Схемы измельчения двухстадиальные – Справочник химика 21
Одностадиачьные схемы измельчения применяют при относительно крупном конечном продукте измельчения (измельчении материала экономичнее двухстадиальное измельчение. [c.57]Двухстадиальные схемы измельчения. При двухстадиальном измельчении мельницы устанавливают последовательно — одна мельница в первой стадии для более крупного измельчения материала и одна или несколько мельниц во второй стадии для доизмельчения крупного продукта первой стадии до кондиционной крупности. Мельницы первой стадии мш ут работать в открытчзм, а также в замкнутом или частично замкнутом циклах, а мельницы второй стадии — обязательно в замкнутом цикле. [c.58]
Двухстадиальные схемы измельчения изображены на рис. 92.1.2. [c.58]
Б108548. Разработка технологии двухстадиальной схемы измельчения известняка для процесса улавливания сернистого гаэа на СУ-2-3. – МГМИ. 1971 г.,
Технологическая схема обогащения руды на Кафанской фабрике показана на рис. 1.9. Дробление руды производится в три стадии, измельчение двухстадиальное до 60—65 % класса —0,074 мм. В I стадии измельчения применяются стержневые мельницы, во Н стадии — шаровые. Из хвостов медной флотации проектом предусмотрено получение лиритного концентрата. [c.18]
На рис. УП.З представлена схема автоматизации двухстадиального цикла измельчения с мельницей, самоизмельчения в I стадии и шаровой мельницей во II стадии. [c.354]
Б. Двухстадиальные схемы измельчения [c.300]
В схеме, показанной на рис. 9.2.7.1, а, мельница работает в от1фытом цикле разгрузка мельницы — готовый продукт. Схема применяется при грубом измельчении (до 1-5 мм) в стержневых мельницах на фабриках гравитационного обогащения. Мельницы в открытом цикле ставятся также для первой стадии измельчения в двухстадиальных схемах. [c.58]В схеме, ноказанной на рис. 9.2.7.1, в, исходный материал загружается на классификацию, замыкающую цикл измельчения, т. е. предварительная и поверочная классификации совмещены. Схема применяется при мелком исходном материале (менее 10 мм), содержащем более 15 масс. % готового продукта, а также во второй стадии двухстадиальных схем. [c.58]
Двухстадиальные схемы с рудногадечным или шаровым измельчением во второй стадии могут обеспечить необходимую тонкость измельчения, вплоть до 95 % класса -0,050 мм. При двухстадиальном самоизмельчении в первой стадии обьмно применяется рудное само- или полусамоизмельченне и в последующих стадиях рудногалечное или шаровое измельчение. [c.59]
В случае схемы с четырьмя стержневыми мельницами циркулирующая нагрузка в цикле шарового измельчения очень высокая, насосы работают в тяжелых условиях. Эта схема негибкая и не позволяет организовать циклы с двухстадиальным измельчением и флотацией, если это потребуется по технологическим соображениям.
Дробление всех руд производится в три стадии до 25 мм в открытом цикле. Сплошные и вкрапленные руды измельчаются в отдельных секциях вкрапленных — по двухстадиальной схеме, сплошных — по трехстадиальной, Что обусловлено разлкчрюй вкрапленностью минералов. Практически полное отделение сульфидов от пустой породы достигается прн измельчении до 60—70 % класса —0,074 мм, а разделение сульфидов — при измельчении до 98—100 % класса —0,074 мм. [c.44]
Технологическая схема обогащения колчеданных медно-цннковых руд Учалинского месторождения (рис. 1,33) “предусматривает трехстадиальное дробление руды в открытом цикле при соотношении единиц оборудования по стадиям 1 1 2, двухстадиальное измельчение (I стадия — в стержневых мельницах, II стадия — в шаровых) коллективноселективную флотацию с последовательным выделением медного, цинкового и пиритного концентратов доизмельчение продуктов обогащения. [c.48]
Технологическая схема фабрики (рис. 1.36) предусматривает трехстадиальное дробление в открытом цикле и двухстадиальное измельчение. В I и II стадиях измельчения применяются шаровые мельницы. [c.53]
Примером двухстадиальной схемы флотации с получением в I стадии готового концентрата и доизмельчением хвостов во II стадии могут служить схемы фабрик, перерабатывающих медно-никелевые руды и медистые пириты. На медно-никелевой фабрике в I стадии флотации, осуществляемой в цикле измельчения, извлекается 60 % меди и 40 % никеля. [c.332]
В настоящее время насчитывается большое количество различных технологических схем процессов измельчения и классификации руд (одностадиальных, двухстадиальных с классификацией в классификаторах и гидроциклонах и т. д.). Однако принципы управления процессом измельчения, исходящие из требований к его конечным показателям, примерно одинаковы для большей части схем. Рассмотрение этих принципов представлено на двух технологических схемах двухстадиального шарового измельчения и двухстадиального измельчения с самоизмель-чением в первой стадии и шаровым измельчением во второй.
Технологическая схема обогащения (рис. 1.90) предусматривает три стадии дробления руды от 400 до —12 мм (после I стадии Руда подвергается грохочеиию с отмывкой глинистых включений и рудной мелочи), отсадку класса —12+ 2 мм, двухстадиальное измельчение хвостов отсадки до —2 мм, обогащение ца столах материала гидравлической классификации, доизмельчение зернистых хвостов и промпродуктов и их обогащение на концентрационных столах. [c.131]
По схеме рис. П1.32,э двухстадиального измельчения первая стадия измельчения осуществляется в шаровой мельнице, работающей в замкнутом цикле со спиральным классификатором. [c.191]
Двухстадиальные схемы с открытым циклом в первой стадии измельчения приведены на рис. 1У.79. [c.300]
При двухстадиальном измельчении мельница первой стадии не выдает готового продукта, и в ней может поддерживаться высокое среднее содержание крупного класса за счет высокой нагрузки по исходному питанию. Поэтому мельннца в открытом цикле может работать так же эффективно, как и в замкнутом. Д я поддержания высокого содержания крупного класса в мельннце первой стадии необходимо большую часть работы измельчения перенести во вторую стадию, поэтому в двухстадиальных схемах с открытым циклом в первой стадии соотношение рабочих объемов мельниц (или лучше, полезной мощности мельннц) второй и первой стадий обычно поддерживается в пределах 1,5—2, т. е. во второй стадии устанавливается в два раза большая (по объему нли полезной мощности) мельница по сравнению с мельницей первой стадии. [c.300]
Двухстадиальные схемы с замкнутым циклом в первой и второй стадиях измельчения приведены на рнс. 1У.80. Применяются при тонком измельчении содержание класса —0,074 мм в готовом продукте свыше 70 %. Часто на сливе первой стадии измельчения проводится межстадиальное обогащение, и хвосты (промпродукт) поступают в классификацию второй стадии. [c.301]
Схемы измельчения – Энциклопедия по машиностроению XXL
Поясним еще раз понятие устойчивости. Ошибки при вычислении начальных и граничных условий и правых частей уравнений из-за погрешностей округления и других причин можно рассматривать как возмуш,ения начальных и граничных условий и правых частей уравнений. Очевидно, что разностная краевая задача (или задача с начальными данными) корректна и устойчива, если решение разностной краевой задачи незначительно изменяется при малом изменении начальных и граничных условий и правых частей, связанном со случайными погрешностями. В противном случае разностная краевая задача неустойчива. Важно отметить, что для неустойчивых разностных схем измельчение сетки не приводит к устойчивости, поскольку любые малые возмущения решения со временем неограниченно возрастают. [c.92]| Рис. 110. Схема измельчения зерна аустенита при фазовой перекристаллизации |
При мокром способе размола материала в мельнице, работающей по открытому циклу, схема измельчения остается в основном такой же, как и для сухого помола, но отсутствует аспирационная система, а шлам поступает в приямок, откуда при помощи центробежных насосов перекачивается в шламовые бассейны или другие емкости.
Обычными гидроциклонами все чаще пользуются в схемах измельчения вместо классификаторов, они же служат для отделения тонкого, бедного золотом шлама. [c.280]
Технологическая схема измельчения выпускной формы может быть следующей [c.130]
Таким образом, для простых схем измельчения и классификации (типа рис. 111.32, а, и) выход слива оказывается в числе исходных данных [c.197]
Состав основного и вспомогательного оборудования в измельчительной установке и, его назначение обычно отображаются схемой цепи аппаратов (рис. 1У.25, а), последовательность обработай измельчаемого материала — качественной схемой измельчения (рнс. 1У.25, б). При необходимости качественной и количественной характеристика продуктов измельчения и классификации используется качественно-количественная и водно-шламовая схема (рис. 1У.25, в). [c.231]
Схема измельчения и точке опробования [c.270]
На обогатительных фабриках барабанные мельницы, как правило, работают в сочетании с операциями классификации. По назначению выделяют несколько разновидностей операций классификации в схемах измельчения предварительная, поверочная в замкнутом цикле, поверочная в частично-замкнутом цикле, контрольная. [c.299]
Схема 1—3 (см. рис. IV.77) — замкнутый цикл с поверочной классификацией. Наиболее широко приме няемая схема измельчения дробленой руды до крупности 60—65 % класса —0,074 ми. [c.299]
Особенность схем измельчения на железорудных обогатительных фабриках заключается в том, что после каждой стадии тонкого измельчения, а иногда и после стержневого измельчения выводятся отвальные хвосты. Поэтому количество измельчаемых продуктов от стадии к стадии уменьшается и в последней стадии масса измельчаемого материала только на 3— 5 % превышает массу готового концентрата.
При данном же содержании углерода число карбидных частиц, а следовательно, и площадь поверхности раздела фаз будут возрастать при измельчении карбидов. Последнее достигается термической обработкой. Так, нормализованное состояние по размеру частиц упрочняющей фазы (цементита) может быть уподоблено состоянию, изображенному на схеме рис. [c.277]
Изгиб. Напряжения изгиба у основания витков резьбы болта зависят от посадки в резьбе. При посадках с натягом (стесненный изгиб) схема нагружения приближается к срезу и напряжения у основания витков выражаются формулой (232), т. е. слабо уменьшаются с измельчением резьбы. При посадках с зазором, когда витки подвергаются изгибу, напряжения изгиба [c.526]
Сравнительные испытания проводились на касситеритовых рудах Солнечного, Шерловогорского месторождений и лопаритовых рудах Ловозерского месторождения. Схемы измельчения при сравнительных испытаниях исследуемых руд представлены на рис.5.5 и 5.6 [c.209]
| Рис. 5.5. Схема измельчения руды Шерловогорского и Ловозерского месторождений |
Измельчение в мельницах иа обогатительных фабриках осуществляют в одну или две стадии главным образом мокрым способом (в пульпах). Мельницы обычно работают в замкнутом цикле с классификаторами, что обеспечивает сортировку измельчаемого материала по крупности и возврат крупной фракции на доизмельчение. Простейшие схемы измельчения показаны иа рис. 12. [c.44]
В классификаторе конструкции ИГЭУ (рис. 2.3.14, 6) во второй ступени реализуется чистое центробежно-противоточное разделение, в результате чего эффективность разделения в нем выше. Замена классификатора ТКЗ-ВТИ на классификатор ИГЭУ в замкнутых схемах измельчения позволяет в зависимости от тонкости помола повысить производительность на 5…25 %. [c.170]
При выборе и расчете гидроциклонов, предназначенных для классификации в циклах лзмельчения, должны быть известны (заранее рассчитаны) схемы измельчения и классификации, производительность мельницы по руде (исходному продукту) и ее удельная производительиость, циркулирующая нагрузка, требования к характеристике крупности (или содержанию расчетного класса) и содержанию твердого в продукте измельчения, а также характеристика крупности исходного продукта (поступающего в цикл измельчения). Характеристика крупности питания гидроциклонов остается неизвестной, так как она зависит от циркулирующей нагрузки. [c.196]
Задано. Схема измельчения показана на рис. 111.32, а. Производительиость цикла измельчения по руде Сс = 100 т/ч, плотность руды р = 3 г/см . Слив гидроциклона должен иметь крупносгь 55 % класса — [c.200]
Барабанные мельницы иа обогатительных фабриках работают обычно в сочетании с классифицирующими аппаратами, образуя единый технологический агрегат — измельчн-тельную установку. Сочетание операций измельчения и классификации иуих последовательность характеризуются схемой измельчения. В схему измельчения могут включаться и операции обогащения для выделения зерен ценного минерала или зереи пустой [c.230]
В многостадиальных измельчительных установках содержание расчетных классов крупности в готовом продукте зависит как от плотности слива, так и от содержания расчетных классов крупности в питании. На рис. 1У.75 приведены обобщенные характеристики процесса классификации в трехстадиальной схеме измельчения железистых кварцитов [74], которые могут быть использованы и для предварительного определения технологических параметров в циклах измельчения руд цветных металлов и в циклах доизмельчения промпродуктов или черновых концентратов. [c.298]
| Рис. IV.79. Двухстадиальиые схемы измельчения с открытый циклон в первой стадия |
В последних стадиях многостадиальных схем измельчения применяются обычно развитые схемы классификации с раздельными предварительной и поверочной, контрольной операциями или с двухступенчатой схемой классификации. [c.303]
Производительность мельницы также зависит от схемы измельчения (открытый или замкнутый цнкл), циркулирующей нагрузки, от транспортирующей (пропускной) способности мельницы и других условий. Поправки на эти условия в расчет не вводятся, предполагается, что условия работы эталонной мельннцы соответствуют рассчитываемой. [c.312]
Водно-ииамовая схема измельчения и классификации рассчитывается обычным способом по балансу воды в продуктах [65]. Главное в расчете схем — правильно назначить (задать) разжижение слива и песков классификации, а также питания мельииц. Эти разжижения зависят от плотности руды, крупности продуктов питания и измельчения, содержания в руде шламовых фракций и условий классификации и должны назначаться на основе опытных данных работы аналогичных измельчительных устаиовок иа сходных по физическим свойствам рудах. [c.321]
Выбор способа ремонта и оснащение пролетов грузоподъемшлми механизмами соответствующей грузоподъемности производится при проектировании предприятия по соответствующим нормам проектирования . Периодичность и продолжительность ремонтов зависит от абразивности руды, сложности схемы измельчения н обогащения, количества оборудования в секции и регламентируется соответствующими отраслевыми документами. [c.360]
Если исходная структура стали — мартенсит или бейнит, то превращение этих структур в аустеиит ле сопровождается измельчением аустечит-ного зерна, как это следует из схем, приведенных на рис. 178 и 179, а зерно аустенита вновь приобретает не только размеры, но и форму бывшего до закалки зерна аустенита (рис. 180). В этом нет ничего удивительного. [c.239]
