Шаровые мельницы с решётчатой диафрагмой

В описанных выше мельницах со свободной разгрузкой через полую цапфу, как уже отмечалось, уровень материала расположен выше сливного отверстия и поэтому часть шаров работает малоэффективно. Материал медленно перемещается к разгрузочной цапфе, так как разность уровней заполнения мельницы у загрузочной и разгрузочной частей незначительна.

В мельницах с решетчатой диафрагмой эти недостатки устранены. В них разгрузочная цапфа 1 (рис. 10.30) отделена от рабочего пространства мельницы радиальными решетками 2. Отверстия в решетках, через которые разгружается материал, расположены ниже загрузочной цапфы. Решетки собраны из стальных колосников, образующих расширяющиеся к выходу отверстия и легко заменяемых по мере износа. Размолотый материал, проходящий через решетку 2, радиальными ребрами 3 («лифтерами») поднимается, затем падает на

Рис. 10.30 Шаровая мельница с решётчатой диафрогмой.

конус 4 и через полость цапфы удаляется из мельницы. Вследствие интенсивного продвижения материала удельная производительность (на 1 квт*ч) мельниц с диафрагмой более высокая, чем мельниц с центральной разгрузкой. Это преимущество в наибольшей мере выявляется при крупности зерен готового продукта выше ОД 5 мм. С увеличением тонины помола разница в удельной производительности снижается.

Шаровые мельницы с переферийной разгрузкой. Шаровые мельницы с периферийной разгрузкой применяются для размола шамота, извести, клинкера и сухих глин. Такие мельницы обычно изготовляют с короткими барабанами. Как правило, барабан мельницы с периферийной разгрузкой (рис. 10.31) состоит из стальных или чугунных плит 1, соединенных с двумя торцовыми дисками 2 и 3, внутренняя поверхность которых облицована броневыми стальными плитами. Плиты 1 располагаются уступами в направлении вращения, причем между отдельными плитами остаются щели для прохождения мелкого материала. В местах, подверженных наибольшему износу, броневые плиты толще. В тонкой части плит сделаны отверстия диаметром 15 мм, через которые просыпается измельченный материал. Во избежание забивания отверстия материалом они расширяются в сторону наружной поверхности плит.

Измельченный материал проходит через отверстия в броневых плитах и поступает на два последовательно расположенных сита. Внутреннее сито 4 с отверстиями диаметром 3 мм предназначено для задержки наиболее крупных частиц, которые через щели между плитами возвращаются в мельницу для повторного измельчения. Помимо этого, оно

предохраняет от чрезмерной нагрузки и преждевременного износа наружное сито 5, имеющее отверстия, величина которых определяется требуемой тонкостью помола. Частицы материала, не прошедшие через наружное сито возвращаются для повторного измельчения в барабан через щели во внутреннем сите между плитами. Размолотый материал собирается в нижней части кожуха 6, который охватывает барабан мельницы. Материал поступает через загрузочную воронку 7 цапфу 8. Последняя имеет внутри направляющие лопасти 9, с помощью которого материал подается в мельницу.

Диаметр шаров в зависимости от величины кусков загруженного материа. колеблется от 60 до 120 мм. При работе по открытому циклу материал измельчается^) 0,5 мм. Для получения более тонкого продукта мельницы работают в замкнутом ци1с с воздушным сепаратором. Конические мельницы,

Конические мельницы применяются для мокрого и сухого размола различных материалов. В силикатной промышленности их используют главным образом на заводах тонкой керамики для размола отощающих материалов — кварца, полевого шпата, пегматита, а также на специальных размольно-обогатительных заводах.

Как видно из рис. 10.32, корпус конической мельницы состоит из трех частей:

Рис. 10.31 Шаровая мельница.

конического днища 1 с углом у вершины около 120° и полой цапфы 2 для загрузи породы, цилиндрической части 3 длиной 0,25—0,8 диаметра, конической части 4 углом у вершины в 60° и с разгрузочной полой цапфой 6.

В мельницах, работающих с кремневыми шарами, длина цилиндрической части иногда равна диаметру мельницы. Форма конической мельницы соответствует оптимальны условиям измельчения. При работе мельницы более крупные шары за счет центробежной силы инерции, как обладающие большей массой, отжимаются цилиндрическую часть мельницы, а мелкие

Рис. 10.32 Коническая мельница.

шары вытесняются в коническую часть к разгрузочной цапфе. Поэтому крупные частицы материала, поступающие в цилиндрическую часть мельницы, измельчаются более крупными шарами, обеспечивающими большую энергию удара. Измельчение мелких частиц происходит в конической части мельницы главным образом за счет истирания материала при небольшой высоте подъема шаров. Энергия падающих шаров у загрузочной цапфы мельницы в 20 раз с лишним превосходит энергию малых шаров вблизи разгрузочной цапфы. Удельная поверхность шаров, наоборот, увеличивается к разгрузочной части мельницы примерно в четыре раза.

