Технологическая аспирация шаровых барабанных мельниц тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.13, кандидат технических наук Бажанова, Ольга Ивановна

• Бажанова, Ольга Ивановна
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бажанова, Ольга Ивановна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ И ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА

АСПИРАЦИИ ШАРОВЫХ БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ

1.1. Анализ существующих технологических схем измельчения

1.1.1. Влияние аспирации на процесс измельчения

1.1.2. Характеристика аспирационных систем шаровых барабанных мельниц

1.1.3. Зависимость эффективности процесса измельчения от режима аспирации

1.1.4. Влияние режима аспирации на дисперсность и качество цемента

1.1.5. Циклы измельчения

1.2. Конструкция барабана мельницы и внутримельничных устройств, их влияние на процесс измельчения и режим аспирации

1.2.1. Барабан мельницы

1.2.2. Конструкции межкамерных перегородок и разгрузочной части

1.3. Анализ существующих методик расчета процесса аспирации

1.4. Обоснование необходимости комплексного подхода к моделированию процесса аспирации шаровых барабанных мельниц

1.5. Выводы

Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ АСПИРАЦИИ ШАРОВЫХ БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ ОТКРЫТОГО ЦИКЛА

2.1. Физико-механические и теплофизические свойства газоматериальных потоков в шаровых барабанных мельницах

2.1.1. Свойства потока измельчаемого материала

2.1.2. Свойства потока аспирационного воздуха

2.2. Моделирование температурно-влажностного режима шаровой барабанной мельницы

2.3. Моделирование пылединамики шаровой барабанной мельницы

2.3.1. Анализ факторов формирования запыленности внутримельничного пространства

2.3.2. Моделирование массопереноса пыли в первой камере мельницы

2.3.3. Исследование и расчет аспирационного выноса пыли

2.3.4. Влияние интенсивности аспирации на тонкость помола готового продукта

2.4. Моделирование аэродинамического режима аспирационных мельниц

2.4.1. Расчет гидравлического сопротивления аспирационного тракта и подбор вентилятора

2.4.2. Условия предотвращения конденсации водяных паров в аспирационных воздуховодах

2.5. Методика комплексного инженерного расчета системы аспирации цементной мельницы

2.6. Выводы

Глава 3. ПЛАН И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИБОРОВ И ОБОРУДОВАНИЯ

3.1. Поисковые эксперименты

3.2. План и программа экспериментальных исследований

3.3. Описание экспериментальной установки и средств контроля

3.4. Методика проведения измерений

3.5. Воспроизводимость экспериментальных данных

3.6. Проверка адекватности уравнений регрессии и оценка значимости его коэффициентов

3.7. Выводы

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ШАРОВОЙ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ

4.1. Исследование влияния основных параметров на эффективность процесса измельчения в шаровой барабанной мельнице

4.2. Влияние исследуемых факторов на параметры оптимизации

4.2.1. Анализ результатов исследований зависимости часовой производительности мельницы G =f(Q, t, rj, ср2)

4.2.2. Анализ результатов исследований зависимости потребляемой приводом мельницы мощности Р =f(Q, t, Г], (р2)

4.2.3. Анализ результатов исследований остатка на сите №008 порошка, получаемого в мельнице Rons =f(Q, t, rj, cp2)

4.2.4. Анализ результатов исследований удельной поверхности готового продукта S =/(Q, t, rj, <р2)

4.2.5. Анализ результатов исследований удельных затрат электроэнергии д =f(Q, t, rj, <р2)

4.3. Выбор рационального режима работы шаровой барабанной мельницы

4.4. Выводы

Глава 5. ПРОМЫШЛЕННАЯ АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

5.1. Алгоритм и пример расчета аспирационного режима шаровой барабанной мельницы

5.2. Внедрение результатов работы на ЗАО «Осколцемент»

5.3. Технико-экономические результаты работы

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технологическая аспирация шаровых барабанных мельниц»

ВВЕДЕНИЕ

При производстве многих материалов возникает необходимость тонкого измельчения (до размеров менее 100 мкм) исходного сырья [6, 7, 14, 16, 17, 19, 28, 29, 33, 35, 47, 48, 53, 57, 67, 85, 100 -103]. Измельчение материалов в порошок осуществляется операциями помола в различных помольных агрегатах: шаровых, стержневых, трубных, роликовых, валковых, ролико-маятниковых, аэробильных, шахтных, вибрационных, струйных мельницах, мельницах бесшарового измельчения [100].