Измельчение промышленные схемы – Справочник химика 21
Наиболее рациональными в промышленных условиях являются две технологические схемы сухого измельчения фосфоритов с применением валковых прессов — в одну стадию в сочетании с шаровой мельницей (рис. 8.3.2.2, а) и в две стадии (рис. 8.3.2.2, б). [c.738]В книге описаны способы измельчения твердых материалов, встречающихся в химической промышленности, и разделения сыпучих материалов на классы. Рассмотрены теоретические основы измельчения и важней шие схемы основных типов измельчителей (дробилки, бегуны, мельницы) и питателей к ним приведены технологические расчеты оборудования и рекомендации по его выбору. Отдельный раздел посвящен извлечению продуктов измельчения. В приложениях даны физикомеханические свойства сыпучих и кусковых материалов. [c.2]
Представление о процессе измельчения, типах и размерах применяемого оборудования, особенностях его аппаратурного оформления можно получить, рассмотрев ряд промышленных схем измельчения. Здесь приведены схемы, действуюш,ие в многотоннажных производствах и включающие наибольшее число типов измельчителей, сепараторов, классификаторов и другого вспомогательного оборудования и транспортных средств. [c.7]
Промышленная схема измельчения известняка в производстве преципитата представлена на рис. 6. Куски известняка со склада грейфером 1 подают в бункер 2, а затем питателем 3 — в валковую дробилку 4. Измельченный известняк (до 8—10 мм) элеватором 5 поднимают в бункер 6, из которого питателем 7 направляют в барабанную [c.13]
Одной из тенденций в технике тонкого измельчения в цементной промышленности является использование двухстадийного измельчения, включающего мельницу грубого измельчения (тонкого дробления) и трубную мельницу тонкого измельчения. Такая схема позволяет существенно повысить производительность установки в целом. В случае совмещения сушки с тонким дроблением в качестве мельницы-дробилки используют или короткие шаровые мельницы большого диаметра, или мельницы самоизмельчения типа Аэрофол . [c.167]
Рассмотренные промышленные схемы измельчения материалов показывают, что в зависимости от требуемой степени измельчения, тонины помола конечного продукта и применяемого измельчающего оборудования процесс измельчения можно осуществлять в одну или несколько ступеней. Каждая ступень состоит из измельчителя, классификатора (грохота, сепаратора), питающего и транспортирующего устройств. Процесс измельчения осуществляют в открытом цикле, когда материал после измельчителя не возвращается в него, или в замкнутом цикле с классификатором. В этом случае в классификаторе из измельченного материала отбирается целевая фракция, а более крупные частицы возвращают в измельчитель на доизмельчение. [c.21]
ХАРАКТЕРНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ СХЕМЫ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ [c.7]
На рис. 4 представлена промышленная схема измельчения серной руды. [c.10]
Схема цепи аппаратов углеподготовительного цеха определяется местоположением в ней отделения окончательного измельчения. В соответствии с этим в отечественной коксохимической промышленности исторически сложилось следующее наименование основных схем подготовки углей к коксованию. [c.40]
В химической промышленности используют и более сложные схемы измельчения, которые обеспечивают еще больший экономический эффект. [c.206]
Созданная чо проекту Гипрококса опытно-промышленная установка избирательного измельчения имеет производительность по шихте 450 т/ч, или 2,5 млн т/год, рассчитана на обеспечение 4-х коксовых батарей обшей производительностью по коксу 1800 тыс. тонн в год. Принципиальная схема установки представлена на рис.7.1[167, 298]. [c.207]
Процессы производства минеральных солей разнообразны соответственно огромному ассортименту солей. Однако технологические схемы производства почти всех солей включают типовые процессы, общие для солевой технологии. Типовые процессы солевой технологии измельчение твердых материалов (сырья, спека), обогащение сырья, сушка, обжиг, спекаиие, растворение, выщелачивание, отстаивание, фильтрация, выпаривание, охлаждение растворов, кристаллизация. Эти процессы характерны для любого солевого производства. В технологии солей часто применяются также процессы абсорбции и десорбции. Большинство типовых процессов основано на физических методах переработки, особенно на стадиях подготовки сырья и окончательной доработки продукта. Образование же минеральных солей происходит в результате процессов, основанных на химических реакциях при обжиге, спекании, выщелачивании, абсорбции. Выщелачивание природного сырья (или спеков) сопровождается реакциями обменного разложения. При обжиге идут окислительно-восста-новительные реакции. Хемосорбционные процессы, лежащие в основе синтеза солей из полупродуктов химической промышленности, сопровождаются реакциями нейтрализации. [c.141]
Химическая промышленность предъявляет все новые, более высокие требования к измельчителям и схемам измельчения, что требует дальнейшего совершенствования техники измельчения, создания более совершенных измельчителей и измельчающих установок. [c.6]
В промышленности применяется много типов измельчителей, классификаторов, питателей, транспортных средств и другого вспомогательного оборудования. Однако рассмотренные схемы не исчерпывают всех возможных вариантов измельчающих установок. Каждый вариант определяется назначением установки. При этом необходимо учитывать характер измельчаемого материала, степень измельчения, требования к конечному продукту и допустимые условия ведения процесса. [c.19]
РПА также находят применение в пищевой промышленности. В производстве плодово-ягодных и овощных соков с мякотью, продуктов детского и диетического питания необходимым этапом общего технологического цикла является гомогенизация. Цель подобной гомогенизации, например, плодово-овощных суспензий— тонкое измельчение дисперсной фазы, стабилизация распределения мякоти во взвешенном состоянии и предупреждение расслаивания продукта. Применяемые в пищевой промышленности для этих целей измельчители имеют ряд недостатков, не решают полностью задачи тонкого измельчения плодоовощного сырья. Имеющийся опыт использования РПА при производстве различных пищевых продуктов показывает возможность интенсивной, непрерывной гомогенизации продуктов и работоспособность гомогенизатора в промышленных условиях без установки в технологической схеме специальных насосов для транспортировки продуктов. [c.184]
Выполнено исследование угольной шихты НТМК с привлечением методов, позволяющих характеризовать распределение углей по классам крупности и дать кинетическую оценку процесса термической деструкции каждого класса крупности и щихты в целом [58]. Шихта имела состав,% Ж-30,3 Г17-10,2 КЖ 14-12,8 К-32,1 К2-12,6 Г6-2,0. В промышленных условиях была отобрана проба шихты, подготовленной методом избирательного дробления с пневмосепарацией в кипящем слое (ИД ПМС). После этого установку избирательного измельчения углей остановили, а исходную шихту подвергли измельчению по схеме ДШ (дробление шихты) до такого же уровня (79,5 % класса [c.52]
Для выявления тенденций в реологии паст на основе ПВХ, получен ного в промышленных условиях, были проверены образцы ПВХ Е-62 из разных аппаратов тракта пылеулавливания, сепарации и измельчени технологической схемы установки сушки на Усольском ПО “Химпром так как очевидно, что в процессе пылеулавливанигц сепарации и т-Д происходит сегрегация частиц по размерам. В соответствии с точкой отбора (см. рис. 4.7 и 4.18) образцы имели следующие средние размерь частиц 1-22 мкм, 2 – 15, 3 – 29, 4 – 22, 5 – 27 мкм. На рис. 4.18 преД ставлены распределение частиц образцов 1 – 5т размерам и реологл ческие кривые паст на основе этих порошков. Из графиков видно, чт образцы 7, 4 и соответственно 3, 5 идентичны по гранулометрическому составу и реологическим свойствам паст. Кроме того, отчетлив [c.146]
Промышленная схема измельчения известняка в производстве преципитата представлена на рис. 6. Куски известняка со склада грейфером 1 подаются в бункер 2, а затем питателем 5 —в валковую дробилку 4. Известняк, измельченный до размера кусков 8—10-мм, элеватором 5 поднимается в бункер 6, из которого питателем 7 направляется в барабанную мельницу 8. В эту же мельницу подается и вода в количестве 430 л иа 1т известняка. Полученная паста поступает в сборник 9 с мешалкой, где разбавляется чистой или промывной водой (промывка преципитата на фильтрах), пока соотношение жидкой и твердой фаз не достигнет 70 30. Суспензия такого состава и подается насосом 10 на преци-питирование, т. е. нейтрализацию фосфорной кислоты известняком и получение преципитата. [c.13]
В 80-х годах XIX столетия были разработаны и применены в промышленности основные технологические приемы получения углеграфитовых изделий измельчение твердого углеродного наполнителя, смешивание его со связуюпщм (пеком), прессование зеленых заготовок, обжиг этих заготовок, затем их графитация. Эти основные технологические операции сохранились до сих пор при получении углеграфитовых материалов, хотя и усложнились рядом дополнительных операций. На рис. 1.3 представлена принципиальная схема производства углеграфитовых материалов. [c.19]
В книгу введен ряд дополнении в главу Основы гидравлики –гид-родинамика зернистых материалов (сопротивление слоя зернистого материала, скорость витания, скорость осаждения) и зависимость коэффициента расхода при истечении жидкостей из сосудов от значения критерия Рейнольдса в раздел, посвященный адсорбции,—схемы устройства и действия адсорберов с кипящим слоем адсорбента в главу Сушка> — описание сушилок с кипящим слоем, радиационных сушилок и сушки тока.мивысокой частоть в главу, посвященную измельчению твердых материалов,—описание вибрационных мельниц, нашедпгих широкое применение в промышленности строительных материалов. [c.12]
Исследование технологической эффективности избирательного измельчения с одно-и двухступенчатой пневмосепарацией, в сравнении с обычным дроблением шихты по схеме ДШ, было выполнено в промышленных условиях на производственной шихте НТМК. Основным показателем для сопоставления по аналогии с [217] был принят коэффициент равномерности распределения показателей качества шихты по классам крупности. Средние показатели рассчитывали как средневзвешенные [c.223]
Этим вопросам в последнее время уделяется значительное внимание как в России, так и за рубежом. В то время как зарубежные исследователи не вышли за рамки теоретических изысканий и лабораторных исследований, нам удалось установить некоторые основные закономерности совместного измельчения разнопрочных компонентов в шаровых мельницах и проверить их в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях. Разработанные на этой основе рациональные схемы шихтоподготовки с опережающим измельчением более твердого компонента, внедренные на Волховском алюминиевом заводе и на Ачинском глиноземном комбинате, позволили существенно повысить извлечение полезных компонентов и снизить расходы мелющих тел и электроэнергии с повышением производительности сырьевых переделов. [c.795]
На основании обобщения данных по качеству кокса, полученных в зависимости от уровня и способа измельчения различных по составу и свойствам угольных шихт в промышленных, полузаводскнх и в лабораторных условиях, получена формула для расчета оптимального помола Иопт (содержание класса 3-0 мм, %) угольной шихты при данной схеме подготовки [c.470]
Эта схема исключительно сложна, а также имеет серьезные недостатки во-первых, при окислении керогена азотной кислотой флотационный концентрат, во избежание разбавления кислоты, предварительно должен быть обезвожен и высушен, что представляет очень большие трудности для столь тонко измельченного материала (20—30 мк). По данным института Механобр [13], производительность вакуум-фильтров для обезвоживания полученного по методу ЛТИ концентрата керогена составляет только 18 кг м” час. Это значит, что при сооружении промышленной сланцеобогатительной установки производительностью 500 тыс.т/го(3 по схеме ЛТИ потребуется установить около 100 дисковых вакуум-фильтров с поверхностью фильтрации 27 Лl . [c.96]
Институтом НИОХИМ разработан способ получения сульфата алюминия из обогащенных каолинов, который применялся в промышленном масштабе. Каолин дробили, и фракцию размером 3—7 мм направляли на обжиг, а более мелкую — размалывали, сушили в барабанной печи и гранулировали в тарельчатом грануляторе. Гранулы размером 3—7 мм вместе с крупкой обжигали в печи с вращающимся подом при 750—800 °С. Обожженный каолин охлаждали просасыванием большого количества воздуха и подавали на кислотное разложение при температуре 105— 110 °С в реактор проточного типа с рециркуляцией, куда также закачивали промывную воду после третьей промывки и концентрированную серную кислоту. С целью поддержания заданного температурного режима реакторы были снабжены антегмитовыми теплообменниками. Доза кислоты на разложение составляла 70 % стехиометрически необходимой. После достижения концентрации сульфата алюминия 13,5 % по АЬОз и свободной серной кислоты менее 0,1 % раствор кристаллизовали при естественном охлаждении. Кремнеземистый шлам подвергали трехкратной промывке. Промывная вода после третьей промывки с содержанием АЬОз 7 % поступала на разложение. В дальнейшем схема подготовки сырья была упрощена. Каолин после измельчения в ножевой дробилке пластифицировали в валковой дробилке, получая пластины толщиной 1—3 мм, которые затем обжигали в печи с вращающимся подом. [c.66]
При приготовлении сырьевых шламов из одного твердого сырьевого компонента и другого мягкого или двух твердых. измельчение сырья ведут по одностадийной схеме в мельницах больших диаметров. Выпуск промышленностью мельниц больших диаметров позволяет при мокром способе производства устанавливать в технологическую линию по одному агрегату печь /) = 7,6Хб,4Хб,9 м и = 232 м, Q=150 т/ч, сырьевую мельницу 0 = 4,6 м и =16,5 м, Q = 255 т/ч. При ирименении одностадийных схем наблюдается тенденция к переводу мельниц от открытого цикла на замкнутый с грохотами или гидроциклонамц. В зависимости от свойств шлама производительность мельниц может быть при этом увеличена от 10 до 40%. Соответственно усовершенствуют конструкцию грохо- [c.164]
При газификации на парокислородном дутье решающее влияние на стоимость газа оказывают затраты на разделение воздуха, В последнее время достигнуто резкое удешевление процесса Линде, вследствие чего газификация на парокислородном дутье становится более экономичным процессом. О большом значении газификации на парокислородном дутье свидетельствуют многие достижения в промышленных процессах, которые не могут быт рассмотрены в рамках настоящей книги. Ограничимся лишь кратким описанием важнейшего метода газификации измельченного бурого угля в генераторе Винклера. В таком генераторе, например установленном на заводе в Лейна (генератор производительностью 75 ОООгаза), газификацию проводят в кипящем слое топлива. В качестве топлива можно применять тонко измельченный бурый уголь, содержащий 6—8% влаги, или мелкий буроугольный кокс (размеры зерен до 6 мм, из них около 50% размером менее 1мм). На рис. 26 показана схема газогенераторной установ ки Винклера. [c.88]
