Клушанцев Б.В., Мартынов В.Д. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций.   – Москва: “Машиностроение”, 1981.
5. Сапожников М.Я., Дроздов Н.Е. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов. – Москва, 1970.
6. Махнович А.Т., Боханько Г.И. Охрана труда и противопожарная защита на предприятиях промышленности строительных материалов. – Москва: “Стройиздат”, 1978.
7. Дамдинова Д.Р., Дондуков В.Г.  Учебное пособие по дисциплине «Механическое оборудование предприятий строительной индустрии»
8. ГОСТ 23464-79