Независимо от конструкций мельниц измельчение материала в них осуществляется преимущественно ударом, раздавливанием и истиранием. Расчеты и экспериментальные исследования показывают, что не более 5% подводимой энергии расходуется непосредственно на процесс измельчения, а остальная энергия преобразуется в тепловую, звуковую и преодоление потерь в механических передачах [6, 7, 16, 27, 33, 48, 85, 86, 113, 151].

Несмотря на многообразие конструкций мельниц в мировой практике самое большое распространение получили шаровые барабанные мельницы: в России их доля составляет 95 %, за рубежом - 80 %. [27, 123, 139, 148].

Качество производимого цемента и эффективность технологии в большей степени определяются процессом измельчения портландцементного клинкера и добавок, в ходе которого формируются дисперсные характеристики цемента, влияющие на его технологические свойства. Однако процесс измельчения является очень металле- и энергоемким. Удельные энергозатраты на измельчение цемента в шаровых барабанных мельницах нормальной дисперсности с удельной поверхностью 8 = 300 — 320 м /кг составляют 40 - 50 кВт-ч/т [10, 29, 84, 89 - 91, 98, 99, 110, 150]. Повышение активности цемента на одну марку связано с увеличением его дисперсности и приводит к росту удельных энергозатрат на 20 - 30%.

Эффективность процесса измельчения клинкера и добавок в шаровых барабанных мельницах зависит от следующих режимов [90, 91, 93]:

физико-химического режима, в ходе которого создаются рациональные температурно-влажностные и адсорбционные условия;

гидродинамического режима, направленного на обеспечение рациональных концентраций материала в зоне измельчения и скорости движения материальных и воздушных потоков;

- энергетического режима, обеспечивающего рациональный состав и предельную крупность мелющих тел, создание дифференциального скоростного режима работы мелющей загрузки, при котором осуществляется постепенное изменение вида и уровня измельчающих воздействий в радиальном и осевом направлениях.

Эффективность реализации этих режимов осуществляется посредством разработки рациональных конструкций бронефутеровок и диафрагм, обеспечивающих наилучшие режимы работы мелющей загрузки в поперечном и осевом направлениях, внедрения высокопроизводительных помольных систем с применением стадийно-поточных схем измельчения и эффективных конструкций сепараторов, применения способов интенсификации путем создания адсорбционно-активной среды в мельницах с помощью ПАВ, а также разработки способов пылеподавления, эффективных систем пылеулавливания и рационального аспирационного режима работы мельницы.

За годы применения шаровых мельниц их конструкция, а в особенности конструкция внутримельничных устройств претерпели значительные изменения, что повлияло на аспирационный режим их работы. В процессе модернизации в барабан устанавливали энергообменные устройства, различные конструкции межкамерных перегородок, трубы рецикла и т.д. Несмотря на интенсификацию режима работы мелющих тел, эффективность процесса измельчения при этом практически не изменилась, т.к. вентилятор и система очистки газа при этом остаются без изменения. На процесс измельчения в шаровых барабанных мельницах, наряду с такими факторами, как соотношение диаметра, длины барабана и камер, конструкция

внутримельничных устройств, физико-механические свойства измельчаемого материала, состав мелющих тел, существенное влияние оказывает аспирационный режим [1, 5, 7, 10, 11, 24, 27, 29, 38, 42, 43, 47, 48, 45, 54, 65].

Установлено, что одноименные мельницы, выпускающие один и тот же вид цемента, но оснащенные различными аспирационными устройствами (циклоны, фильтры, вентиляторы) имеют существенно отличные технологические показатели работы [37, 44, 45, 47, 48, 61, 65, 74, 116].

Вопросу разработки рационального аспирационного режима работы мельницы и совершенствованию аспирационных систем уделено недостаточно внимания, несмотря на то, что это позволяет значительно улучшить технико-экономические показатели, повысить эффективность измельчения клинкера и добавок. Кроме того, процесс аспирации абсолютно необходим для стабильной работы помольных систем. Если остановить аспирацию мельницы вместе с находящимся в ней материалом, это приведет к её запариванию, налипанию измельчаемого материала на мелющие тела и футеровку, и процесс измельчения в таких условиях будет неосуществим.

Скорость воздуха в свободном пространстве барабана над мелющими телами составляет около 0,7 м/с. При помоле шихты с исходной температурой 80 - 90 °С, температура корпуса мельницы повышается до 200 °С, цемента до 140 °С, аспирационного воздуха до 120 °С. Через барабан мельницы необходимо просасывать 1,5 - 2,0 м'5 воздуха на 1 кг материала. Если остановить систему аспирации, то температура барабана мельницы и мелющих тел (без материала) повышается до 400 - 450 °С. В таком режиме мельница не сможет работать. Это приведет к выплавке или заклиниванию подшипников и, в конечном итоге, к их разрушению. Однако установлено, что при рекомендуемой скорости аспирационного воздуха 0,7 м/с в шаровых барабанных мельницах открытого цикла измельчения интенсивность аспирации первой камеры мельницы недостаточна. Увеличение объема просасываемого воздуха через мельницу приведет к резкому пылевыбросу из второй камеры мельницы и загрублению помола [45, 47, 48, 64, 66, 67].