По методу Д Анса и Буша калийная промышленность Германии, перерабатывая карналлит ради получения магния и соединений калия, попутно извлекала рубидий. В 1932 г. была пущена опытная установка в Тойчентале и до апреля 1945 г. перерабатывала карналлит с содержанием 0,007—0,01% рубидия и 0,0002% цезия. Схема сводилась к следующему [44, 168]. Карналлит после измельчения выщелачивался при 90° С водой. По охлаждении отфильтрованный от выделившегося КС1 раствор упаривался до определенного объема в вакуум-аппаратах. При охлаждении раствора выделялся искусственный карналлит, значительно обогащенный рубидием. Процесс перекристаллизации, сопровождавшийся каждый раз разложением карналлита с отщеплением КС1 и последующим выделением из упаренных растворов изоморфных кристаллов калиевого и рубидиевого карналлитов, повторяли многократно. После 10 стадий получали концентрат с содержанием не менее 10% рубидия, т. е. происходило обогащение примерно в 1000 раз. Далее обогащенный концентрат растворяли в воде, однако уже без разложения калиевого карналлита. Для этого в раствор вносили Mg lj. Затем проводили фракционированную кристаллизацию двойных солей, достигая [c.76]
Производительность шаровых и трубных мельниц завнсит от многих факторов. Некоторые из них, как, например, размеры и конструкция мельницы, схема размола, вес загрузки (мелющих тел и материала), способ питания зависят от типа ме ьницы и условий ее эксплуатации. Другие определяются крупностью, влажностью, велич1шой сопротивления измельчению размалываемого материала, а также заданной тонкостью выпускаемого мельницей продукта. Для определения благоприятных условий работы мельниц и расчета их производительности были проведены специальные исследовательские работы, на основании которых выво-дршись формулы для вычисления производительности и определялись коэффициенты размолоспособности основных материалов силикатной промышленности. [c.180]
После промышленного освоения поточных методов производства двойного суперфосфата камерный способ вновь привлек к себе внимание возможностью его осуществления с заменой складского дозревания гранулированием и сушкой, с использованием приемов поточной схемы. Такой способ называют к а -мерно-поточным. В нем применяют легко разлагаемую фосфоритную муку тонкого помола (содержание частиц крупнее 0,074 мм не должно превышать 20 %) и фосфорную кислоту с 47— 49 % Р2О5. Измельченный камерный суперфосфат смешивают с ретуром, гранулируют и сушат. В процессе сушки степень разложения фосфорита возрастает от 60—70 до 80—90 %. Товарную фракцию гранул нейтрализуют аммиаком, охлаждают и получают продукт, содержащий 45—47 %, общего, 42,5—44,5 % усвояемого, [c.194]
Из общего математического описания может быть исключена физическая операция 1 (см. рис. X. 11), так как в настоящее время существует государственный стандарт, которым регламентируется в дробленом и обогащенном фосфате содержание Р2О5 и влаги, а также указывается степень измельчения фосфата и ряд других параметров сырья. Кроме того, может быть значительно упрощено математическое описание химической операции 2 (см. рис. Х.11), Действительно, на основании опыта работы промышленных устано вок известно, что фосфорную кислоту наиболее низкой себестоимости получают при обработке фосфата смесью серной и фосфорной кислот. В таком случае исключаются все параметры, отражающие влияние химической схемы производства. [c.222]
Технологическая схема процесса термического растворения торфа такова фрезерный торф после сушки до содержания влаги 10—12% и измельчения до 0,3—0,5 мм смешивается с растворителем в отношении 1 часть органической массы торфа на 1,5 части растворителя. Полученная паста подается насосом в трубчатую печь, где выдерживается 15—ЗОмнн.приЗЭО— 400 под давлением 25 атм. Продукты растворения поступают в эвапоратор, где разделяются на две примерно равные части. Первая часть, удаляющаяся в наро-газообразном состоянии через верх эвапоратора, состоит из газа, воды, сырой бензино-лигроиновой фракции и части растворителя. Тяжелая часть продуктов растворения, состоящая из торфяного экстракта, нерастворившегося торфа и минеральных веществ, поступает из эвапоратора либо на жидкофазную гидрогенизацию, которая проводится в присутствии промышленного железного катализатора под давлением 300 атм. и температуре 470″, либо на дококсовывание. Из бензино-лигроиновой фракции выделяются ценные химические соединения — фенолы, карбоновые кислоты и основания, а нейтральная часть подвергается либо гидрогенизационной стабилизации, либо очистке серной кислотой. [c.273]
ТЕМА 10. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ – Подготовительные процеси обогащения
ТЕМА 10. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
1. Схемы измельчения.
2. Определение циркулирующей нагрузки в схемах измельчения
3. Классификация в схемах измельчения
Схемы измельчения изображают в линейном виде или в виде схемы цепи аппаратов (схемы оборудования). Барабанные мельницы обычно работают в сочетании с операциями классификации, которые по назначению делятся на несколько разновидностей (аналогично операциям грохочения в схемах дробления). Классификация пульпы по крупности твердой фазы выполняется в механических спиральных классификаторах или в гидроциклонах. На практике применяют разнообразные одно-, двух- и трехстадиальные схемы измельчения. Многостадиальные схемы могут иметь открытый или замкнутый цикл измельчения в первой стадии. Разновидности применяемых схем зависят от крупности и свойств измельчаемой руды, а также последующей технологии обогащения. Существует большое разнообразие построения схем циклов измельчения. Рассмотрим некоторые примеры построения схем измельчения. На рис. 3.11 показаны некоторые варианты открытых одностадиальных циклов измельчения, а на рис. 3.12 – замкнутых. Рис. 3.12, б представляет собой схему оборудования для варианта 1-3 (рис. 3.12, а). На рис. 3.13 изображены замкнутые двухстадиальные циклы измельчения, на рис. 3.14 – трехстадиальный.
Рисунок 3.11 – Открытые циклы измельчения
Рисунок 3.12 – Примеры построения замкнутых циклов одностадиального измельчения
Рисунок 3.13 – Замкнутые двухстадиальные циклы измельчения с открытым циклом в первой стадии
Рисунок 3.14 – Замкнутый трехстадиальный цикл измельчения
При установившемся режиме в замкнутых циклах циркулирует постоянное количество материала – циркулирующая нагрузка. Величиной циркулирующей нагрузки можно регулировать тонкость слива классификатора. Рассмотрим в качестве примера двухстадиальную схему измельчения с замкнутым циклом в первой стадии, вариант 2 – 5 в технологическом (рис. 3.15, а) и аппаратурном изображении (рис. 3.15, б).
Рисунок 3.15 – Двухстадиальная схема измельчения с замкнутым циклом в первой стадии
Слив мельницы первой стадии измельчения (рис. 3.15) направляется на классификацию в классификатор. Пески классификатора (зернистый продукт) возвращаются на доизмельчение – циркулирующая нагрузка. Слив классификатора первой стадии измельчения поступает в классификатор второй стадии измельчения. Пески классификатора 2 направляются на измельчение в мельницу второй стадии измельчения, а слив является готовым по крупности продуктом. Слив мельницы 2 идет на классификацию в классификатор 2. Введем обозначения: а1, b1, c1 – содержание класса – 74 мкм (0.074 мм) в соответствующих продуктах первой стадии измельчения, %; a2, b2, c2 – содержание класса –0.074 мм в соответствующих продуктах второй стадии измельчения, %. Обычно именно этот размер принимается за расчетный, т.к. готовый продукт должен содержать до 70-90 % класса –74 мкм (200 меш) в зависимости от вкрапленности и свойств полезного минерала и дальнейшей технологии обогащения.
Уравнение материального баланса по количеству класса –0.074 мм первого цикла измельчения:
( Q + S1 ) a1 = S1 b1 + Q c1 , (3.36)
Отсюда после несложных преобразований:
S1 = Q ( c1 – a1 ) / ( a1 – b1 ) . (3.37)
Уравнение материального баланса по количеству расчетного класса для II цикла измельчения:
( Q + S2 ) a2 = S2 b2 + Q c2, (3.38)
Отсюда:
S2 = Q ( c2 – a2 ) / ( a2 – b2 ) . (3.39)
Математические зависимости для величины циркулирующей нагрузки являются индивидуальными и зависят от построения схемы.
Рисунок 3.16 – Зависимость производительности мельницы от величины циркулирующей нагрузки
Циркулирующая нагрузка S может достигать 1200 %. При увеличении S от 0 до 400 % производительность мельницы по готовому продукту заметно возрастает. Затем при больших приращениях S производительность изменяется мало. Рекомендуемая циркулирующая нагрузка для первой стадии до 300 %, для второй – до 700 %.
1 – полуцилиндрическое корыто, 2 – вал, 3 – двухзаходная спираль, 4 – сливной порог.
Рисунок 3.17 – Схема устройства классификатора с непогруженной спиралью и высоким сливным порогом
Корыто классификатора наклонено под углом не более 18о. Вал вращается со скоростью 4-20 мин -1. Маркируются классификаторы по диаметру спирали и длине корыта. Бывают одно- и двухспиральные классификаторы в зависимости от необходимой производительности, могут работать в открытом или замкнутом цикле с мельницей. Различают классификаторы:
1) с непогруженными спиралями – вся верхняя половина витка спирали выступает над зеркалом пульпы. Применяются при крупности разделения 0.2 мм и выше.
2) с погруженными спиралями – участок спирали, находящийся вблизи сливного порога, целиком погружен в пульпу. Применяются для получения более тонкого слива (с содержанием более 65 % класса –74 мкм). С 1980 г. сняты с производства и заменяются более компактными гидроциклонами.
На работу классификаторов влияют: 1) наклон корыта классификатора; 2) высота сливного порога; 3) длина классификатора; 4) скорость вращения спирали; 5) нагрузка по пульпе; 6) разжиженность питания; 7) наличие шламов в питании; 8) удельный вес руды; 9) величина циркулирующей нагрузки.
Кроме спиральных классификаторов для классификации пульп применяются гидроциклоны – цилиндроконические аппараты для классификации тонкоизмельченных материалов в центробежном поле. Маркируются по диаметру цилиндрической части аппарата (ГЦ-75, диаметр 75 мм). Принципиальная схема гидроциклона представлена на рис. 3.18.
1 – корпус, 2 -питающий патрубок, 3 – сливной патрубок, 4 – песковый патрубок (насадка)
Рисунок 3.18 – Принцип действия гидроциклона
Тангенциальный ввод питания от насоса под давлением создает в гидроциклоне вращательное движение пульпы с высокой угловой (тангенциальной) скоростью. Дойдя до вершины конической части аппарата пульпа, которая находится ближе к оси, изменяет направление своего движения, сохраняя вращательное движение. Этот поток поступает вверх в сливной патрубок, неся с собою у слив тонкие и легкие частицы. Режим движения турбулентный.
Вблизи оси аппарата тангенциальная скорость потока увеличивается настолько, что вдоль оси образуется столб воздуха. Скорость вращения потока вблизи оси аппарата одинакова по всей высоте. Поэтому воздушный столб имеет цилиндрическую форму.
Более тяжелые и крупные частицы прижимаются центробежной силой к стенкам аппарата и разгружаются через песковый патрубок, формируя пески или нижний (сгущенный) продукт. Насадки гидроциклонов съемные, их можно менять.
Основные факторы, которые влияют на работу гидроциклонов можно разделить на две группы: конструктивные и технологические. К конструктивным относятся следующие:
1) диаметр цилиндрической части гидроциклона,
2) диаметры патрубков – питающего, сливного и пескового,
3) угол конусности гидроциклона,
4) угол наклона оси гидроциклона к горизонту,
5) способ удаления слива,
6) давление на входе (напор).
К технологическим факторам относятся:
1) объемная производительность аппарата,
2) содержание твердого в питании,
3) гранулометрический состав питания,
4) вещественный состав питания.
При прочих равных условиях, чем мельче обрабатываемые частицы, тот меньше должный быть диаметр цилиндрической части гидроциклона.
Соотношение диаметров патрубков аппарата влияет на гидродинамику потока внутри него и соответственно на показатели распределения. Существует понятие – разгрузочное отношение, которое определяется как отношение диаметра песочной насадки к диаметру сливного патрубка Dпеск / d сл. При увеличении разгрузочного отношения увеличивается выход песков с одновременным уменьшением их крупности и содержания твердого в них. Соответственно снижается крупность слива и его выход. Для обеспечения эффективной классификации подбирают оптимальное разгрузочное отношение.
Нижний край сливного патрубка должный быть погружен в гидроциклон немного ниже питающего патрубка. При увеличении глубины погружения сливного патрубка в гидроциклон происходит увеличение крупности слива.
Диаметр питающего патрубка в основном оказывает прямо пропорциональное влияние только на производительность аппарата. Качественные показатели классификации изменяются незначительно.
При увеличении угла конусности гидроциклона при прочих равных условиях снижается объемная производительность и выход песков с одновременным повышением крупности продуктов классификации. Гидроциклоны с большим углом конусности используются при обработке грубозернистых пульп, а с маленьким углом – для получения тонкого слива (10-20 мкм) в операциях обесшламливания. Обычно угол конусности в гидроциклонах, которые применяются для классификации и сгущения равняется 10-20о.
На обогатительных предприятиях гидроциклоны могут устанавливаться вертикально, наклонно или горизонтально. При наклонной или горизонтальной установке гидроциклона песковые насадки могут иметь немного больший диаметр для обеспечения таких же показателей распределения, как и при вертикальной установке аппарата. В этом случае пески содержат меньше тонких шламов и твердой фазы, а слив выходит более крупным.
На показатели работы гидроциклона заметное влияние может оказывать сливная труба. Чем больше перепад высоты между ее концами, тем более она действует как сифон. Значительный перепад оказывает содействие засасыванию в слив крупных частиц. Для обеспечения нормальной работы гидроциклона необходимо, чтобы диаметр сливной трубы был больше диаметра сливного патрубка.
Давление на входе (напор) в гидроциклон при заданной объемной производительности и параметрах насосной установки в основном определяется диаметрами сливного и питающего отверстий. Обычно на обогатительных фабриках работают с напором в пределах 0.05 – 0.15 МПа (0.5 – 1.5 кг/см 2 ). Для получения тонкого слива с высоким содержанием твердого необходимо поддерживать более высокие значения давления на входе.
Одной из характерных особенностей использования гидроциклонов в замкнутых циклах измельчения и классификации является то, что с увеличением циркулирующей погрузки на мельницу уменьшается извлечение расчетного (готового) класса в слив и эффективность классификации, однако удельная производительность мельницы растет.
