Технические науки/1.Металлургия

магистрант Арынов Е.Е.

PhD, ассоциированный профессор Таскарина А.Ж.

Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, Казахстан

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО КОРРЕКТИРОВКЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ

Согласно индивидуальному рабочему плану магистранта, в период прохождения экспериментально-исследовательской работы на производстве производились испытания по оптимизации работы вертикальной шаровой мельницы с целью достижения минимального давления прижима нижней мелющей тарелки и снижения износа верхней мелющей тарелке.

Цель: увеличение ресурса мелющих элементов вертикальной шаровой мельницы.

Допустимые параметры:

1) давление прижима нижней тарелки: 50–70 bar;

2) диапазон перепада давления в мельнице: 30–50 mbar.

Требуемые параметры для производства:

1) тонкость помола ~ 3500 (± 300) ед. Blaine;

2) производительность 7,5 ± 0,5 т/ч, соответствует оборотам дозатора 50–60 %.

Экспериментальные исследования проводились в следующей последовательности:

– запуск мельницы проводился на рекомендуемых и требуемых параметрах в автоматическом режиме питания по перепаду давления в мельнице 50 mbar, а в ручном режиме питания 50 % вращения дозатора. Давление прижима нижней тарелки 50 bar. Пределы регулировки давления прижима 40–70 bar. Целевой перепад давления в мельнице 50–55 mbar;

– контроль пополнения сортового бункера Т-3030 при достижении баланса поддерживались стабильные параметры, а в случае смещения баланса по причине изменения размольной способности кокса (прочие параметры не менялись), производились корректировки давления согласно программе проведения испытаний [1];

– отборы проб, контроль и регулировка тонкости помола.

Через 30 минут после стабилизации работы мельницы, производились отборы проб помола, далее с периодичностью 1 час при стабильных параметрах работы мельницы. Целевое значение Blaine 3500±300. Результаты экспериментальных исследований представлены в таблице 1.

При работе мельницы производилась регулировки для достижения целевых параметров:

а) минимальное давление прижима нижней мелющей тарелки;

б) максимальное приближение тонкости помола к значению 3500 ед;

в) минимальные изменения уровня сортового бункера Т-3030;

г) минимальные изменения уровня сортового бункера Т-3100;

д) минимальные шумы и вибрации элементов мельницы.

При проведении испытаний изменяли прижим тарелок мельницы с 70 bar до 50 mbar и давление в шахте начало возрастать до 55 mbar при питании 75 %. Далее поменяли питание на 55 % и давление в шахте снизилось до 44 mbar, Блейн 3300–3500, касания шаров 85–86 в минуту, уровень сортового бункера Т-3030 понизился до 50 %, но плохо работал клапан обдувки фильтров и остановка по вибрации на вентиляторе В-3121.

Поменяли прижим тарелки на 60 mbar для набора Т-3030 начал набираться, но медленно – за 1 час 4 %.

Таблица 1 – Показания работы вертикальной шаровой мельницы
№ эксперимента	Дифференциальное давление в мельнице	Прижим тарелки	Питание мельницы	Вращение сепаратора	Дифференциальное давление в фильтре	Вибрация	Уровень в Т-3030	Вращение вентилятора	Блейн	Время отбора	Блейн	Время отбора	Блейн	Время отбора	Блейн	Время отбора	Блейн	Время отбора	Блейн	Время отбора
до изменения
1	38	60	56	34	12	1,4	72	32700	4161	1:30	4203	4:30	4215	13:15	3403	15:30	3603	21:00	3603	21:00
2									3860	0:45	3843	3:50	4027	9:00	4074	13:00	4042	16:00	4279	22:00
3									4293	1:00	4288	5:00	2930	12:00	2956	15:00	2924	18:00	3384	21:00
4									3957	1:00	4312	4:00	3947	9:45	3687	13:00	4167	16:00	4087	22:30
после изменения
1	41	58	57	33	11,5	1,3	78	31500	3959	1:20	3886	4:15	4205	6:15	3776	9:30	4076	13:00	3854	16:00
2	45	60	55	33	10,7	1,3	65	30500	2674	1:00	2682	5:00	3162	9:00	4052	12:00	3825	16:30	4252	21:30
3	46	61	60	33	12	1,3	84	30500	3370	1:00	4107	4:00	3821	9:40	3834	17:15	3883	19:00	3742	22:00
4	40	65	63	33	11,2	1,3	80	30500	3699	1:20	3744	4:30	4095	9:15	4219	13:00	4219	16:00	4206	21:00
5	33	67	55	31	11	1,2	70	30500	3884	0:50	3420	4:50	3571	9:00	3813	13:00	4277	16:00	4019	22:00
6									3908	1:00	3905	5:00

На рисунке 1 представлен удельный износ верхней мелющей тарелки вертикальной шаровой мельницы.

Рисунок 1 – Удельный износ верхней мелющей тарелки

Таким образом, в результате экспериментальных исследований достигнут целевой диапазон регулирования давления прижима 50–70 bar, перепад давления в мельнице 30–50 mbar.

На основании экспериментальных исследований разработана методика управления рабочими параметрами шаровой мельницы для достижения оптимальной производительности в зависимости от размольной способности прокаленного кокса, которая позволила достигнуть минимального удельного износа верхней мелющей тарелки.

Литература

1. Программа проведения испытаний: «Оптимизация прижима шаровой мельницы». – Павлодар, 2016.

2. Памятка по управлению вертикальной шаровой мельницей. – Павлодар, 2013.