Оптимизировать аспирационный режим процесса измельчения можно в основном за счет снижения гидравлического сопротивления внутримельничных устройств, загрузочной горловины и течек без существенного увеличения объема просасываемого воздуха [92, 93].

Известные методики расчета гидравлических сопротивлений основаны на использовании уравнения Де Арси и не учитывают конструктивных особенностей мельниц, режима работы мелющих тел, запыленности и температуры аспирационного воздуха. Экспериментальное определение гидравлического сопротивления мельниц и его элементов связано с инструментальными измерениями, ведение которых на работающей мельнице затруднено, либо вообще неосуществимо.

Поэтому, необходимо разработать методику расчета аспирационного режима ШБМ, которая бы позволяла на стадии проектирования, либо реконструкции при заданном технологическом параметре режима аспирации рассчитывать конструкцию внутримельничных устройств, и наоборот, учитывая конструкцию внутримельничных устройств и технологические параметры измельчаемой шихты, рассчитывать режим аспирации: скорость и требуемый объем воздуха, просасываемого через барабан мельницы. Рабочая гипотеза.

Повысить эффективность процесса измельчения клинкера и добавок в шаровых барабанных мельницах (ШБМ), стабилизировать качество готового продукта (цемента) возможно за счет обеспечения рационального режима аспирации барабана мельницы. Научная идея.

Рациональный режим аспирации ШБМ должен учитывать не только количество и состав компонентов измельчаемой шихты, но и конструкцию, гидравлическое сопротивление всех элементов внутримельничных устройств, температуру, влажность, размер частиц исходного и готового продукта.

Цель работы - разработка, апробация методики расчета параметров технологической аспирации ШБМ с учетом конструкции внутримельничных устройств и режимов работы мельницы, определение рациональных параметров процесса аспирации. Задачи исследований.

1. Получить уравнения для определения параметров измельчаемой шихты, при которых предотвращается конденсация водяных паров в аспирационном воздухе; установить зависимости давления водяного пара в аспирационном воздухе от влагосодержания в зависимости от разряжения аспирационного воздуха.

2. Выявить зависимость коэффициента динамической вязкости аспирационного воздуха от влагосодержания при различных значениях температуры; получить уравнения для расчета количества аспирационного воздуха в зависимости от температуры цемента и клинкера.

3. Установить факторы и их влияние на формирование запыленности внутри барабана мельницы; разработать уравнения для расчета массопереноса пыли в барабане мельницы.

4. Разработать уравнения для расчета размера частиц готового продукта в зависимости от интенсивности аспирации; разработать уравнения для расчета гидравлического сопротивления внутримельничных устройств в зависимости от их конструкции и режима процесса измельчения.

5. Получить уравнения для расчета объема аспирационного воздуха и мощности привода вентилятора с учетом конструкции внутримельничных устройств и теплофизических условий процесса измельчения.

6. Разработать инженерную методику расчета технологических параметров процесса аспирации.

7. Исследовать влияние основных факторов на технологические параметры процесса аспирации мельницы.

8. Осуществить апробацию методики расчета технологической аспирации ШБМ в лабораторных и промышленных условиях.

Научная новизна состоит в следующем:

1. Обоснована необходимость комплексного подхода к моделированию и расчету параметров технологической аспирации ШБМ на основе совместного рассмотрения трех условий процесса измельчения: температурно-влажностного, пылединамического и аэродинамического.

2. Получены математические зависимости для расчета дисперсного состава измельчаемого материала с учетом его плотности, влагосодержания, вязкости и точки росы влажного аспирационного воздуха.

3. Получены уравнения для расчета температурно-влажностного режима аспирируемой мельницы, позволяющие установить различные варианты ее охлаждения, предотвращающие конденсацию водяных паров.

4. Найдены аналитические выражения для распределения концентрации пыли во внутримельничном пространстве, позволяющие прогнозировать аспирационный вынос пыли и количественно устанавливать влияние режима аспирации на дисперсные характеристики готового продукта.