Основным фактором, который определяет показатели работы гидроциклонов в циклах измельчения, является выход слива от операции. При увеличении выхода слива снижается разность между его крупностью и крупностью питания в данной технологической операции.
Для классификации рудных пульп используются гидроциклоны маленького диаметра небольшой производительности, которые объединяются в батарею. Обычное расположение гидроциклонов относительно питающей трубы – радиальное. Это обеспечивает более равномерное распределение питания. В практике углеобогащения используют низконапорные гидроциклоны диаметром от 350 до 1000 мм для сгущения, расположенные под небольшим углом к горизонту.
12
Технология измельчения руды с использованием мельниц само- и полусамоизмельчения
- Главная
- Технология измельчения руды с использованием мельниц само- и полусамоизмельчения
Вопросам технологии измельчения руды с использованием мельниц самоизмельчения (AG) и полусамоизмельчения (SAG) посвящено много научных трудов, освещающих все аспекты от лабораторных работ до практического применения в крупных масштабах. Тем не менее, исследования в этой области продолжаются и их результаты выносятся на конгрессы и конференции.
Несмотря на современные методы оптимизации процесса, удельный расход электроэнергии остается на высоком уровне и не может пока конкурировать с традиционной схемой (стадиальное дробление руды и измельчение в шаровой мельнице). Поэтому общее преимущество схемы с AG или SAG мельницами выглядит не так ярко, как хотелось бы.
На рисунках 1 (а, б, в) показаны традиционные технологии измельчения руды с использованием мельниц AG и SAG
На наш взгляд, это обстоятельство объясняется в первую очередь недостаточно эффективными мерами борьбы с критическим классом крупности. Как правило, он выводится из разгрузки мельниц и направляется в ту же мельницу или чаще всего направляется в установленную для этой цели дробилку, разгрузка которой также направляется в мельницу. Этот метод дает свои положительные эффекты, но существенного преимущества перед традиционной схемой, особенно по энергозатратам, не достигает (рис. 1).
Наиболее логично выглядят схемы с додрабливанием “критического” класса крупности, выделенного из исходного материала. Однако, технологические схемы, несмотря на весьма положительные результаты, не получили широкого распространения либо из-за своей громоздкости и сложности управления, либо из-за ошибки в выборе додрабливаемого класса крупности (-152+76 мм), что повлекло за собой слишком большой объем додрабливания (до 60% исходного материала).
По нашим данным “критической” крупностью для мельниц, работающих в режиме самоизмельчения, является класс -80+20 мм. В связи с тем, что существующая дробилка на стенде не могла принять максимальную крупность 80 мм, на данном этапе исследований пришлось ограничиться максимальным размером 60 мм. Для испытания процесса преддодрабливания (рис.2) использовалась пилотная установка со следующими параметрами:
Рисунок 2 Технологическая схема для проведения испытаний на стенде ТТД в Санкт-Петербурге
| – размер мельницы самоизмельчения, DxL, м | 1,1х0,5 |
| – установленная мощность, кВт | 3 |
| – % критической скорости | 70 |
| – размер отверстия в решетке, мм | 8 |
| – размер шаров, мм | 90-120 |
| – размер приемного отверстия дробилки, мм | 60×100 |
| – установленная мощность дробилки, кВт | 1,1 |
| – размер разгрузочной щели дробилки, мм | 10 |
| – максимальная крупность исходной руды, мм | 250 |
Результаты сравнительных испытаний различных схем измельчения двух типов руд
№ | Характеристика руды | Режим работы мельницы | |||||
Самоизмельчение | Полусамоизмельчение | Самоизмельчение с предварительным | |||||
Пр-ть | Удельные | Пр-ть | Удельные | Пр-ть | Удельные | ||
1 | Золотосодержащая кварцевая руда. Индекс Бонда 15,7 кВт-ч/т | 39,8 | 16,6 | 44,6 | 18,6 | 75,8 | 7,0 |
2 | Платиносодержащая руда. Индекс Бонда 18,5 кВт-ч/т | 38,2 | 29,1 | 40,5 | 29,0 | 61,1 | 13,7 |
Как видно из таблицы, прирост производительности мельницы в режиме самоизмельчения с предварительным додрабливанием по сравнению с режимом полусамоизмельчения составил для первой и второй руды 70 и 51% соответственно, при этом энергозатраты снизились на 62,4 и 52,7%.
На рисунке 3 приведена рекомендуемая технология рудоподготовки для предприятий чёрной и цветной металлурги, где преддодрабливание “критического класса”, выделенного из исходного материала, и додрабливание этого класса, выделенного из разгрузки мельницы, осуществляется в одной и той же дробилке.
Технологические схемы измельчения ингредиентов
Принципиальная схема измельчения ингредиентов на двух молотковых дробилках шведской фирмы «Камас».
Над каждой дробилкой расположено по два силоса с тем, чтобы повысить коэффициент использования дробилок за счет уменьшения времени при переходе с одной культуры на другую. В конусах силосов установлены центробежные (роторные) разгрузители, с которых зерно поступает на ленточные питатели с. магнитом и затем на дробилки. Измельченный продукт направляется пневматическим транспортом в силосы над весовыми дозаторами.
Крупнота помола зависит от перерабатываемой культуры и на значения муки. Английская фирма «Саймон-Баррон» при выработке из кукурузы, пшеницы, бобовых культур и некоторых других непленчатых культур муки для приготовления гранул рекомендуем устанавливать на молотковых дробилках сита с отверстиями дна метром 3,17 мм, а при измельчении пленчатых культур (ячменя и овса) — сита с отверстиями диаметром 1,5 мм. Уменьшение отверстий сит при переработке ячменя и овса вызвано необходимостью более тонкого измельчения этих культур вместе с цветочными пленками, так как ячмень и овес не подвергаются предварительному шелушению, за исключением тех случаев, когда приготовляется комбикорм для телят и поросят.
Наилучшие гранулы для птицы получают из муки, соответствующей проходу металлотканого сита № 16 по дюймовой швейцарской нумерации. Гранулы для цыплят, из которых получают крупки, приготовляют из более мелкой муки, соответствующей проходу металлотканых сит № 26 — № 30 по дюймовой швейцарской нумерации. С этой целью на молотковых дробилках устанавливают сита с отверстиями диаметром 2,4 мм, а затем размолотый продукт пропускают через просеивающую машину.
На некоторых предприятиях выработку муки для приготовления гранул цыплятам предпочитают производить по более сложной технологической схеме, состоящей из двух-трех систем молотковых дробилок, с пропуском продуктов размола после каждой дробилки через просеивающую машину. Такой способ тонкого измельчения считают более выгодным по производительности и удельному расходу энергии. Он обеспечивает выработку муки любой крупности, гарантирует от прдсора крупных частиц в случае повреждения сита на дробилке.
Получение тонкого помола за один пропуск через дробилку, в которой установлено сито с отверстиями диаметром 1—1,5 мм, связано с большим понижением производительности дробилки, кроме того, тонкие сита m прочны, часто рвутся и вызываю) большие простои машин, а муки содержит подсор крупных частиц Французская фирма «Сокам рекомендует вырабатывать кормовую муку для свиней исключительно тонкого помола, так как комбикорм, состоящий из мелких частиц, лучше усваивается свиньями и дает большую от дачу; для домашней птицы предлагается вырабатывать муку тонкого помола и организован, производство гранул, а также вырабатывать специальную крупку из различных культур; для коров и лошадей — производить муку крупного помола.
Данные английских, французских, итальянских и других европейских фирм о крупности помола для различных животных и птицы в основном не расходятся между собой. Разница заключается только в том, что один фирмы дают конкретные показатели дисперсности муки, другие приводят их в общем виде. На всех комбикормовых заводах муку для домашней птицы (на производство гранул) и свиней получают на молотковых дробилках через сита с отверстиями от 1,6 до 3,17 мм и для крупных животных — коров и лошадей — через, сита с отверстиями диаметром 5—6,5 мм.
Дана наиболее распространенная, так называемая стандартная технологическая схема измельчения зерновых культур, жмыхов и некоторых других ингредиентов за один про пуск через молотковую дробилку. По этой схеме на двух дробилках перерабатываются зерновые культуры и на одной дробилке подвергаются повторному (окончательному) измельчению жмыхи. Готовая продукция — кормовая мука направляется в дозировочные силосы, расположенные над многокомпонентными весами, либо затаривается в мешки или специальные бачки при ручном перемещении к весовым дозаторам.
Схемой предусмотрены две линии для подготовки сырья к измельчению. На первой линии зерновые культуры подвергаются очистке от крупных и мелких примесей на скальператоре и закладываются в силосы. Для зерновых культур предусматривается четыре силоса емкостью но 25 т, что дает возможность принять четыре различные культуры (по две культуры на каждую дробилку). Под силосами установлены задвижки и два сдвоенных объемных дозатора, а также система самотека с перекидными клапанами, при помощи которых можно направлять ингредиенты на ту или другую дробилку из любого силоса.
На второй линии подготовляют к переработке плитчатые жмыхи и другие подобные ингредиенты. Жмыхи, доставляемые автомобильным или железнодорожным транспортом, а также получаемые со склада с напольным хранением, подаются в жмыхоломач для предварительного измельчения, чтобы сделать их транспортабельными на механическом либо пневматическом транспорте и придать им необходимую сыпучесть для хранения в силосах и выпуска из них. Для хранения предварительно измельченных жмыхов отводят два накопительных силоса емкостью по 25 т, в которых можно хранить два вида жмыхов, например хлопковый и арахисовый. Под силосами установлены разгрузители и задвижки, рассчитанные на разгрузку силосов с трудносыпучими ингредиентами. В случае необходимости продукт из силосов можно передать по самотечной системе на любую дробилку. Наоборот, с линии зернового сырья можно попасть на дробилку линии переработки жмыхов.
Таким образом, при данной технологической схеме появляется возможность оперативно управлять процессом измельчения большого количества ингредиентов, входящего в рецептуру комбикорма.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Машины, оборудование для измельчения и дробления. Мельницы и дробилки
Щековые дробилки
Обрабатываемый материал подается в щековые дробилки сверху. После подачи в устройство материал раздавливается между статичной и двигающейся щекой. Конечный продукт дробления высыпается сквозь выпускную щель между щеками.
Самым распространенным типом щековой дробилки является устройство с верхней осью подвеса подвижной щеки.
Щековая дробилка
Внутри чугунной или отлитой из стали станины располагается статичная щека в виде рифленой плиты. Такая щека выполняется из износостойкого материала. Идентичная плита крепится на подвижной щеке, которая качается. По бокам рабочая зона дробильного аппарата ограждена гладкими плитами.
Подвижная щека качается за счет шатуна, который закреплен на главном валу. Шатун и подвижная щека соединяются посредством шарниров за счет распорных плит. В результате образуется коленчатый рычаг, благодаря которому наибольшее усилие возникает в верхней части щек. Там же и происходит раздавливание наиболее крупных кусков материала. Натяжение в движущейся системе и возвратное движение щеки осуществляются посредством тяги и пружины. Размер выпускной щели регулируется. Концы главного вала оснащены маховиками.
В качестве предохранения рабочих частей дробильного аппарата от поломки одну из распорных плит изготавливают из двух частей. Части плиты соединяются болтами, которые срезаются, если нагрузка превышает допустимый уровень давления.
К преимуществам щековых дробильных устройств принято относить простоту и надежность конструкции, легкость в обслуживании, широкое применение, а также небольшие габариты
Более подробно о щековых дробилках
Конусные дробилки
Конусная дробилка оснащена дробящей головкой, которая имеет форму усеченного конуса и совершает эксцентричные вращательные движения. Такая головка непрерывно раздавливает и изламывает куски обрабатываемого материала.
В момент, когда дробящая головка приближается к корпусу, раздробленный материал свободно выпадает сквозь часть кольцевой щели, которая располагается между корпусом и головкой.
Схема конусной дробилки
Конусные дробилки делятся на два основных типа:
- предназначенные для крупного и среднего дробления (устройства, оснащенные головкой в форме крутого конуса)
- предназначенные для среднего и мелкого дробления (устройства, оснащенные головкой в виде пологого конуса или «грибовидные дробилки»).
В дробильных устройствах первого типа, дробящая головка имеет форму крутого конуса и крепится на главном валу, который в свою очередь, подвешен сверху на крестовине и закреплен на шаровой втулке. Ширина выпускной щели регулируется. Стакан-эксцентрик приводится во вращение при помощи конической зубчатой передачи. Нижний конец вала свободно входит в данный стакан.
На холостом ходу вал с дробящей головкой совершает вращательные движения вокруг оси эксцентрика, описывая коническую поверхность. Параметры угла при вершине составляют от 8 до 120. В результате действия сил трения в процессе дробления, вал и головка вращаются в направлении противоположном вращению эксцентрика. Материал, заполняющий пространство между головкой и броневыми плитами, покрывающими поверхность корпуса, непрерывно обкатывается. В дробильных устройствах данного типа, достигается степень измельчения равная i= 5—6.
Более подробно о конусных дробилках
Валковые дробилки
Данные устройства оснащены двумя параллельными цилиндрическими валками, вращающимися навстречу друг другу. Материал измельчается валками посредством раздавливания.
Устройство валковой дробилки помимо гладких валков включает станину. Один валок подвижен (установлен в подвижных подшипниках), второй валок статичен. Подвижный валок удерживается в определенном положении посредством пружин. Если в дробильную установку попадает излишне твердый материал, пружины сжимаются, раздвигая валки, и этот кусок материала пропускается без поломки. Зачастую, валки имеют индивидуальный привод от ременного шкива.
Гладкие валки используются только для среднего и мелкого дробления. Основными характеристиками валка являются диаметр и ширина.
Валковая дробилка с гладкими валками.
Зубчатые валковые дробилки используются для дробления хрупких материалов средней твердости (уголь, соль и т.п.). Такие валки измельчают материал путем раскалывания и раздавливания, т.к. способны захватывать куски с поперечником ¼ – ½ диаметра валка.
Зубчатая дробилка оснащена тихоходными зубчатыми валками, которые вращаются с одинаковой скоростью (1-1.5 м/сек.). Ведущий валок приводится в движение от ременного шкива посредством зубчатой передачи. Затем, движение передается ведомому валку.
Быстроходные валки приводятся в движение ременной передачей. Недостатком быстроходных валков является излишнее измельчение материала.