Загрузка материала производится обычно комбинированным питателем 5, укрепленным на полой цапфе. Разгружать мельницу можно через полую цапфу 6 разными способами. При мокром размоле и замкнутом цикле измельченный материал сливается в корыто классификатора, где крупные частицы отделяются, от тонких и направляются обратно в коническую мельницу вместе с вновь загружаемым материалом. При сухом размоле тонкая фракция либо выходит через полую цапфу и затем механическим транспортом подается в воздушный сепаратор, либо удаляется из мельницы пневматическим способом. В конической мельнице 1 с пневматической разгрузкой (рис. 10.39) в расширенную пустотелую цапфу 2 вставляется специальное сопло 3, через

Рис. 10.33 Коническая мельница с пневматической разгрузкой.

которое нагнетается воздух вентилятором 4. Внутри сопла установлена труба 5, по которой размолотый материал увлекается воздушным потоком из мельницы в сепаратор 6. В сепараторе крупная фракция выделяется из воздушного потока и возвращается в мельницу по трубе 7 на дополнительный помол, а тонкая фракция, т. е. готовый продукт,

осаждается в циклоне 8. Воздух в циклоне, освобождаясь от измельченного материала, подается вентилятором через сопло в коническую мельницу.

Пневматическая разгрузка мельницы повышает ее производительность и в этом преимущество описываемого метода по сравнению с механической разгрузкой мельницы через полую цапфу. Однако для принудительного отбора материала требуется большая скорость воздуха, что связано со значительным расходом энергии. Сепараторные шаровые мельницы.

На цементных заводах для подсушки и размола угля, сжигаемого во вращающихся печах, применяются однокамерные мельницы, работающие в комплекте с сепараторами. Сварной барабан 1 мельницы (рис. 10.34) имеет литые конические днища 2 и 3 с цапфами, опирающимися на подшипники. Во вращение барабан приводится от привода через венцовую зубчатую шестерню 4. У загрузочного конца барабан мельницы радиальными перегородками разделен на пять секций длиной по 1 м. Поступающий в мельницу уголь попадает в секции, в которых интенсивно омывается

Рис. 10.34 Однокамерная сепараторная мельница.

горячими газами подсушиваясь при этом. Горячие газы поступают по трубе 5. В случае необходимости для регулировании температуры газов по трубе 6 подаете холодный воздух. Подлежащий измельчению угол подается по течке 7. В эту же течку поступает для последующего домола и крупка, от деленная в сепараторе. У разгрузочного конца мельницы монтируется решетка 8 с отверстиями для прохода измельченного угля. Центральное отверстие решетки закрыто сеткой 9. Перегородки, отливаемые вместе с секторами решетки поднимаю' измельченный уголь, который затем при падении подхватывается потоком газов i выносится по трубопроводу 10 в сепаратор.

Инструкцией Минпромстройматериалов предусматривается, что температура газов при поступлении в мельницу должна быть равна 250—350°, на выходе — 70—100° и перед вентилятором — 50—70°. Уголь должен подаваться в мельницу в кусках не более 20 мм. При тонкосп помола, соответствующей остатку 10—12% на сите 0090, мельница размеров 2,18x4,37 м обеспечивает производительность в 8— 9 т/ч. Мощность электродвигателе 190 квт. Трубные мельницы.

Трубные мельницы в промышленности строительных материалов применяются в основном на цементных заводах. Наиболее распространены трубные мельницы размером 2,2x13, 2,55x13, 3,2x8,5 и 3,2х 15 м. Готовы к серийному выпуску мельницы размером 4Х 13,5 м и 4,5х 16 м. Мельницы размером 2,2х 13 и 2,55х 13 м в последние годы не выпускаются.

На рис. 10.35 показан общий вид двухкамерной трубной мельницы размером 3,2Х 15 в с центральным приводом. Эти мельницы предусмотрены как для мокрого, так и дл сухого помола и могут работать как в открытом, так и в замкнутом циклах. На рис. 10.36 представлен разрез мельницы (без приводного устройства). Принцип работы мельницы сводится к следующему: материал, подлежащий измельчению, при посредстве дозаторов подается в приемную воронку 1 и через питатель 2 в трубошнек 3, установленный в полой цапфе загрузочного днища 4, и далее в первую камеру мельницы. По мере измельчения материал продвигается к межкамерной перегородке 5 и через щели в ней, а затем через отверстия 6 поступает в сборный кожух 7 Собирается в нижней его части, откуда при посредстве элеватора подается в сепараторы.

Выделенные в сепараторах тонкие фракции по аэрожелобам поступают в пневматические камерные насосы, которыми подаются в силосы.

Рис. 10.35 Двухкамерная трубная мельница.