5. Получены уравнения для расчета гидравлических сопротивлений внутримельничных устройств с учетом их конструкций и режимов процесса измельчения, положенных в основу определения количества аспирационного воздуха и мощности привода вентилятора.

6. Установлены условия, при которых предотвращается конденсация водяных паров в элементах аспирационного тракта и пылеулавливающих устройствах.

Практическая ценность работы и ее реализация.

1. Предложенный подход моделирования режима аспирации ШБМ с учетом физико-механических и теплофизических свойств газоматериальных потоков может быть использован как при модернизации работающих, так и при проектировании новых помольных агрегатов.

2. Полученная система уравнений позволяет прогнозировать дисперсный состав продукта измельчения, запыленность аспирационного воздуха, его температурно-влажностные характеристики на выходе из мельницы, что

позволяет выбрать соответствующее пылеулавливающее оборудование.

3. Предложенная инженерная методика расчета режимов аспирации с учетом конструкции внутримельничных устройств позволяет оснастить мельницу такими устройствами, которые обеспечивают максимальную эффективность процесса измельчения.

4. На основе экспериментальных исследований получены уравнения регрессии, позволяющие определить рациональный режим процессов измельчения и аспирации на стадии анализа возможных вариантов реконструкции существующих помольных агрегатов.

5. Результаты работы в виде методики расчета режима аспирации шаровой барабанной мельницы 3,2 х 15 м реализованы на ЗАО «Осколцемент».

Автор защищает:

1. Уравнения для расчета дисперсного состава измельчаемого материала с учетом его плотности, влагосодержания, вязкости и точки росы влажного аспирационного воздуха

2. Уравнения для расчета температурно-влажностного режима аспирируемой мельницы, позволяющие установить различные варианты ее охлаждения, исключающие конденсацию водяных паров.

3. Аналитические выражения для расчета концентрации пыли в барабане мельницы и определения дисперсных характеристик готового продукта.

4. Уравнения для расчета гидравлических сопротивлений внутримельничных устройств с учетом их конструктивных особенностей и режимов процесса измельчения, позволяющих определить рациональный объем аспирационного воздуха, проходящего через барабан мельницы и мощность привода вентилятора.

5. Инженерную методику расчета режимов технологической аспирации ШБМ.

6. Результаты экспериментальных исследований в виде уравнений регрессии, позволяющих определить рациональные параметры режимов

аспирации и измельчения в ШБМ. Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на технических советах ЗАО «Белгородский цемент» (2012 г.), ЗАО «Мальцовский портландцемент» (2012 г.), ЗАО «Осколцемент» (2012 г.), заседаниях кафедры механического оборудования БГТУ им. В.Г. Шухова (2009 -2012 гг.), на Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов». - Белгород, 2010 г., IV международном научном симпозиуме «Ударно-вибрационные системы, машины и технологии». - Белгород, 2010 г., X Международной научно-технической конференции «Интерстроймех-2010» - Белгород, 2010 г., на международном конгрессе производителей цемента (г. Белгород, 2012 г.), в учебном процессе при выполнении курсовых и дипломных проектов. Публикации.

По результатам работы опубликовано 11 печатных работ, в том числе 3 статьи опубликованы в ведущих рецензированных журналах рекомендованных ВАК РФ. Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов по результатам работы, списка литературы из 157 наименований. Работа изложена на 201 странице, в том числе содержит 88 рисунков, 7 таблиц.

1 СОСТОЯНИЕ И ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА АСПИРАЦИИ ШАРОВЫХ БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ

1.1 Анализ существующих технологических схем измельчения.

В настоящее время в отечественной цементной промышленности работает 50 цементных заводов с установленной мощностью около 78 млн. тонн цемента в год. Крупными инвесторами заявлено о строительстве в ближайшие 5 лет 20 новых технологических линий суммарной мощностью около 50 млн. тонн в год [8, 21, 23, 25, 53, 77, 133, 134].

При строительстве новых линий независимо от сырья во всех случаях предусматривается сухой способ производства цемента. В качестве основного оборудования для помола цемента используются шаровые барабанные мельницы замкнутого цикла измельчения (до 70 %) и вертикальные мельницы (30 %) [77, 88-91, 93].

На существующих цементных заводах для помола цемента преимущественно используются мельницы открытого цикла измельчения (88%) и только около 12% мельниц замкнутого цикла измельчения.

Следовательно, в настоящее время и в обозримом будущем основным помольным агрегатом, используемым для измельчения клинкера и добавок как у нас, так и за рубежом остается шаровая барабанная мельница [53, 59, 63, 85, 133, 134, 136, 138, 139, 141-146, 149 ].

