Мето­ди­ка опре­де­ле­ния раз­ма­лы­ва­е­мо­сти мате­ри­а­ла Гипроцемента

12/04/2021

Раз­ма­лы­ва­е­мость мате­ри­а­ла опре­де­ля­ют по мето­ди­ке Гип – роце­мен­та [64], кото­рая име­ет два вари­ан­та: основ­ной, приме­няемый при раз­мо­ле в две ста­дии, и упро­щен­ный, исполь­зу­е­мый при раз­мо­ле в одну стадию.

По пер­во­му спо­со­бу полу­ча­ют резуль­та­ты, более близ­кие к пока­за­те­лям рабо­ты про­мыш­лен­ных мно­го­ка­мер­ных мель­ниц. Но он более тру­до­е­мок, чем вто­рой. Измель­че­ние осуществляет­ся в лабо­ра­тор­ной мель­ни­це кон­струк­ции Гипро­це­мен­та ( 0 0,5X 0,56 м, п=48 об/мин), раз­де­лен­ной глу­хой перегород­кой на два отде­ле­ния или камеры.

На пер­вой ста­дии измель­че­ние мате­ри­а­ла про­из­во­дит­ся сталь­ны­ми шара­ми, на вто­рой — цилиндриками.

ВНТП 06–91
—————————
Кон­церн “Цемент” 

     ВЕДОМСТВЕННЫЕ НОРМЫ
тех­но­ло­ги­че­ско­го про­ек­ти­ро­ва­ния цемент­ных заводов

Дата вве­де­ния 1992-03-01

Клас­си­фи­ка­ция сырье­вых мате­ри­а­лов и шла­мов на их осно­ве по физи­че­ским свой­ствам (влаж­ность, лип­кость, пла­стич­ность, раз­мо­ло­спо­соб­ность, филь­тру­е­мость) при­ве­де­на в таб­ли­цах 5, 6, 7, 8. Пла­стич­ность и лип­кость опре­де­ля­ют­ся по мето­ди­ке Гипро­це­мен­та (отчет по теме 0.10.2.02.713‑1970 года); филь­тру­е­мость шла­мов — по мето­ди­ке НИИ­це­мен­та; раз­ма­лы­ва­е­мость мате­ри­а­лов — по мето­ди­ке Гипро­це­мен­та “Опре­де­ле­ние харак­те­ри­сти­ки раз­ма­лы­ва­е­мо­сти мате­ри­а­лов” — 1959 года.

41. ТОВАРОВ В. В. Мето­ды рас­че­та про­из­во­ди­тель­но­сти мель­нич­ных агре­га­тов цемент­ной про­мыш­лен­но­сти. — Тру­ды Гипро­це­мен­та, вып. 9, 1948. Опре­де­ле­ние харак­те­ри­стик раз­ма­лы­ва­е­мо­сти мате­ри­а­лов. М., ЦБТИ ВНИИНСМ, 1959; см. так­же [36].

Раз­ма­лы­ва­е­мость мате­ри­а­ла опре­де­ля­ют по мето­ди­ке Гип – роце­мен­та [64], кото­рая име­ет два вари­ан­та: основ­ной, приме­няемый при раз­мо­ле в две ста­дии, и упро­щен­ный, исполь­зу­е­мый при раз­мо­ле в одну стадию.

По пер­во­му спо­со­бу полу­ча­ют резуль­та­ты, более близ­кие к пока­за­те­лям рабо­ты про­мыш­лен­ных мно­го­ка­мер­ных мель­ниц. Но он более тру­до­е­мок, чем вто­рой. Измель­че­ние осуществляет­ся в лабо­ра­тор­ной мель­ни­це кон­струк­ции Гипро­це­мен­та ( 0 0,5X 0,56 м, п=48 об/мин), раз­де­лен­ной глу­хой перегород­кой на два отде­ле­ния или камеры.