Недоизмельченный материал (крупка) при посредстве аэрожелобов подается во вторую камеру мельницы, через приемный патрубок 8 и затем при посредстве лопастей 9 поднимается, ссыпаясь потом на конус 10, который направляет материал во вторую камеру. При перегрузке материалом второй камеры часть крупки может был направлена снова в первую камеру.

Рис. 10.36 Продольный разрез двухкамерной трубной мельницы.

В процессе работы мельницы при ударе шаров о материал происходит интенсивное выделение тепла и вследствие этого нагревание клинкера и выделение паров воды что вызывает замедление процесса помола. С целью предупреждения указанного нежелательного явления мельницу

непрерывно аспируют путем отсоса из нее нагретого запыленного воздуха, который затем очищается в циклонах и фильтрах. В случае необходимости рассматриваемая мельница может быть приспособлена для работы по открытому циклу. С указанной целью отверстия 6 закрываются крышками и материал направляется через отверстия в перегородке 5 во вторую половину кожуха откуда посредством лопастей 9 и конуса 10 направляется во вторую камеру. По мере измельчения материал выходит из мельницы через отверстия в решетке 11 и с помощью радиальных лопастей 12 и конуса 13 направляется в полую цапфу 14 разгрузочного устройства. Далее готовый материал поступает в разгрузочный патрубок 15 и затем через окна 16 падает на сито 17. Раздробленные мелющие тела задерживаются на сите и отводятся затем по патрубку 18, а готовый цемент через патрубок 19 направляется к месту складирования. Пустотелый цилиндрический барабан мельницы изготавливается из стальные листов, соединенных между собой сваркой. Внутренняя поверхность барабан облицована футеровочными бронеплитами, отлитыми из марганцовистой стали или и отбеленного чугуна. С торцов корпус закрыт литыми стальными днищами

Рис. 10.37 Бронефутеровочные плиты мельниц:

а - ступенчатая; б - плиточная с болтовым креплением; в - плиточная с

безболтовым креплением; г — со ступенчатыми (каблуковыми) плитами.

центральные части которых выполнены в виде цапф; последними барабан опирается на подшипники, охлаждаемые водой.

Удельное давление, создаваемое силами тяжести барабана и соединенных с ним деталей, также центробежными силами инерции, на должно

превышать 1,6 Мн/м². Цапфовые подшипники заливаются низкооловянистыми баббитами или безоловянистыми цинково алюминиевыми сплавами.

Мельница на 28—32% объема барабан; загружается мелющими телами:

шарами в первых камерах и цилиндриками (цилъпебсом) в последней камере. Цапфы выходного днища через разгрузочный патрубок соединены с валом (через шлицевые муфты), а последний — с одноступенчатые редуктором (рис. 10.35).

Рис. 10.38 Схема установки сепереторной мельницы.

Во вращение барабан мельницы приводится от тихоходной синхронного двигателя мощностью 2000 квт при числе оборотов 1,67

об/сек. В приводном узле мельницы кроме основного двигателя предусмотрен вспомогательный электродвигатель (см. рис. 10.35,

который через редуктор соединяется с быстроходным валом редуктора. Вспомогательный двигатель мощностью 2,8 квт обеспечивав медленный поворот мельницы при ремонтах и при пуске. При мокром помоле сырья работа может производиться как по открытому, так и по замкнутому циклам, В последнем случае в установку дополнительно вводятся виброгрохот и гидроциклон или только гидроциклон (см. рис. 10.26, г, д). Для облицовки внутренней поверхности барабана мельницы 3,2x15 м в первое камере предусматривается установка фасонных плит, а во второй — плоских.

На рис. 10.37 представлены различные типы бронефутеровочных плит.

Плиты укладываются на резиновые звукоизолирующие прокладки. В мельнице 3,2 X 15 л для футеровки первой камеры применяются только каблуковые плиты. Фасонные плиты позволяют несколько снизить число оборотов барабана за счет обеспечиваемого ими увеличения высоты подъема загрузки.

На рис. 10.38 дана принципиальная схема установки сепараторной

мельницы.

Рис. 10.39 Барабанная мельница без мелющих тел.

Материал из бункера весовым ленточным дозатором 1 подается в приемную воронку 2 и через загрузочное днище 3 в барабан 4. По выходе из первой камеры, как указывалось ранее, материал поступает по аэрожелобам в элеваторы 5 и затем подается в сепараторы 6. Готовый продукт из сепараторов при посредстве аэрожелоба 7 направляется к пневматическим камерным насосам, а крупка поступает на последующий домол во вторую камеру мельницы через воронку 8 сборника 7 (см. рис. 10.36) или в случае необходимости частично в приемную воронку 2 (рис. 10.38). Запыленный аспирационный воздух, отсасываемый из мельницы, направляется по трубопроводам 8 в

циклоны 9, а затем в рукавные фильтры 10. Очищенный от пыли воздух удаляется в атмосферу.

Дата добавления: 2014-01-07