Более подробно о валковых дробилках
Ударно-центробежные дробилки и мельницы
К ударно-центробежным дробилкам относится молотковое дробильное устройство, в которое обрабатываемый материал подается сверху и подвергается дроблению молотками на лету. Молотки крепятся к ротору на шарнирах, а ротор совершает быстрые вращательные движения. Молотки отбрасывают материал, в результате чего он разбивается о плиты корпуса. Помимо этого, материал раздавливается и истирается на колосниковой решетке. Интенсивность измельчения можно откорректировать посредством изменения окружной скорости молотков или размера щелей решетки. Такие дробилки используются для крупного и среднего дробления.
Для мелкого дробления применяются острые легкие молотки, которые вращаются с высокой скоростью (до 55 м/сек).
Основные элементы конструкции (молотки, плиты, решетки) производятся из высокопрочной углеродистой стали, наплавленной сталинитом.
По количеству роторов, молотковые дробилки могут быть однороторными (степень измельчения i= 10-15, размер продукта дробления 10-15 мм) или двухроторными (степень измельчения i= 30-40, размер продукта дробления 20-30 мм). По принципу расположения молотков в одной или нескольких плоскостях вращения, данные устройства бывают однорядными или многорядными.
Для мелкого измельчения материалов, характеризующихся невысокой твердостью (фосфориты, известь, охра и т.п.) используются молотковые дробильные устройства без колосниковой решетки или молотковые мельницы, которые сообщаются с воздушным сепаратором. Функция сепаратора состоит в отделении недообработанного продукта и возвращении его в мельницу.
Молотковая дробилка.
Более подробно об ударно-центробежных дробилках и мельницах
Дезинтеграторы и дисмембраторы
Дезинтегратор представляет собой ударное дробильное устройство, оснащенное двумя вращающимися роторами, между которыми измельчается обрабатываемый материал. Ротор выполнен в виде кольцевого диска и имеет соединение со стальными кольцевыми пальцами. Ряды пальцев на одном роторе свободно входят в ряды пальцев на другом роторе. Пальцы на роторах располагаются по форме концентрической окружности. Оба ротора имеют индивидуальный привод и совершают вращательные движения на встречу друг другу на высокой скорости.
Дезинтегратор.
В корпус устройства материал подается посредством воронки, расположенной вверху. Ударами пальцев и дисков, материал мелко измельчается. Переработанный материал выгружается через решетку, которая фильтрует куски определенного размера.
Т.к. дезинтегратор работает на высоких скоростях, большое внимание уделяется вопросам попадания посторонних материалов в устройство, а также установке и балансировке роторов дробилки.
Показатель производительности такого устройства напрямую связано с равномерностью подачи материала.
Дисмембратор оснащен одним ротором и статичным диском. В качестве неподвижного диска выступает крышка мельницы, на внутренней стороне которой концентрически закреплены ряды пальцев. Пальцы выполнены в форме ножей, что позволяет измельчать материал срезом либо разрывом волокон.
Барабанные мельницы
Главным элементом барабанной мельницы является барабан, заполненный дробящими телами (стержнями, шарами, окатанной галькой). Барабан совершает вращательные движения, а тела находящиеся внутри, увлекаются силой трения о стенки на определенную высоту, после чего падают и таким образом, измельчают материал. В данном случае измельчение происходит путем истирания и ударов.
Различают барабанные мельницы короткого, трубного и цилиндро-конического типа. В коротких барабанных мельницах L:D = 1.5 – 2, в трубных L:D = 3 – 6 (где L – длина барабана, D – диаметр барабана).
Типы барабанных мельниц
Наиболее распространенный вариант барабанных мельниц это устройства с центральной разгрузкой через полую цапфу или с торцевой разгрузкой через диафрагму. Реже встречаются устройства с периферической разгрузкой через щели в барабане.
Барабанные устройства короткого типа часто имеют замкнутый цикл работы и оснащены классификатором, фильтрующим куски материала, которым необходимо дополнительное измельчение. Замкнутый цикл работы позволяет увеличить показатель производительности и сократить расходы электроэнергии.
Барабанные мельницы могут осуществлять как сухое, так и мокрое измельчение. Измельчение материала соответствует i = 50 -100.
Более подробно о барабанных мельницах
Ролико-кольцевые мельницы
В мельницах данного типа материал измельчается роликами или шарами (мелющими телами), которые катятся по внутренней поверхности кольца и прижимаются к ней центробежной силой.
Ролико-кольцевая мельница маятникового типа.
Сверху на валу на крестовине в свободном состоянии подвешены маятники с вальцами. Маятников может быть от 2 до 6 штук. Вращаясь, вальцы прижимаются к вкладышу, который является неподвижным. Поступающий материал транспортируется межу вальцами и кольцевым вкладышем. На дне камеры мельничного агрегата оседает фракция, которая остаётся крупной и неразмельчённой, откуда она подбрасывается скребком наверх перед набегающими вальцами.
В нижний отсек камеры подаётся воздух, который разрыхляет измельчённый материал и подаёт его в сепаратор. Оттуда размельчённый продукт поступает в циклон. Крупная фракция повторно поступает в мельницу на дополнительный размол. Маятниковые мельницы имеют производительность до 20 тонн в час.
Данный тип устройств используется для тонкого измельчения пигментов и наполнителей (тальк, мел и т.п.).
Кольцевые мельницы характеризуются компактностью и широким диапазоном степеней измельчения.
Дробилки и мельницы для сверхтонкого измельчения
Чем чаще внешние силы воздействуют на обрабатываемый материал, тем меньше трещин успевают «самозаживляться». Наиболее экономичным способом тонкого измельчения является вибрационное воздействие на материал. При таком способе усталостное разрушение материала происходит из-за частых, но относительно слабых ударов по частицам материала.
В процессе эксплуатации таких устройств, следует учитывать, что упругой деформации и разрушению подвержено и само дробильное устройство.
Вибрационные мельницы
Вибрационная мельница инерционного типа имеет цилиндрический корпус, заполненный обрабатываемым материалом, и мелющими телами на 80-90%. Корпус вращается на валу, вал оснащен дебалансом. Дебаланс располагается эксцентрично относительно оси вращения мельницы, вследствие чего, во время вращения неуравновешенной массы вала с дебалансом, возникают центробежные силы инерции, которые вызывают вибрации корпуса дробильной установки. В процессе вращения корпус со всем содержимым внутри колеблется в плоскости, перпендикулярной к оси вибратора, по практически круговой траектории.
Вибрационная мельница инерционного типа.
Частота колебаний корпуса соответствует числу оборотов вала, которое находится в диапазоне 1000 – 3000 об/мин. Амплитуда колебаний варьируется от 2 до 4 мм. В данных устройствах происходит интенсивное измельчение материала.
Для того чтобы уменьшить вибрацию в производственном помещении, корпус мельницы опирается на пружины и деревянные подкладки, кроме того, электродвигатель соединяется с муфтой эластичным валом.
Для контроля над температурой внутри мельницы вибраторы время от времени охлаждают водой, циркулирующей через рубашку.
Данный тип устройств, осуществляет помол сухим и мокрым способом, а также способен работать периодически или непрерывно. Мельницы, работающие непрерывно, функционируют в замкнутом цикле вместе с воздушным сепаратором.
В таких устройствах целесообразно измельчать материалы с диаметром крупиц dн не более 1-2 мм до конечного диаметра dк менее 60 мкм.
Вибрационные (отражательные) дробилки оснащены фильтрующей решеткой, сквозь которую проходит обрабатываемый материал. Решетка отсеивает мелкие элементы, после чего материал поступает в валок, который быстро вращается (12-70 м/сек). Валок оснащен лопатками, которые захватывают материал и отбрасывают его на щиток. Элементы материала взаимно ударяются друг о друга, щиток, корпус и лопатки валка, в результате чего происходит окончательное измельчение материала. Степень измельчения достигает i = 20 – 30.
К достоинствам данных типов устройств, принято относить высокую эффективность, малый удельный расход энергии, несложность устройства и небольшой вес, легкость установки.
Более подробно о вибрационных дробилках
Коллоидные мельницы
Для сверхтонкого измельчения, помимо вибрационных установок, широко используются коллоидные мельницы. По принципу действия, они похожи на ролико-кольцевые или ударно-центробежные мельницы. В таких устройствах материал измельчается посредством прохождения сквозь зазор между быстро вращающимся ротором (роликом конической формы) и статором (кольцом, расширяющимся кверху). Зазор может находиться также между пальцами диска-ротора, которые расположены по концентрическим окружностям и корпусом мельницы. Такие устройства работают при очень высоком уровне скорости ротора (до 125 м/сек) и применяются, в основном, для мокрого измельчения.
Чтобы осуществить помол высокой тонкости и получить частицы величиной менее 1 мк, размельчение выполняют в мельницах коллоидного типа. Материал измельчают в этих мельницах благодаря трению или ударам методами сухого или мокрого помола.
Мельница такого типа включает корпус с выемкой посередине. Выемка имеет коническую форму и в ней расположен и вращающийся ротор. Между выемкой и ротором очень маленький зазор (мин. 0,05 мм). Через отверстие в выемке материал поступает в зазор между выемкой и ротором, который можно регулировать микрометрическим винтом; твердые частицы истираются, выходя через выходное отверстие вместе с жидкостью. Ротор приводит во вращение электродвигатель с помощью шкива.
Существует и другой тип коллоидных мельниц. Такие мельницы функционируют по принципу ударов пальцев по суспензии. Состоят они из корпуса цилиндрической формы, в котором на большой скорости вращается диск. По обеим сторонам диска расположены пальцы. Через патрубок суспензия поступает в мельницу, где подвергается ударам пальцев, и выходит через патрубок.
Насос подаёт суспензию из сборника через трубопровод в мельницу. Материал в мельницу следует подавать на небольшой скорости, чтобы она сильно отличалась от окружной скорости ударных пальцев. Как правило, скорость при загрузке материала в мельницу равна 0,7 метров в секунду, а окружная скорость диска – 190 метров в секунду.
Метод мокрого помола наиболее распространен и доступен при приготовлении коллоидных растворов. Сухой же метод помола не обеспечивает получение достаточной степени тонкости, чтобы получить частицы коллоидных размеров. Для тонкого сухого помола служат центробежно-шаровые мельницы коллоидного типа. В них используется большое количество шаров диаметром 8 – 15 мм. Шары разбрасываются с большой скоростью, разбивая материал, проходящий тот же путь, что и сами шары. Готовый размельчённый продукт выходит после прохождения через воздушный сепаратор.
Истирающие мельницы
Истирающие мельницы, к примеру, роликовые, оснащены вращающейся чашей, внутри которой непрерывно катятся два или более обкатных элемента цилиндрической формы.
Цилиндрические обкатные элементы, плотно прижимаемые упругими пружинами к бегунной дорожке, измельчают куски подаваемого по центру материала путем их сильного сжатия и истирания. При этом продукт перемещается под роликами к краям чаши, после чего скребками и направляющими лопатками снова подвигается к ним и измельчается повторно.
Измельченный продукт сдувается к верху мощным потоком воздуха, поступающего по краю чаши, и попадает вместе с ним в воздушный, а затем и центробежный сепаратор, находящийся за пределами мельницы, где и осаждается. Крупные частицы продукта задерживаются в воздушном сепараторе машины и затем снова попадают на бегунную дорожку, где повторно подвергаются измельчению. Все истирающие мельницы могут выполнять грубое и тонкое измельчение самых различных материалов, от твердых до весьма мягких.
Струйные мельницы
Устройство спирально-струйных мельниц выполнено таким образом, что подаваемый в них из сопел сжатый воздух на высокой скорости (до 600 метров в секунду) подхватывает загружаемый материал и несет его в плоскую цилиндрическую камеру. Внутри нее образуется мощный быстро вращающийся поток, который идет от периметра по спирали к расположенному по центру выходному отверстию. Исходный материал, попадая в камеру на высокой относительной скорости, сталкивается там с мощным спиральным потоком, либо же со стеной, разбиваясь тем самым на мельчайшие частички.
Стригально-режущие мельницы
Стригально-режущие мельницы способны измельчать самые различные вещества: мягкие, упругие и вязкие. Они одинаково хорошо измельчают макулатуру, куски пластика, резины (старые шины) и текстиля, а так же отходы древесины, которые потом идут для изготовления ДСП. Существует несколько вариантов исполнения данных машин.
Роторные режущие мельницы оснащены ротором с ножевым ободом, который вращается в корпусе машины относительно закрепленных на его внутренней верхней части неподвижных ножей. Загружаемый сверху исходный материал, попадая в рабочее пространство машины, разрывается на части вращающимися ножами и измельчается в пространстве между неподвижными и подвижными ножами путем резки. Мелкий продукт выходит из агрегата через мелкую сетку, крупные же куски материала будут оставаться в мельнице и кромсаться ее ножами до тех пор, пока они не достигнут достаточной для прохождения через отверстия сетки степени измельчения.
Сравнение и выбор дробильно-размольных машин
Выбор дробилок зависит от двух основных аспектов: вида измельчения и физико-механических свойств обрабатываемого материала.
Для крупного дробления наиболее удобны щековые дробилки. Конусные дробилки также применяются для крупного дробления, но вследствие их сложной конструкции и большого веса такие устройства целесообразно применять на крупных производствах, т.к. одна конусная дробилка способна заменить две и более щековые машины.
Грибовидные дробилки значительно превосходят по производительности валковые дробилки, однако последние отличаются компактностью, простотой и надежностью, вследствие чего они применяются чаще. Для работ с хрупкими материалами лучше всего подходят зубчатые валковые дробилки.
Дезинтеграторы являются оптимальным решением для измельчения влажных материалов небольшой твердости.
Шаровые мельницы используются для тонкого измельчения. Ролико-кольцевые применяются для работы с материалами небольшой твердости.
Вибрационные мельницы производят высокодисперсный измельченный продукт, при условии предварительного измельчения материала в дробилках других типов до 2 мм.
Струйно-вибрационные мельницы распространены мало, но наиболее оптимальны для работы с такими материалами как каменный уголь, сухие красители, двуокись титана и т.п.
Механизмы износа алмазных зерен при измельчении оксида алюминия и оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, при различных схемах смазочно-охлаждающей жидкости
https://doi.org/10.1016/j.wear.2020.203315Получить права и содержаниеОсновные моменты
- •
Изучены механизмы износа алмазных кругов с гальваническим покрытием при шлифовании глиноземом и YSZ.
- •
Растворимое масло на водной основе обеспечивало сильную нагрузку на колесо.
- •
Усталостное разрушение алмазных зерен при вдавливании произошло из-за нагрузки на круг для шлифования глинозема.
- •
Алмазная крошка подверглась термическому усталостному разрушению при шлифовании YSZ на более высоких скоростях.
- •
Рамановская спектроскопия активно используется для определения графитизации алмазной крошки при шлифовании YSZ.