На пер­вой ста­дии измель­че­ние мате­ри­а­ла про­из­во­дит­ся сталь­ны­ми шара­ми, на вто­рой — цилиндриками.

Ассор­ти­мент мелю­щих тел, загру­жа­е­мых в шаро­вую каме­ру, при­ве­ден в табл. 65.

Таб­ли­ца 65 Ассор­ти­мент загруз­ки лабо­ра­тор­ной шаро­вой мельницы

Вес одно­го шара в г	Диа­метр шара в мм	Чис­ло шаров в шт.	Общий вес шаров в кг
1200	65	8	10
750	55	12	9
400	45	40	16
200	35	100	20
Все­го.…	—	150	55

‘При раз­мо­ле в две ста­дии измель­ча­ют мате­ри­ал шара­ми до 30—40°/’о остат­ка на сите № 008; затем весь мате­ри­ал выгружа­ют из мель­ни­цы, взве­ши­ва­ют и. поме­ща­ют в отде­ле­ние, загру­женное цилин­дри­ка­ми (55 кг), при помо­щи кото­рых осущест­вляется даль­ней­шее измель­че­ние до задан­но­го остат­ка на конт­рольном сите или задан­ной удель­ной поверхности.

При раз­мо­ле в одну ста­дию весь про­цесс измель­че­ния про­исходит в каме­ре с шаро­вой загруз­кой ука­зан­но­го выше ассор­тимента. Круп­ность загру­жа­е­мо­го в мель­ни­цу твер­до­го мате­риала огра­ни­чи­ва­ют 10 мм, а лег­ко­из­мель­ча­е­мо­го 15—20 мм. С этой целью исход­ный мате­ри­ал про­се­и­ва­ют через сито. Ос­тавшиеся щ сите кус­ки под­вер­га­ют дроб­ле­нию до их пол­но­го про­хож­де­ния через сито. В каме­ру за один при­ем загру­жа­ют 10 кг мате­ри­а­ла (или 6 л).

Раз­ма­лы­ва­е­мость уста­нав­ли­ва­ют путем пери­о­ди­че­ско­го от­бора проб мате­ри­а­ла (через при­ня­тое чис­ло обо­ро­тов мель­ницы) и про­се­ва его на сите № 008 до тех пор, пока тон­кость помо­ла не дости­га­ет задан­ной вели­чи­ны (10°/о пол­но­го остат­ка на сите № 008) или задан­ной удель­ной поверхности.

Удель­ный рас­ход полез­ной энер­гии, затра­чен­ной при размо­ле в тече­ние п обо­ро­тов мель­ни­цы, вычис­ля­ет­ся по формуле

А 0,28-lOOn

А„ = ————– квт‑ч/т,

Р‑60–48

Іде п — чис­ло обо­ро­тов мель­ни­цы, счи­тая от нача­ла размола;

Р — вес загру­жа­е­мо­го мате­ри­а­ла в кг;

48 — ско­рость ‘вра­ще­ния мель­ни­цы в об/мин;

0,28—полезная мощ­ность мелю­щих тел, раз­ви­ва­е­мая в од­ном отде­ле­нии мель­ни­цы при загруз­ке 55 кг мелю­щих тел и про­бы мате­ри­а­ла, в кет.

Раз­ма­лы­ва­е­мо­с­гь мате­ри­а­ла харак­те­ри­зу­ет­ся величиной

Удель­но­го рас­хо­да энер­гии или соот­вет­ству­ю­щей величиной

Удель­ной про­из­во­ди­тель­но­сти, вычис­ля­е­мой по формуле

И 1000 , b – —д— кг/квт‑ч.

Резуль­та­ты, полу­ча­е­мые по дан­ной мето­ди­ке, явля­ют­ся весь­ма при­бли­жен­ны­ми; кро­ме того, для опре­де­ле­ния нуж­ны боль­шие коли­че­ства мате­ри­а­ла и зна­чи­тель­ная затра­та времени.

