Шаровая мельница

 

Таблица 1.Техническая характеристика мельницы с решеткой

 

 

 

 

 

2.  МЕХАНИКА БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ

На мельницах малых и средних размеров передача вращения от двигателя к приводному валу осуществляется с помощью редуктора или клиноременной передачи. Кинематическая схема шаровой мельницы приведена на рис.3.

 

 

Рис.3. Кинематическая схема шаровой мельницы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

Шаровые мельницы, предназначенные для тонкого измельчения, могут работать в открытом или в замкнутом цикле.

Измельчение в открытом цикле, т.е. без сопряжения мельницы с классифицирующим устройством, применяется в тех случаях, когда вся разгрузка мельницы может считаться готовым продуктом, который без классификации является пригодным непосредственно для выдачи в последующую обработку. Таковы, например, многие установки для сухого помола, применяемые на цементных заводах. Открытоцикловое измельчение ведётся здесь до определённых кондиций, которыми ограничивается допустимый верхний предел для содержания какого-либо крупного класса в готовом продукте, или, наоборот, устанавливается нижний предел для содержания мелкого класса. Например, техническими условиями принимается, что готовый продукт должен содержать не свыше 1% остатка на сите 0,1мм или устанавливается, что содержание мелкого класса минус 88мк и должно быть не менее 90% и т.д.

Открытый цикл применяется преимущественно для стержневых мельниц (при сухом и при мокром измельчении), а для шаровых –только при сухом размоле.

Для мокрого измельчения в шаровых мельницах в подавляющем большинстве случаев используется замкнутый цикл. При этом способе мельница соединяется с механическим классификатором в один агрегат (рис.3). Обычно свежее питание подается непосредственно в мельницу, реже в классификатор. Выданный мельницей продукт, так называемая разгрузка мельницы, направляется в классификатор и разделяется в нем на две фракции различной крупности: более тонкую – слив и более грубую – пески. Последние возвращаются в мельницу на доизмельчение; таким образом, пески представляют собой циркулирующий или оборотный продукт агрегата.

 

Рис.4. Схема мокрого измельчения в замкнутом цикле:

а) – аппаратурная схема при варианте подачи питания в мельницу

б) – технологическая схема

 

На технологической схеме (рис.4, б) струю того или иного продукта принято изображать тонкой линией со стрелкой, указывающей направление движения материала. Рядом со стрелкой часто проставляют "тоннаж", т.е. часовое количество твердой части струи. Так, на рис.4,б буква Q характеризует количество свежего исходного питания, т/ч, Qp - количество разгружаемого из мельницы продукта, П – количество оборотных песков и Qc - количество твердого, уносимого сливом классификатора (все эти показатели также даются в т/ч).

Мельница и сопряженный с ней классификатор образуют единый технологический агрегат. При установившемся режиме его работы, когда часовые количества всех продуктов становятся более или менее постоянными, производительность агрегата по свежему питанию (Q) становится равной часовому количеству твердого, уносимого в слив:

            Q = QC .                                        (6)

Что касается песков и разгрузки мельницы, то количества их связанны следующим уравнением материального баланса:

(Q + П) = Qp,                                (7)

так как сумма двух продуктов (Q + П), поступающих в мельницу в течение часа, должна равняться часовому количеству всей разгрузки ее (QР).

Если составить такой же баланс для классификатора, то здесь, как это видно из схемы, будет действительно следующее уравнение:

      QP = П + Qc,                                (8)

т.е. "приход" классификатора (Qp) равен его "расходу" (П + Qc).

На схеме рис.4, а и б классификатор разделяет общую разгрузку мельницы (Qp) на два продукта: слив (Qc) и пески (П), причем, кроме разгрузки (Qp), в классификатор никаких других продуктов не поступает, так как свежее питание (Q) подается непосредственно в мельницу. Классификация имеет здесь характер окончательной или контрольной операции. Оборотным продуктом агрегата являются пески классификатора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.  ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

С точки зрения технико-экономических показателей синхронные двигатели обладают рядом существенных преимуществ перед другими электродвигателями. Синхронные двигатели имеют высокий коэффициент мощности и работают с опережающим cosφ в установках большой мощности.

Способность синхронного двигателя отдавать в сеть, как уже говорилось ранее, регулируемую реактивную мощность существенно улучшает режимы работы потребителей электроэнергии и питающей сети в целом.

Коэффициент полезного действия современных синхронных двигателей достигает значения 96-98%.

Важным достоинством синхронных двигателей в конструктивном отношении является больший воздушный зазор, чем у асинхронных двигателей. Поэтому изнашивание подшипников почти не изменяет свойств синхронных двигателей, не ухудшает его характеристик и не приводит к механическим авариям типа задевания ротора о статор. И, наконец, важным преимуществом синхронных приводов является их работа с постоянной скоростью вращения.

С точки зрения перегрузочной способности синхронные двигатели занимают особое положение. Во-первых, синхронные двигатели характеризуются линейной зависимостью статической перегрузочной способности от напряжения питающей сети, тогда как асинхронные двигатели – квадратичной зависимостью. Во-вторых, синхронные двигатели в силу свойств синхронного режима обладают различной перегрузочной способностью при постепенном и мгновенном повышении нагрузки. При автоматическом регулировании возбуждения перегрузочную способность синхронного двигателя можно изменять.

Отмеченные особенности и явились причиной предпочтения к применению синхронного двигателя в приводе шаровой мельницы.

 

5.  ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В экономической части приведены экономические расчёты эффективности электропривода.