Реферат
Истирание – это основной механизм износа алмазных зерен при шлифовании современной керамики. В этой работе не только освещены некоторые неуказанные способы износа алмазных зерен, но также показаны и описаны их механизмы при шлифовании двух разнородных передовых керамических материалов, а именно.оксид алюминия и оксид циркония, стабилизированный оксидом иттрия (YSZ). Длинноцикловое врезное шлифование керамики проводилось однослойными алмазными кругами с гальваническим покрытием при скоростях шлифования 30 м / с и 50 м / с при трех различных схемах смазочно-охлаждающей жидкости – заливное охлаждение (FC), MQL-растворимое масло (MQL- SO) и MQL-neat oil (MQL-NO). Радиальный износ колеса измеряли с помощью непрямой профилометрии. Алмазные зерна на гальванических кругах наблюдались с помощью SEM до и после шлифования, чтобы идентифицировать и характеризовать различные режимы износа.При шлифовании глинозема и YSZ в условиях FC и MQL-SO наблюдалась сильная нагрузка на круг. Установлено, что усталостное разрушение вдавливания является преобладающим видом износа алмазной крошки при шлифовании глинозема в условиях нагружения круга. Износ алмазных зерен при шлифовании YSZ определялся термически усталостным разрушением при более высокой скорости шлифования 50 м / с. Термическое разложение алмазных зерен исследовали с помощью рамановской спектроскопии, которая показала графитизацию некоторых активных алмазных зерен после измельчения YSZ в условиях FC и MQL-NO при 50 м / с.
Ключевые слова
Современная керамика
Шлифовка
Алмаз
Износ
Усталостное разрушение вдавливания
Термическое усталостное разрушение
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Просмотреть полный текстB. © 2020 Allsevier.
Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
Оценка и оптимизация процесса шлифования стали AISI 1045 с точки зрения экологически чистого производства с использованием ортогонального экспериментального дизайна и реляционного анализа серого
https: // doi.org / 10.1016 / j.jclepro.2019.119896Получить права и контентОсновные моменты
- •
Система SQCL с водой используется и оценивается в процессе измельчения.
- •
Построены модели себестоимости, производительности и выбросов CO 2 .
- •
Рассмотрены технические, экономические, здоровые и экологические преимущества измельчения.
- •
Параметры измельчения и метод охлаждения / смазки оптимизированы методом Тагучи.
- •
Для вычисления объективного веса применяется реляционный анализ серого.
Реферат
В процессе производства люди обычно уделяют больше внимания техническим характеристикам деталей и стоимости производства, игнорируя влияние производственного процесса на здоровье рабочих и окружающую среду. Таким образом, в данной статье была проведена многоцелевая оптимизация процесса шлифования сталью AISI 1045 для получения оптимальной схемы скоростей подачи заготовки, глубины резания и условий охлаждения / смазки.Остаточное напряжение, шероховатость поверхности, стоимость производства, производительность, здоровье оператора и выбросы CO 2 были оценены как цели оптимизации. Был предложен и пересмотрен ряд моделей для применения в условиях затопления и измельчения с охлаждением / смазкой небольшими количествами. Шлифование – это метод обработки с высокой удельной энергией, и шлифовальная поверхность металлической заготовки обычно создает большие остаточные напряжения при растяжении из-за чрезмерного нагрева при шлифовании, что вредит качеству поверхности и усталостному ресурсу изделий.Поэтому остаточное напряжение и шероховатость поверхности были оценены экспериментально как техническая выгода. Производительность и стоимость производства как экономическая выгода, вред шлифовальной жидкости для операторов станков как польза для здоровья и выбросы CO 2 как выгода для окружающей среды были рассмотрены на основе моделей. Ортогональный эксперимент был разработан методом Тагучи. Коэффициенты вклада каждой цели и соответствующие им подцели были рассчитаны с помощью реляционного анализа серого, чтобы избежать эффектов корреляции между различными целями.Наконец, схемы измельчения были оптимизированы анализом диапазона и подтверждены экспериментами и расчетами. Результаты показывают, что совокупные технические, экономические, здоровые и экологические преимущества были значительно улучшены за счет оптимальной схемы скорости подачи заготовки 2,4 м / мин, глубины резания 0,03 мм и небольшого количества охлаждения / смазки. Он имеет важное эталонное значение для экологичного производства. Кроме того, была доказана возможность охлаждения / смазки небольшого количества воды для процесса измельчения.
Ключевые слова
Охлаждающая смазка в небольшом количестве
Остаточное напряжение
Экономическая выгода
Экологическая выгода
Оптимизация параметров шлифования
Анализ отношения серого
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Полный текст© 2019 Elsevier Ltd. Все права защищены.
Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
Surface Systems & Instruments, Inc.
Краткий обзор
Программное обеспечение Intellicut компанииSSI автоматизирует громоздкий и трудоемкий процесс определения мест для корректирующего шлифования для достижения заданных пороговых значений для IRI, MRI и ALR (областей локальной шероховатости).Являясь единственной коммерческой альтернативой «Модулю обеспечения плавности» программного обеспечения FHWA ProVal, Intellicut от SSI предлагает гораздо более быстрое, тщательное и эффективное решение для моделирования измельчения. Данные о двухколесной гусенице могут быть загружены и одновременно обработаны в соответствии с настраиваемыми пользователем порогами для симуляций корректирующего шлифования IRI, MRI и ALR. Размеры наиболее распространенных коммерческих шлифовальных машин предварительно сконфигурированы. Спроектированные места для корректирующих работ можно использовать с помощью инструмента навигации профиля SSI на основе GPS для точного наведения на места шлифования без маркировки тротуара.Примеры экранов и более подробная информация приведены ниже. Большинство планов измельчения могут быть оптимизированы и составлены менее чем за 10 минут.
Загрузить существующий профиль и быстро определить места шлифования для пороговых значений IRI / MRI / ALR
Отображение мест предварительной шлифовки
Предварительно сконфигурированные модели коммерческих шлифовальных машин
Сравнить Двойная шлифовка траектории колеса до / после оптимизации
Особенности и преимущества
Быстрые и эффективные планы шлифования для достижения гладкости
- Работает с данными RSD от устройств SSI и форматами файлов исходных данных PPF и ERD
- Определите места шлифования в соответствии с полной спецификацией гладкости вашего проекта (IRI или MRI)
- Определите корректирующие шлифовки на основе одного или всех параметров: IRI короткий непрерывный, IRI длинный непрерывный, IRI или фиксированный интервал MRI
- Используйте настраиваемые размеры для имеющихся в продаже шлифовальных машин (например,г., Г-38, ПК-390, ПК-1500, ПК-4500, ПК-6000)
- Пользователи могут добавлять свои собственные настройки кофемолки
- Больше нет проблем с имитацией “зашивки” на пределе помола, когда шлифовальный станок режет слишком глубоко и вызывает ALR
- Ограничьте глубину резания фиксированным значением
- В отличие от другого программного обеспечения для планирования шлифования, которое не ограничивает общую глубину резания
- Экспорт глубины реза за указанный интервал для управления станком
Усовершенствования по сравнению с другим программным обеспечением (ProVal)
- Сокращение времени и вариативности моделирования корректирующего помола
- Оптимизация времени и стоимости шлифования
- Создание отчета о глубине резания для управления станком
- Ограничить глубину резания до фиксированной глубины
- Определение оптимизированного корректирующего шлифования для длинных непрерывных и фиксированных интервалов МРТ. Спецификация
- Устранение итераций вручную методом проб и ошибок
- SSI сообщает о результатах МРТ после шлифовки
- Входные параметры оптимизации для измельчения, чтобы обеспечить минимальную длину или минимальное расстояние между точками
- Добавить более двух проходов над одним и тем же местом
- Экспорт отчета в формате PDF с результатами предварительного и последующего измельчения
Оптимизация помола работает с GPS-инструментом CS7900 на шлифовальном станке
- Перейдите к точкам шлифовки без следов краски
- Используйте точный GPS-приемник с дополнительной подпиской с точностью до 0.1 метр (3,9 дюйма)
- Активное отображение точных мест начала и окончания шлифования; также показывает высоту пиков кривой
- Отображение текущего положения по GPS и линейного расстояния до следующего и предыдущего мест измельчения
- Просмотр одиночных или двойных графиков (профиль, непрерывный IRI)
- Используйте данные профиля и GPS, собранные с помощью инерциального профилографа или профилографа
- Места шлифования могут быть объединены в продольном и поперечном направлениях
- Данные могут быть переданы на кофемолку менее чем за 5 минут через USB или Wi-Fi соединение
- Крепеж можно установить на любой алмазно-шлифовальный или холодный строгальный станок
- Использование программного обеспечения без помощи рук во время шлифования
- Большой сенсорный экран с использованием Panasonic Toughbooks
- Переносное оборудование можно использовать на нескольких единицах оборудования или в вашем автомобиле
Цилиндрический / плоскошлифовальный станок x2
Должность: Цилиндрический / плоскошлифовальный станок x2
Расположение: Питерборо
Должность этой роли подчиняется: Помощник начальника производства
Должность: A
Основные обязанности:
- Для работы с цилиндрическими и плоскошлифовальными станками по мере необходимости
- Закончили признанное инженерное образование
- Для работы на станках шлифовальных цилиндрических и плоских
- Работать по установленным графикам
- Работать в плановые сроки
- Для поддержания безопасности и порядка в рабочей зоне
- Знать и соблюдать все политики и процедуры компании в области здравоохранения и безопасности
Профиль кандидата:
- Работает на шлифовальных станках
- Умеет использовать ручную шлифовальную машину и разбирается в различных требованиях к камню
- Правка / замена абразивного круга
- Тщательный методический подход
- Может интерпретировать чертежи и спецификации
- Внимание к качеству
- Способен работать в команде и предлагать идеи по улучшению
- Высокая степень самомотивации.
- Возможность работы в ночную смену при необходимости
- Гибкость для решения других задач в других областях
Туристическая деятельность: Не ожидается
Преимущества:
Заработная плата: Новая годовая зарплата 31 608,96 фунтов стерлингов в год.
Теперь мы можем гарантировать сверхурочную работу в течение 141 часа в год, при этом оплата осуществляется в рассрочку на 12 месяцев в течение года. После этого 141-часовой горшок используется Компанией по мере необходимости, и сотрудник будет работать не более 6 часов в неделю.Любая сверхурочная работа, превышающая 6 часов в неделю, будет оплачиваться дополнительно, и после того, как будут использованы 141 час, будет также оплачена дополнительная сверхурочная работа. Премия по схеме составляет 259,76 фунтов стерлингов в месяц, что соответствует 3 117,12 фунтов стерлингов в год, что при добавлении к базовой заработной плате представляет собой гарантийную сумму в размере фунтов стерлингов 31 608,96 фунтов стерлингов в год.
Отпуск: Отпуск на 183 часа. Кроме того, компания выделяет 3 дня между Рождеством и Новым годом и 8 обычных праздничных дней.Праздничный год длится с 1 апреля по 31 марта.
Private Health Care: Вы будете иметь право присоединиться к Программе медицинского обслуживания компании, в соответствии с которой вы платите 50%, а Компания оплачивает 50% стоимости покрытия Private Health Care для вас, вашего партнера и ваших детей-иждивенцев.
Life Assurance: 3x годовой оклад
Пенсия: Авто зачисляются на пенсию с первого дня работы – минимум 5%. Компания будет соответствовать вашему вкладу до 6% (вы можете внести более 6%).
Если вас интересует вышеуказанная должность, просьба подать письменное заявление с резюме и сопроводительным письмом в отдел кадров, Baker Perkins Ltd, Manor Drive, Paston Parkway, Peterborough, PE4 7AP (электронная почта [электронная почта защищена]) не позднее пятницы 1 октября 2021 г. .
Внутренние кандидаты: сообщите своему непосредственному руководителю о своей заявке
Baker Perkins – работодатель равных возможностей
грандиозных схем и повседневная работа: повседневные задачи федерального ИТ-отдела ставят на первое место время безотказной работы
В федеральном ИТ-ландшафте происходят огромные изменения, и в разговоре доминируют новые технологии, такие как искусственный интеллект и машинное обучение.Но повседневные ИТ-операции часто сосредоточены на поддержании работоспособности систем и приложений, чтобы поток данных не прекращался.
Мав Тернер, вице-президент по продуктовой стратегии SolarWinds, сформулировала проблемы как связанные с повседневными проблемами, с которыми сталкиваются ИТ-профессионалы. «В сутках ограниченное количество часов, и наиболее важными для сети являются время безотказной работы и пропускная способность. Все остальное может в конечном итоге отойти на второй план по сравнению с этими приоритетами », – сказал он. Он пояснил, что бюджеты, ведомства и президентские полномочия, а также законные повседневные потребности внутренних и внешних пользователей влияют на то, как ИТ-организации выполняют свои задачи.
Тернер разбил задачи на две ключевые области. «Во-первых, это перерыв в тренировках. ИТ-организации часто сдерживаются отсутствием обновленных навыков у их трудолюбивых сотрудников », – пояснил он. Улучшенные, продвинутые навыки необходимы, поскольку правительство становится все более и более зависимым от быстро растущего притока данных. Персоналу, отвечающему за управление и защиту этих данных, необходимо все – от опыта работы с конкретными приложениями до аналитических возможностей.
Управление персонала в 2018 году особо отметило дефицит навыков в области кибербезопасности и дефицит обучения во всех ИТ-организациях агентства.Недавний опрос показал, что только 11% опрошенных ИТ-работников считают, что их требования и доступное обучение «очень согласованы», и только 12% считают, что «стратегия ИТ-обучения их организации эффективна».
«Хотя правительство определенно принимает подход, основанный на данных, обучение, чтобы понимать и использовать эти изменения, тоже должно быть там», – сказал Тернер, добавив: «Изучение новейших функций и практических рекомендаций по использованию инструмента или приложение – даже знакомое – может помочь повысить эффективность всей операции.«Вдобавок ко всему, по его словам, обновленные и новые сертификаты также могут помочь ИТ-персоналу продвигаться по карьерной лестнице в организации и поддерживать их вовлеченность.
Тернер видит еще одну постоянную проблему: готовые продукты. «Это здорово, когда агентство инвестирует в ключевые платформы или приложения. Но просто купить технологию недостаточно. Он должен быть реализован, настроен и настроен для каждой уникальной среды. А это требует времени и ресурсов », – сказал он. Отчасти проблема заключается в том, чтобы убедиться, что вы покупаете только то, что вам нужно и что можете использовать.Но, как объяснил Тернер, проблема может быть связана с проблемами обучения и времени. «Если у вас нет квалифицированного персонала, обладающего знаниями для внедрения этих систем и управления ими – или даже если у вас есть, если у них нет доступных циклов для запуска и работы, – вы никогда не получите преимуществ эти усовершенствованные технологии », – сказал он.