В НИИ­Це­мен­те В. 3. Пироц­ким я Э. Я. Алкс­ни­сом разрабо­тан новый при­бор по опре­де­ле­нию раз­ма­лы­ва­е­мо­сти твер­дых мате­ри­а­лов. В этом при­бо­ре испы­ты­ва­е­мый обра­зец раздавли­вают в сталь­ной чаше опре­де­лен­ных раз­ме­ров сталь­ны­ми ша­рами d=25 мм. Вес образ­ца про­бы равен 30 г.

Раз­ма­лы­ва­е­мость углей опре­де­ля­ет­ся по мето­ди­ке Всесоюз­ного орде­на Тру­до­во­го Крас­но­го Зна­ме­ни теп­ло­тех­ни­че­ско­го науч­но-иссле­до­ва­тель­ско­го инсти­ту­та им. Ф. Э. Дзер­жин­ско­го. Коэф­фи­ци­ент раз­мо­ло­спо­соб­но­сти (Кпо), харак­те­ри­зу­ю­щий со­противляемость топ­ли­ва раз­мо­лу, исполь­зу­ет­ся при рас­че­те уг – лераз­моль­ных мель­ниц, опре­де­ле­нии их про­из­во­ди­тель­но­сти я удель­но­го рас­хо­да элек­тро­энер­гии на размол.

Для опре­де­ле­ния раз­мо­ло­спо­соб­но­сти отби­ра­ют про­бы топ­лива с соблю­де­ни­ем обыч­ных пра­вил полу­че­ния представитель­ной про­бы. При атом вес про­бы дол­жен состав­лять 5—15 кг в зави­си­мо­сти от круп­но­сти угля (при круп­но­сти кус­ков от 1 до 5 мм—5 кг и выше 10 мм— 15 кг). Про­бу топ­ли­ва дро­бят на лабо­ра­тор­ной дро­бил­ке до пол­но­го про­хо­да через сито с отвер­стиями 10 мм, измель­ча­ют и затем рас­се­и­ва­ют для полу­че­ния фрак­ции с раз­ме­ра­ми кус­ков в пре­де­лах 3,2—1,25 мм.

Измель­че­ние про­из­во­дит­ся метал­ли­че­ским кат­ком весом 70 кг, диа­мет­ром 240 мм, дли­ной 200 мм на желез­ном листе, при­чем топ­ли­во на листе необ­хо­ди­мо рас­сы­пать сло­ем шири­ной 140 мм и высо­той 10—12 мм. В зави­си­мо­сти от твер­до­сти топ­лива после. каж­дых 2—4 про­хо­дов кат­ка (напри­мер, для под­московного угля — 2, для антра­ци­та клас­са АШ—4) рассеива­ют измель­чен­ное топ­ли­во на про­се­воч­ной машине либо вруч­ную па ситах с отвер­сти­я­ми раз­ме­ра­ми 3,2 и 1,25 мм.

Мелочь, про­шед­шую через сито с отвер­сти­я­ми раз­ме­ром 1,25 мм, отбра­сы­ва­ют. Кусоч­ки топ­ли­ва, остав­ши­е­ся на сите 3,2 мм, доиз­мель­ча­ют и вновь про­се­и­ва­ют до пол­но­го про­хо­да их через сито. Фрак­ция с раз­ме­ра­ми зерен 1,25—3,2 мм посту­пает затем для опре­де­ле­ния коэф­фи­ци­ен­та размолоспособности.

Если влаж­ность пер­вич­ной про­бы топ­ли­ва высо­ка, что при­водит к зама­зы­ва­нию сит при про­се­и­ва­нии, то топ­ли­во предва­рительно под­су­ши­ва­ют до вос­ста­нов­ле­ния сыпучести.