Важным показателем электропривода (ЭП) является его экономичность. Применение ЭП связано с определёнными первоначальными затратами и эксплуатационными расходами, которые должны окупаться повышением производительности и надёжности работы, установленными в выпускной квалификационной работе.

Экономические показатели, надёжность работы ЭП во многом зависят от качества выполнения пуско-наладочных работ.

В данном разделе рассматривается комплекс работ, проведение которых необходимо для введения в эксплуатацию электропривода шаровой мельницы МШР-36-40, а также стоимостная оценка выполняемых работ.

 

5.1 . Технико-экономическое обоснование

Целью является определение оптимального способа регулирования синхронного электропривода шаровой мельницы.

Повышение эксплуатационно-технических показателей электропривода, таких, как надёжность работы и долговечность, обеспечивает снижение затрат на его эксплуатацию, обеспечивает сокращение простоев по причине отказов в работе, а также потерь, связанных с ликвидацией аварий.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2 .  Состав бригады для проведения пуско-наладочных работ

Бригада наладчиков является специализированной бригадой, работы проводятся в первую смену.

Состав и численность бригады определяется исходя из квалификации работников и сроков выполнения ПНР.

Бригада наладки состоит из шести человек:

• слесарь-наладчик 5-го разряда – один человек;
• слесарь-наладчик 4-го разряда – один человек;
• электромонтеры 4-го разряда – два человека;
• электромонтер 5-го разряда – один человек;
• слесарь КИПиА 4-го разряда – один человек.

Полный комплекс ПНР и последовательность их выполнения представлены в таблице 2.

№ п.п	Наименование работ
1	Подготовительные работы: Организация и инженерная подготовка работ Изучение проекта и ознакомление с документацией Подготовка испытательных стендов, приборов и приспособлений
2	Проверочные работы: Проверка правильности монтажа Проверка сопротивления изоляции Проверка и настройка отдельных элементов 4.   Регулировка релейной аппаратуры
3	Наладочные работы: Наладка ТВЦ 2.    Проверка схем защиты и сигнализации
4	Пробный пуск электропривода: Настройка параметров в режиме Х.Х Настройка параметров в режиме К.З. Согласование входных и выходных параметров характеристик 4.    Обеспечение заданных технологических и энергетических показателей
5	Оформление отчетной документации: Составление протокола ПНР 2.    Внесение изменений в принципиальные схемы

Выполнение пуско- наладочных работ

Выполнение пуско- наладочных работ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2. 6.  БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

Технический прогресс и безопасность труда являются неразрывными понятиями. Область охраны труда требует решение многих научных, организационных и производственных проблем. Правильное решение этих проблем имеет большое государственное и общественное значение, так как несчастные случаи и профессиональные заболевания наносят ущерб здоровью трудящихся и вызывают большие экономические потери.

Все большее применение электрической энергии в производстве остро ставит вопросы охраны труда и электробезопасности.

Большое значение имеет также сохранение имущества предприятия от ущерба, пожаров, взрывов.

Целью данного раздела является анализ возможных причин заболеваний и травматизма обслуживающего персонала шаровой мельницы, а также анализ причин возможного возникновения пожаров и взрывов и разработка мероприятий по устранению этих причин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1 .  АНАЛИЗ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ

Производственное помещение, где установлены синхронные двигатели (машинный зал) и шкафы с низковольтным оборудованием, по степени опасности поражения людей электрическим током относится к помещениям с повышенной опасностью. Все токоведущие части защищены от случайного прикосновения, а шкаф возбудителя имеет надежное заземление, подключенное к заземляющему контуру стальной полосой.

 

При обслуживании оборудования шаровой мельницы выявляются следующие опасные факторы:

1. возможность механических травм от вращающихся деталей и узлов;
2. возможность поражения электрическим током.

 

При работе персонала существует два вредных для здоровья фактора:

1. шум при работе мельницы;
2. вибрации при работе мельницы и электродвигателя.

 

При обслуживании электрооборудования машинного зала могут возникнуть следующие причины, ведущие к профессиональным заболеваниям:

1. нарушение установленного температурного режима в случае отказа системы приточно-вытяжной вентиляции;
2. возникновение виброболезни из-за больших значений вибрации (выше 95ДБ при f=5Гц) вследствие нарушения центрации механизмов.

 

 

 

 

 

6.2 .  ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Мероприятия по предотвращению несчастных случаев и заболеваний.

Для создания нормальной и безопасной работы обслуживающего персонала при обслуживании электрооборудования привода шаровой мельницы разработан ряд технических и организационных мероприятий.

К эксплуатации, наладке и ремонту электрооборудования машинного зала допускается персонал, имеющий группу допуска не ниже третьей. Неэлектрический персонал (слесарь КИПиА, механик), обслуживающий технологическое и вспомогательное оборудование, допускается к работе только после проведения инструктажа с записью в журнал с присвоением первой группы допуска.

Для работы синхронного электродвигателя большой мощности используется как переменное напряжение, прикладываемое к обмоткам статора, так и постоянное, прикладываемое к обмоткам ротора.

Электробезопасность работы обеспечена напряжением цепей автоматики и управления в 36 В. Для питания электроинструмента и переносного освещения предусмотрены специальные разъемы на напряжение 36 В . В машинном зале от случайного прикосновения к токоведущим частям шкафа ВТЕ предусмотрена электромеханическая блокировка дверей шкафа, предусматривающая надежное закрывание этих дверей при включенном оборудовании.