Но хотя эти проблемы беспокоили ИТ-руководство в течение многих лет, Тернер считает, что среди федеральных ИТ-специалистов есть оптимизм. «Автоматизация – это то, что волнует многих ИТ-руководителей, – сказал он.«В отличие от полноценных технологий искусственного интеллекта / машинного обучения, которые потребуют много тяжелой работы, большая часть внедряемых сейчас технологий имеет много встроенных возможностей автоматизации».
Тернер сказал, что автоматизация является ключом к внедрению практик DevOps и SecDevOps, а также может помочь с проблемами обучения и рабочей силы, о которых он упомянул. «Хорошо автоматизированная система мониторинга и управления сетью, например, может позволить младшему персоналу, даже 19-летнему новичку на передовой оперативной базе, отвечать за основные операции этой системы», – пояснил он.«Это может по-настоящему изменить правила игры для организаций с ограниченными ресурсами».
Что касается того, как удовлетворить растущие потребности в данных наряду с быстрыми темпами технологических изменений, Тернер предположил, что агентства могут обратиться к известному ресурсу. «Отраслевые партнеры имеют огромное значение, – пояснил он. Поставщики и их партнеры также могут снять с себя бремя настройки или тонкой настройки системы, предоставляя больше возможностей для инвестиций, которые уже были сделаны в аппаратное и программное обеспечение.
Кроме того, по его словам, многие поставщики технологий предоставляют бесплатное или недорогое обучение работе с их инструментами и платформами, а также программы сертификации, которые могут дать ИТ-специалистам необходимые знания, чтобы помочь агентству достичь своей цели. В качестве примеров Тернер упомянул внедрение гибридного облачного решения, автоматизацию процесса аудита для повышения кибербезопасности и обеспечение отчетности в режиме реального времени для выявления проблем до того, как они выйдут из-под контроля.
«Реальность такова, что большая часть рабочего дня ИТ по необходимости сосредоточена на выполнении основ, чтобы пользователи могли делать то, что им нужно – система должна быть невидимой», – сказал Тернер.«Когда возникают сбои, а они будут, быстрое и правильное восстановление данных имеет приоритет над всем остальным. Но в пределах времени, бюджета и персонала есть практические решения для всех этих вопросов ».
переработка полезных ископаемых | металлургия | Britannica
Отбор проб и анализ
Регулярный отбор проб и анализ обрабатываемого сырья проводятся с целью получения информации, необходимой для экономической оценки руд и концентратов.Кроме того, современные заводы имеют полностью автоматические системы управления, которые проводят анализ материала в потоке во время его обработки и вносят коррективы на любой стадии, чтобы производить максимально богатый концентрат при минимально возможных эксплуатационных затратах.
Отбор проб – это удаление из данной партии материала части, которая является репрезентативной для всего материала, но имеет удобный размер для анализа. Это делается вручную или машинным способом. Ручной отбор проб обычно является дорогостоящим, медленным и неточным, поэтому он обычно применяется только там, где материал не подходит для машинного отбора проб (например, слизистая руда) или где оборудование либо недоступно, либо слишком дорого в установке.
Доступно множество различных устройств для отбора проб, включая лопаты, пробоотборники для труб и автоматические пробоотборники. Для этих пробоотборных машин, обеспечивающих точное представление всей партии, решающее значение имеют количество одной пробы, общее количество проб и тип отобранных проб. Был разработан ряд математических моделей выборки, чтобы прийти к соответствующим критериям выборки.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчасАнализ
После того, как одна или несколько проб взяты из некоторого количества руды, проходящего через материальный поток, такой как конвейерная лента, пробы уменьшаются до количеств, подходящих для дальнейшего анализа. Аналитические методы включают химический, минералогический и размер частиц.
Еще до 16 века были известны комплексные схемы анализа (измерения стоимости) руд с использованием процедур, которые существенно не отличались от тех, что используются в наше время.Хотя традиционные методы химического анализа используются сегодня для обнаружения и оценки количества элементов в рудах и минералах, они медленные и недостаточно точные, особенно при низких концентрациях, чтобы полностью подходить для управления технологическим процессом. Как следствие, для достижения большей эффективности все чаще используется сложное аналитическое оборудование.
В эмиссионной спектроскопии электрический разряд устанавливается между парой электродов, один из которых сделан из анализируемого материала.Электрический разряд испаряет часть образца и возбуждает элементы в образце, чтобы излучать характерные спектры. Обнаружение и измерение длин волн и интенсивности спектров излучения выявляют идентичность и концентрации элементов в образце.
В рентгеновской флуоресцентной спектроскопии образец, облученный рентгеновскими лучами, испускает флуоресцентное рентгеновское излучение с длинами волн, характерными для его элементов. Количество испускаемого рентгеновского излучения зависит от концентрации отдельных элементов в образце.Чувствительность и точность этого метода недостаточны для элементов с низким атомным номером ( т. Е. протонов в ядре, таких как бор и бериллий), но для шлаков, руд, агломератов и окатышей, где большинство элементов являются в диапазоне более высоких атомных номеров, как в случае золота и свинца, этот метод в целом подходит.
Минералогический анализ
Успешное отделение ценного минерала от его руды может быть определено путем испытания тяжелой жидкости, при котором фракция измельченной руды одного размера взвешивается в жидкости с высоким удельным весом.Частицы меньшей плотности, чем жидкость, остаются на плаву, а более плотные частицы тонут. Могут быть получены несколько различных фракций частиц с одинаковой плотностью (и, следовательно, схожим составом), а затем можно определить ценные минеральные компоненты с помощью химического анализа или микроскопического анализа шлифов.
Анализ размеров
Крупно измельченные минералы можно классифицировать по размеру, пропустив их через специальные сита или грохоты, для которых приняты различные национальные и международные стандарты.Одним из старых стандартов (ныне устаревших) была серия Tyler, в которой проволочные экраны определялись размером ячеек, измеряемым в проволоке или отверстиях на дюйм. Современные стандарты теперь классифицируют сита по размеру отверстия, которое измеряется в миллиметрах или микрометрах (10 -6 метра).
Минеральные частицы размером менее 50 микрометров можно классифицировать с помощью различных оптических методов измерения, в которых используются световые или лазерные лучи различных частот.
Чтобы отделить ценные компоненты руды от пустой породы, минералы должны быть физически высвобождены из их взаимосвязанного состояния путем измельчения.Как правило, измельчение начинается с измельчения руды до размера ниже определенного и заканчивается измельчением ее в порошок, конечная крупность которого зависит от тонкости вкрапления желаемого минерала.
В первобытные времена дробилки были маленькими ручными пестами и ступками, а измельчение производилось с помощью жерновов, вращаемых людьми, лошадьми или водной силой. Сегодня эти процессы осуществляются на механизированных дробилках и мельницах. В то время как дробление происходит в основном в сухих условиях, мельницы могут работать как в сухом, так и во влажном режиме, причем влажное измельчение является преобладающим.
Некоторые руды встречаются в природе в виде смесей дискретных минеральных частиц, таких как золото в гравийных пластах и ручьях и алмазы в шахтах. Эти смеси требуют небольшого дробления или совсем не требуют его, поскольку ценные вещи можно извлечь с помощью других методов (например, дробление россыпного материала в моечных машинах для бревен). Однако большинство руд состоит из твердых и твердых горных пород, которые необходимо измельчить, прежде чем можно будет высвободить ценные минералы.
Для производства измельченного материала, пригодного для использования в качестве корма для мельниц (100 процентов кусков должны быть менее 10-14 миллиметров, или 0.Диаметром от 4 до 0,6 дюйма) дробление осуществляется поэтапно. На первом этапе используются в основном щековые дробилки с шириной проема до двух метров. Они измельчают руду до размеров менее 150 миллиметров, что является подходящим размером для использования в качестве сырья для стадии вторичного дробления. На этом этапе руда измельчается в конусных дробилках до размеров менее 10-15 миллиметров. Этот материал является кормом для мельницы.
Шлифовальный
На этой стадии процесса измельченный материал может быть дополнительно измельчен в цилиндрической мельнице, которая представляет собой цилиндрический контейнер, построенный с различным соотношением длины к диаметру, установленный с осью по существу горизонтально и частично заполненный мелющими телами ( e.g., кремневых камней, железных или стальных шариков), которые падают под действием силы тяжести при вращении контейнера.
Особой разработкой является автогенная или полусамогенная мельница. Автогенные мельницы работают без мелющих тел; вместо этого более крупная часть руды просто измельчает себя и более мелкие фракции. В полусамогенные мельницы (получившие широкое распространение) добавляют от 5 до 10 процентов мелющих тел (обычно металлических сфер).
Дробление / измельчение
Еще одна разработка, сочетающая процессы дробления и измельчения, – валковая дробилка.Он состоит в основном из двух цилиндров, установленных на горизонтальных валах и приводимых в противоположных направлениях. Цилиндры прижимаются друг к другу под высоким давлением, так что измельчение происходит в слое материала между ними.
Семь поставщиков рассказывают о технологиях, методах и тенденциях. Информация для профессиональных железнодорожников из журнала Progressive Railroading Magazine
– составлено Уолтером Виртом
Шлифование рельсов – это ключевой инструмент в ящике для инструментов почти каждой железной дороги при ремонте пути – он может помочь минимизировать вероятность схода с рельсов и продлить срок службы рельсов.Большинство железных дорог шлифуют, но то, как они шлифуют (и как часто они это делают), зависит от нескольких факторов, от географии до философии обслуживания. Тем не менее, всем им нужны подходящие инструменты для шлифования. Progressive Railroading недавно обратился к широкому кругу поставщиков шлифовальных станков и поставщиков услуг. Мы спросили: есть ли у вас информация о новом оборудовании, услугах или приложениях, которыми можно поделиться с нашей аудиторией? Какие-либо тенденции или разработки, связанные с шлифованием, по вашему мнению, необходимо обсудить? Чего сейчас требуют ваши клиенты? Далее следуют отзывы семи поставщиков.
Современные гусеничные машины
«Modern Track Machinery» недавно разработала высокорельсовый грузовик с шлифовальным модулем для транспортной отрасли, – сказал генеральный менеджер по продажам Алан Рейнольдс в электронном письме. Подходит для удаления окалины, гофрирования и шлифования углов рельсов, рельсошлифовальная тележка V2R-850-EMV-8T может шлифовать стандартные или балочные рельсы и имеет встроенную систему пылеулавливания.
«Будучи высокорельсовым транспортным средством, он обеспечивает легкий доступ ко всей системе», – сказал Рейнольдс.«Благодаря нашей специально разработанной системе Hi-Rail мы также можем преодолевать крутые радиальные кривые транспортных систем».
Шлифовальный модуль представляет собой шлифовальную головку с восемью камнями, приводимую в действие тягачом с высокими рельсами. Модуль имеет четыре головки (по две с каждой стороны), которые можно настроить для работы независимо друг от друга, что позволяет оператору устанавливать углы для достижения желаемых позиций шлифования. Его также можно быстро включить и выключить, чтобы справиться с короткими рабочими окнами.
Компания строит железнодорожную ветку для Honolulu Rail Transit, пассажирско-железнодорожной системы, которая в настоящее время строится на Гавайях.
«Хотя это [устройство] нацелено на транспортную отрасль, мы также считаем, что есть некоторые возможные области, которые могут быть применимы к Классу И и подрядчикам», – сказал Рейнольдс, добавив, что все больше Класса И определяет, что им нужно измельчать лягушек. и переключатели.
«Учитывая сегодняшнюю стоимость путевого полотна, экономия на ремонте – простое решение», – сказал он.
Harsco Rail
Harsco Rail активно работает на глобальных рынках тяжелых и транзитных грузов, и «разные регионы мира находятся на разных стадиях в том, что касается методов измельчения и ожиданий», – сказал менеджер по продукции Дерек Барц в электронном письме.Например, в некоторых регионах только начинают запускать программы шлифования как способ уменьшить количество дефектов и сходов с рельсов; другие имеют отработанные программы шлифования и продлевают срок службы рельсов за счет постепенных профилактических и ремонтных методов шлифования. По его словам, в результате рельсошлифовальное оборудование должно быть гибким.
«Гибкость выгодна, так как железные дороги могут использовать одну и ту же машину в ходе выполнения долгосрочной программы шлифования, поддерживая согласованность и надежность», – добавил Бартц.
Некоторые клиенты Harsco запускают программы шлифования, потому что им требуется корректировка или модификация профиля с целью разработки программы технического обслуживания. Следовательно, «станки должны быть агрессивными в отношении мощности и удаления металла, но затем, после нескольких циклов шлифования, станку потребуется возможность корректировать шаблоны на лету и точно удалять только желаемое количество металла в определенной области. на рельсах “, – сказал Барц. Он добавил, что чрезмерное шлифование может сократить срок службы рельсов, поэтому очень важно удалять только тот металл, который необходимо удалить.
Когда программа шлифования «входит в режим технического обслуживания», станку требуется система управления, которая может удалить «небольшое количество металла» для поддержания желаемого профиля и получения приемлемой чистоты поверхности, – сказал Барц.
В то время как все железные дороги ориентированы на безопасность и эксплуатационную надежность, пассажирские и грузовые дороги иногда разрабатывают программы шлифования по разным причинам.
«Вообще говоря, транзитные дороги направляются на шлифование из-за проблем с шумом и вибрацией, а дороги большой протяженности, как правило, больше заинтересованы в сокращении поперечных дефектов и продлении срока службы рельсов», – сказал Барц.
Северная Америка и регионы, подверженные влиянию североамериканских практик, обычно модифицируют профиль рельсов в соответствии с конкретными потребностями, добавил он.
«Вы можете обработать до семи или восьми различных шаблонов или модифицированных профилей за одну смену для этих клиентов, в то время как другим клиентам, например, в Европе, потребуется один и тот же шаблон на всех рельсах, что по сути восстановит рельс« как новый ». профиль “, – сказал Барц.
Кроме того, стандарты шлифования могут варьироваться в зависимости от конкретных рыночных характеристик, таких как тип рельса, программы профиля колеса, плотность кривой, уклоны, скорость движения и нагрузки на оси.
В конечном счете, «активное сотрудничество» между поставщиками услуг по ремонту путей и железными дорогами имеет решающее значение, сказал Барц. В Harsco Rail специальная группа интеллектуальных решений тесно сотрудничает с клиентами, чтобы помочь разработать соответствующие программы шлифования. «Наша компания, как и наши конкуренты, всегда активна в области исследований и разработок», – сказал Барц. «Безопасность, эффективность, надежность и стоимость жизненного цикла являются движущей силой для разработки новых продуктов, наряду с улучшением окружающей среды».