После под­суш­ки про­бу топ­ли­ва с помо­щью дели­те­ля или вруч­ную путем квар­то­ва­ния сокра­ща­ют при­мер­но до 2 кг. Под­сушенную про­бу дово­дят до воз­душ­но-сухо­го состо­я­ния. Для это­го ее выдер­жи­ва­ют в тече­ние 16 ч при ком­нат­ной температу­ре в слое не выше 10 мм. Об окон­ча­нии под­суш­ки судят по из­менению веса про­бы. Изме­не­ние веса про­бы за послед­ние 4 ч не долж­но пре­вы­шать 0,3%.

Дове­ден­ную до воз­душ­но-сухо­го состо­я­ния про­бу сле­ду­ет вновь под­верг­нуть рас­се­ву на сите с отвер­сти­я­ми раз­ме­ром 1,25 мм с тем, что­бы окон­ча­тель­но отсе­ять кус­ки топ­ли­ва раз­мером мень­ше 1,25 мм, кото­рые мог­ли обра­зо­вать­ся в резуль­тате пер­во­го рас­се­ва и суш­ки. Под­ре­шет­ный про­дукт отбрасы­вают, а оста­ток на сите пред­став­ля­ет собой под­го­тов­лен­ную про­бу топ­ли­ва для опре­де­ле­ния ^коэф­фи­ци­ен­та размолоспособ­ности. С помо­щью дели­те­ля или квар­то­ва­ни­ем про­бу сокраща­ют до остат­ка весом 500 г, осталь­ное коли­че­ство ее соби­ра­ют в бан­ку и хра­нят на слу­чай про­ве­де­ния кон­троль­но­го определения.

Взве­ши­ва­ют про­бу на тех­ни­че­ских весах с точ­но­стью до 0,5 г. Отве­шен­ную про­бу топ­ли­ва (500 г) ссы­па­ют с тарел­ки ве­сов в бара­бан мель­ни­цы, кото­рый пред­ва­ри­тель­но очи­ща­ют от остат­ков про­дук­та преды­ду­ще­го раз­мо­ла, и запол­ня­ют требуе­мым коли­че­ством фар­фо­ро­вых шаров. Сна­ча­ла загру­жа­ют ша­ры (по весу — поло­ви­ну), потом всю навес­ку топ­ли­ва и затем осталь­ные шары. После это­го бара­бан мель­ни­цы закры­ва­ют, уста­нав­ли­ва­ют в рабо­чее поло­же­ние и вклю­ча­ют в рабо­ту электродвигатель.

Про­бу топ­ли­ва раз­ма­лы­ва­ют в мель­ни­це за 624 обо­ро­та барабана.

После окон­ча­ния раз­мо­ла топ­ли­ва мель­ни­цу рас­кры­ва­ют и содер­жи­мое ее (измель­чен­ную про­бу топ­ли­ва и шары) высы­пают в неболь­шой бун­кер с сет­кой вме­сто дна, под кото­рую поло­жен про­ти­вень. Для про­хо­да измель­чен­ной про­бы через сет­ку на про­ти­вень весь выгру­жен­ный мате­ри­ал перемешива­ют на сетке.

Шары, мель­ни­цу и сет­ку осто­рож­но обме­та­ют мяг­кой щет­кой так, что­бы сма­хи­ва­е­мая с них пыль соби­ра­лась на том же про­тивне. При про­ве­де­нии этой опе­ра­ции необ­хо­ди­мо сле­дить за тем, что­бы не было боль­шо­го пыле­ния и потерь топлива.

После того как все топ­ли­во собра­но, его тща­тель­но переме­шивают на про­тивне и отби­ра­ют навес­ку для рас­се­ва. Для это­го топ­ли­во раз­рав­ни­ва­ют в слой высо­той 10 мм. Вза­им­но-пер­­пен­ди­ку­ляр­ны­ми лини­я­ми этот. слой делят на рав­ные по пло­щади 12—16 квад­ра­тов. Из сере­ди­ны каж­до­го квад­ра­та равно­мерно на всю глу­би­ну слоя наби­ра­ют необ­хо­ди­мое чис­ло пор­ций, вес кото­рых в сум­ме дол­жен состав­лять 25 г. Пор­ции пы­ли с про­тив­ня отби­ра­ют малень­ки­ми совоч­ка­ми и ссы­па­ют на чаш­ку весов.