Loram Maintenance of Way Inc.
Loram Maintenance of Way Inc. предлагает широкий ассортимент продукции для шлифования рельсов для обслуживания «всех аспектов рынка», – сказал менеджер по развитию продукции Скотт Диркс в электронном письме. «Глубина нашей продукции и способность реагировать на потребности клиентов продолжают стимулировать высокий спрос на продукцию как внутри страны, так и во всем мире».
Loram предлагает продукцию серии RG400 – для тяжелых перевозок, серии C 21/44 – для международных перевозок, RGI – для международных перевозок, RGS – для специальных перевозок и серии L – для мобильных / специальных / транспортных средств.Для сегмента тяжелых перевозок Loram предлагает шлифовальный станок серии RG400, который используется на железных дорогах Северной и Южной Америки, а также Австралии.
По словам Диркса, шлифовальные станки серииRG400 обеспечивают быстрое, безопасное и производительное шлифование рельсов за счет увеличения количества камней, инструментов для обеспечения качества и «лучшей в отрасли» скорости шлифования. RGS шлифует переключатели и переходы за меньшее количество проходов и может развивать скорость до 12 миль в час во время шлифования открытых рельсов.
Для специальных нужд шлифования RGS от Loram позволяет клиентам оптимизировать производительность, снизить затраты и увеличить срок службы стрелочных переводов и перекрестков, сказал Диркс.По его словам, на рынках с ограниченным зазором и массой оси Loram RGI Series и C21 / 44 Series предлагают «новейшие технологии для удовлетворения самых строгих требований к прецизионному шлифованию».
«Прецизионное измельчение во многих отношениях является одной из запатентованных функций« секретного соуса », которая позволяет Loram выделиться среди конкурентов», – сказал Диркс. «Не вдаваясь в подробности, завершается значительный анализ для определения желаемого профиля пути. Затем завершается предварительный осмотр пути, который определяет потребности на основе целевого профиля и состояния железных дорог.Предварительный контроль доставляется на машину, и предписанная работа завершается, оптимизируя как работу машины, так и качество продукции ».
По мере увеличения плотности движения железные дороги должны выполнять работу с максимальной эффективностью, что может побудить дороги к более точному шлифованию, считают официальные лица Loram.
«Меньше металла, удаляемого искусственно путем шлифования, оставляет большую часть головки рельса и продлевает срок службы рельса при условии удаления металла, достаточного для достижения цели.«Чтобы гарантировать это, требуется точность», – сказал Диркс. «Меньшее количество съема металла позволяет добиться еще более высоких скоростей, меньшего количества проходов, меньшего времени, затрачиваемого на блок, и более низких затрат на милю пути. Скорость будет по-прежнему ограничиваться необходимостью обеспечения точного профилирования рельса, а также требованиями прямой видимости для работы машины ».
Тем временем, разработка продукта продолжается, поскольку Loram работает с клиентами над выявлением улучшений и инноваций, самые последние из которых были сосредоточены на интеграции управления помолом и обеспечения качества для продления срока службы рельсов и снижения общих затрат на техническое обслуживание, сказал Диркс.
По мере развития методов и технологий шлифования рельсов Loram продолжит работу с клиентами для оценки методов шлифования, чтобы перейти от модели корректирующего шлифования к модели профилактического шлифования – последняя фокусируется на восстановлении профиля и состояния поверхности перед рельсом. “изнашивается до такой степени, что необходимо удалить большее количество”, – сказал Диркс. Идея: превентивное измельчение увеличивает эффективность измельчения, позволяя увеличить скорость измельчения с меньшим количеством проходов измельчения для достижения желаемых результатов.
Также является частью набора технологий и оборудования Loram: услуги по проверке рельсовых путей (RIV) для измерения качества пути, а также разработки и реализации точного плана измельчения. RIV собирают данные о профиле рельсов и состоянии поверхности для контроля качества и разработки плана шлифования, определяя оптимальные проходы, схемы и скорости для шлифовального станка для обеспечения правильного профиля.
У некоторых пользователей шлифовального оборудования, например, у транспортных операторов, есть уникальные потребности, которые удовлетворяются с помощью оборудования, разработанного специально для этого применения.
Помимо обслуживания Северной Америки, Loram недавно поставил два шлифовальных станка RGI компании Deutsche Bahn в Германии и продал три новых шлифовальных станка компании Network Rail в Великобритании.
«Loram продолжит фокусироваться на расширении своего присутствия на международном уровне и предложит технологии и оборудование, которые хорошо зарекомендовали себя в Северной Америке на протяжении многих десятилетий», – сказал Диркс.
Racine Railroad Products Inc.
Racine Railroad Products производит набор ручных шлифовальных инструментов с гидравлическим и бензиновым двигателем.«Stand-Up Web Grinder» компании оказался «очень успешным» в снижении напряжения спины, потому что он позволяет операторам работать стоя, а не наклоняться, – сказал Стивен Райс, менеджер по продажам и поддержке продукта.
«Мы также добились успеха в улучшении наших искрогасителей на нашем газовом измельчителе, чтобы они лучше направляли искры в сторону от оператора», – добавил он.
По словам Райса,Racine Railroad Products также предлагает измельчитель стрелок и стрелочных переводов, предназначенный для восстановления поверхности стрелок и переключения точек в соответствии с их исходными спецификациями, что обеспечивает более длительный срок службы продукта и требует меньшего обслуживания по сравнению с методами ручного измельчения.
Поскольку железные дороги постоянно ищут способы предотвратить возгорание щеток, вызванное искрами от шлифовальных машин и рельсовых пил, Racine Railroad Products недавно усовершенствовала свои рельсовые пилы, чтобы «лучше направлять искровой рисунок, чтобы уменьшить эту опасность», – сказал Райс.
Более эффективное рассеивание тепла гидравлической жидкости может продлить срок службы гидравлических шлифовальных инструментов; По словам Райса, когда жидкость перегревается, уплотнения инструмента могут выйти из строя и «значительно сократить» срок его службы. Чтобы лучше предотвратить перегрев жидкости, Racine Railroad Products представила гидравлический силовой агрегат Trak Pak II, в котором используется охлаждающий вентилятор с электрическим термостатическим управлением, который пропускает больший поток воздуха через маслоохладитель, повышая эффективность охлаждения.По словам Райса, компания установила гидравлический резервуар на девять галлонов, который позволяет использовать больший объем жидкости, уменьшая вероятность перегрева.
Plasser American Corp.
Рельсошлифовальные станки GWMPlasser American Corp. предназначены для шлифования рельсов и стрелочных переводов.
«Шум – важная проблема транспортных систем. Plasser решил эту проблему, применив специальный метод исправления рельсов – акустическое шлифование с помощью колеблющихся шлифовальных камней», – говорится в электронном письме представителей компании.«Этот метод позволяет мгновенно снизить уровень шума. Решающим фактором является не то, на какую величину снижается уровень выбросов, а до какого уровня его можно снизить».
Процесс шлифования достигается за счет возвратно-поступательного колебательного движения шлифовальных агрегатов (шесть шлифовальных камней на единицу) и непрерывного поступательного движения станка. Вертикальную нагрузку можно регулировать гидравлически, а устройство для распыления воды обеспечивает беспыльный и искровой рабочий процесс при шлифовании рельсов.Результат: высокая производительность шлифования и оптимальное качество поверхности рельсов, что, по заявлению компании, «существенно способствует» снижению шума.
Этот метод ректификации рельсов также можно описать как «акустическое шлифование», согласно Плассеру.
«Многолетний опыт показал, что при использовании [нашего GWM] шлифовального станка осциллирующего действия можно получить самый низкий уровень шума на поверхности качения рельсов, что является большим преимуществом на железнодорожных линиях, проходящих через жилые районы», компания сказала.«Было показано, что уровень шума снизился до 12 децибел».
Помимо регулярных работ по уходу за поверхностью рельсов, как выразились представители Plasser, «обнаружилось еще одно применение шлифования»: обработка новых рельсов.
«В ходе различных долгосрочных исследований, проведенных несколькими железнодорожными администрациями, было замечено, что при профилактическом шлифовании поверхности рельсов гофры возникают намного позже, чем на новых необработанных рельсах», – заявили в компании. «Причиной этого является удаление первоначальной шероховатости, возникающей при производстве.«
Зачистка заржавевших поверхностей новых рельсов на шлифовальном станке GWM также включает тонкое шлифование сварных участков. Шлифовальные работы следует проводить после укладки и сварки новых рельсов, даже до того, как по ним начнут проезжать первые поезда, говорится в сообщении компании.
Plasser предлагает множество самоходных машин с гидравлическим приводом, до пяти шлифовальных устройств на рельс, каждый из которых несет шесть колеблющихся шлифовальных камней, которые адаптируются к профилю рельса и «всегда прикладывают правильную (гидравлически регулируемую) вертикальную нагрузку на рельсы, “сказали в компании.
Vossloh Rail Services Северная Америка
Vossloh Rail Services North America недавно представила новую технологию шлифования для транспортных средств: агрегат HSG-city. В настоящее время он используется в системе дорожного трамвая в Германии, чтобы обеспечить снижение уровня шума в соответствии с местными правилами, сказал в электронном письме вице-президент и генеральный директор Vossloh Rail Services America Рон Мартин.
«В прошлом у них были проблемы с шумом, и это решение лучше всего соответствует их потребностям», – сказал он.«Система очень хорошо вписывается в их график технического обслуживания, а также устройство может работать со скоростью до 35 миль в час. Это чисто профилактическая мера, которая помогает поддерживать правильный профиль, в котором должен оставаться рельс».
Что касается тенденций, связанных с шлифованием, Мартин сказал: «Железные дороги становятся все ближе и ближе к своей цели – выполнять только ремонтные работы, по крайней мере, теоретически. Проблема в том, что по мере увеличения трафика доступность путевого времени становится все меньше. и менее.Это, в свою очередь, не позволяет дорогам поддерживать то, чего они достигли за последние несколько лет, поскольку они наверстывали упущенное в своих корректирующих программах. Это приведет к повторному запуску цикла из-за износа рельсов “.
И скорость измельчения «есть и всегда будет» проблемой, добавил он.
«С нынешней технологией для них будет практически невозможно поддерживать свой завод на том уровне, который они хотели бы. В ближайшем будущем необходимо будет рассмотреть другие более передовые технологии для удовлетворения требований графиков технического обслуживания железных дорог.«
Между тем, железные дороги будут продолжать требовать улучшения систем, процедур и качества продукции.
«Самая последовательная просьба – увеличить скорость, – повторил Мартин. «Любой процесс удаления металла ограничен количеством металла, который он удаляет за проход – если во время шлифования будет удалено слишком много металла, вы получите отрицательный эффект нагрева рельса. Фактическая рабочая скорость агрегата находится в прямой зависимости к количеству удаляемого металла.
Это не единственная причина, по которой железные дороги рассматривают возможность использования технологии фрезерования рельсов.
«Время пути, необходимое для производства определенного количества рельсов, подлежащих корректировке, следует принимать во внимание», – сказал Мартин. «Фактическая рабочая скорость фрезерования относительно близка, если посмотреть на количество необходимых проходов и количество металла, которое нужно удалить. Чем больше металла нужно удалить, тем больше смысла при фрезеровании благодаря высокой скорости съема за проход. что фрезерный станок может работать в любое время года, в любых условиях и практически в любом месте … и вы понимаете, что сроки выполненных работ диктуют количество необходимого времени на отслеживание.«
Система измельчения – Vossloh планирует выпустить ее на рынок Северной Америки к весне 2015 года – также является наиболее экологически чистым вариантом: она не создает шлифовальную пыль, не создает искр и не оставляет других отходов, – сказал Мартин.
“Добавьте вихретоковый контроль, который проводится перед фрезерованием и после фрезерования для подтверждения успешного устранения любых дефектов рельсов, и вы получите самые современные системы управления техническим обслуживанием рельсов, доступные сейчас и в обозримом будущем. будущее », – сказал он.
Railtech Matweld Inc.
Новые разработки в области сварочных процессов всегда создавали потребность в специализированных решениях в области шлифования, сказал вице-президент по продажам и маркетингу компании Railtech Matweld Inc. Алекс Хеллкамп в электронном письме.
«Ремонтный сварной шов с промывкой головки, который был разработан и внедрен в промышленность компанией Railtech Boutet, является ярким примером», – добавил он. «Ремонтный сварной шов с промывкой головы устраняет дефекты шарика рельса с минимальным нарушением рельсового пути.Для нацеливания на дефект и его устранения сварным швом требуется зачистка зоны дефекта именно с шарика рельса. Процесс требует контролируемой ширины, и эта глубина должна быть отшлифована ».
Легкий, эргономичный шлифовальный станок с промывкой головки обеспечивает «именно такую точность», – сказал Хеллкамп, добавив, что компания сыграла важную роль в оказании помощи производителям шлифовального камня в разработке, тестировании и утверждении продукта, подходящего для этого шлифовального станка. По его словам, такое сотрудничество будет продолжаться «в нашей быстро развивающейся отрасли».
Предотвращение деформации спины и усталости оператора является ключевым моментом, и Railtech Matweld разрабатывает шлифовальные машины с учетом эргономики, сказал Хеллкамп.
«Наши профильные и универсальные шлифовальные машины, используемые в комбинации, позволяют шлифовать сварные швы рельсов, сохраняя вертикальное положение оператора», – сказал он. «Традиционное шлифование стенки рельса и основания с помощью ручного шлифовального станка уходит в прошлое».
Между тем, точильный измельчитель лягушек компании разработан для сохранения жизни рельсов, стрелок и лягушек.
«[] Возможность точного нацеливания на область и шлифования в вертикальном положении защищает операторов от вредной шлифовальной пыли, сохраняя при этом их спину и предотвращая усталость», – сказал Хеллкамп. «С помощью этого шлифовального станка вы можете выполнять фрезерование точными движениями. Теперь операторы могут избежать попадания вредной шлифовальной пыли при шлифовании дефекта на крестовине, а также при профилировании установленного ремонта сварного шва».
В конечном итоге Precision Frog Grinder обеспечивает «стабильные, повторяемые результаты шлифования», что особенно важно, учитывая, что в железнодорожной отрасли так много новых сотрудников, – добавил он.
Уолтер Веарт – писатель-фрилансер из Денвера. Присылайте комментарии или вопросы по адресу [email protected].