Рас­сев взя­той навес­ки топ­ли­ва про­из­во­дят два раза на сите с отвер­сти­ям^ раз­ме­ром 90 ц меха­ни­че­ским спо­со­бом или вруч­ную. В пер­вом слу­чае про­дол­жи­тель­ность рас­се­ва долж­на со­ставлять 10 мин, во вто­ром — 20 мин с кон­троль­ной про­вер­кой окон­ча­ния рас­се­ва над листом белой бумаги.

За окон­ча­тель­ный резуль­тат при­ни­ма­ют сред­нее зна­че­ние по двум рас­се­вам при рас­хож­де­нии меж­ду ними не более 2% (отно­си­тель­ных) от сред­не­го зна­че­ния. При рас­хож­де­нии ре­зультатов двух рас­се­вов более чем на 2°/о, необ­хо­дим тре­тий рас­сев, и за резуль­тат уже сле­ду­ет при­нять сред­нее зна­че­ние из двух близ­ко сов­па­да­ю­щих величин.

■После окон­ча­ния рас­се­ва пыль, остав­шу­ю­ся на сите, взве­шивают на тех­ни­че­ских весах с точ­но­стью 0,01 г.

Под­ре­шет­ный про­дукт так­же взве­ши­ва­ют и опре­де­ля­ют по­терю пыли при рас­се­ве, кото­рая не долж­на пре­вы­шать 2% от взя­той навес­ки; в про­тив­ном слу­чае рас­сев надо про­из­ве­сти вновь.

Оста­ток на сите выра­жа­ют в про­цен­тах от взя­той навес­ки (25 г) и вычис­ля­ют по формуле

Яво = 4 G,

Где G — оста­ток на сите после рас­се­ва. Напри­мер, при G = 10 г Rv о=40%.

Коэф­фи­ци­ент раз­мо­ло­спо­соб­но­сти Кло вычис­ля­ют по формуле

Где Rijo — сред­нее зна­че­ние остат­ков на сите № 90 в °/о.

Опре­де­ля­ют коэф­фи­ци­ент раз­мо­ло­спо­соб­но­сти, как прави­ло, два раза.

При повтор­ном раз­мо­ле исполь­зу­ют часть под­го­тов­лен­но­го зара­нее топлива.

Для двух опре­де­ле­ний коэф­фи­ци­ен­та раз­мо­ло­спо­соб­но­сти Кл0 одной и той же про­бы топ­ли­ва откло­не­ния не долж­ны пре­вышать 5% от сред­не­го зна­че­ния этих опре­де­ле­ний. Если от­клонение выхо­дит за ука­зан­ные пре­де­лы, необ­хо­ди­мо дополни­тельное опре­де­ле­ние. В этом слу­чае за резуль­тат при­ни­ма­ют сред­нее зна­че­ние из двух близ­ко сов­па­да­ю­щих величин.

При­ме­ня­е­мая для опре­де­ле­ния раз­мо­ло­спо­соб­но­сти топ­ли­ва мель­ни­ца пред­став­ля­ет собой круг­лый, цилин­дри­че­ский фар­форовый бара­бан диа­мет­ром 270 мм и дли­ной 210 мм. Емкость бара­ба­на 12 л. Вра­ща­ет­ся он со ско­ро­стью 41,6 об! мин. Вес за­гружаемых фар­фо­ро­вых шаров состав­ля­ет 8 кг, из них 6 кг ша­ров диа­мет­ром 30—36 мм и 2 кг шаров диа­мет­ром 15—20 мм.