В энергетическом балансе производства цемента как по мокрому, так и по сухому способам на долю процесса измельчения (сырье и клинкер) приходится до 65% электроэнергии [14, 27, 30, 47, 48]. Поэтому весьма важной является проблема повышения энергоэффективности процесса измельчения в шаровых барабанных мельницах, включающая не только повышение эксплуатационной надежности оборудования, но и совершенствование процесса измельчения в целом.

Помольный агрегат представляет собой сложный комплекс, включающий трубную мельницу, системы питания и разгрузки,

пневмокамерные или фуллер насосы, сепараторы, системы аспирации и пылеулавливания.

Современные помольные комплексы включают шаровые барабанные мельницы большой мощности и производительности, которая достигает 400 т / час.

К основным направлениям совершенствования техники и технологии измельчения в шаровых барабанных мельницах следует отнести [47, 48, 88, 91, 93]:

- оптимизация температурно-влажностного режима измельчения, способствующего максимальному проявлению эффектов понижения прочности и дезагрегированию;

- создание рационального гидродинамического режима в зоне измельчения, обеспечивающего наивыгоднейшие скорости движения материальных и воздушных потоков;

- обеспечение эффективного энергетического режима процесса измельчения за счет рационального состава мелющих тел и энергообменных конструкций внутримельничных устройств;

- применение физико-химических способов интенсификации процесса измельчения за счет усовершенствованных способов подачи в барабан мельницы интенсификаторов помола;

- оптимизация аспирационного режима с учетом температурно-влажностных условий процесса измельчения и конструкции внутримельничных устройств.

Значительное место в совершенствовании технологии процесса измельчения в шаровых барабанных мельницах многие авторы отводят совершенствованию процесса аспирации, что позволяет существенно улучшить технико-экономические показатели помольных агрегатов и получать готовый продукт (цемент) с гарантированными потребительскими свойствами [6, 8, 47, 58, 65, 68, 87 - 89, 91, 115].

1.1.1 Влияние аспирации на процесс измельчения

Раньше аспирация шаровых барабанных мельниц применялась исключительно в целях предотвращения выброса пыли из загрузочной течки и выполняла санитарно-гигиенические функции. В загрузочной горловине создавалось минимальное разрежение, при котором не было пыления. В последующие годы было подтверждено влияние количества аспирационного воздуха, проходящего через барабан мельницы, на эффективность процесса измельчения и производительность мельницы [47, 64, 91, 93, 115].

Изучению влияния режимов аспирации на процесс измельчения, разработке методик расчета параметров аспирации посвящены работы известных отечественных и зарубежных специалистов: Сатарина В.И., Перли С.Б., Дешко Ю.И., Крыхтина Г.С., Пироцкого В.В., Богданова B.C., Вердияна М.А., Gebic М., Barbera D.R., Decasper J., Kolostori G. и других.

Технологическая аспирация ШБМ обусловлена необходимостью удаления водяных паров, тонкой фракции измельчаемого материала, отвода тепла, выделяемого в результате трения мелющих тел между собой и о футеровку, а также для снижения агрегации и агломерации тонких фракций и предотвращения их налипания на мелющие тела и футеровку [64, 91-93, 127, 128].

Опыт промышленной эксплуатации ШБМ показывает, что при

увеличении влажности шихты с 0,4 до 2,4 % удельный расход энергии на

измельчение возрастает на 8 кВт-ч/т. В случае увеличения удельной

2 2

поверхности с 300 м /кг до 400 м /кг отрицательное влияние влажности шихты существенно возрастает - удельный расход энергии увеличивается до 30 %. Средняя влажность шихты обычно составляет 3-4 %. При этой влажности из мельницы необходимо удалять до 3000 кг влаги в час. Для удаления такого количества влаги и предотвращения его конденсации в барабане мельницы и аспирационных трактах через мельницу необходимо

просасывать около 1,8 mj воздуха на 1 кг воды при t~ 90 °С. Для мельницы 4 х 13,5 м это составляет 1,7 м7с или 6120 м7час.

При работе с влажной шихтой с целью предотвращения конденсации влаги необходимо особое внимание уделять предотвращению подсосов наружного воздуха. Температура аспирационного воздуха должна быть на 20 - 25 °С выше температуры «точки росы».

Анализ диаграмм помола показывает, что уже в конце первой камеры мельницы находится до 50 % частиц размером менее 80 мкм и 80 % частиц размером менее 20 мкм. Наличие мелкой фракции при высокой влажности шихты приводит к их налипанию на мелющие тела и футеровку, что существенно снижает эффективность процесса измельчения - мельница «глохнет» и «запаривается». Процесс измельчения трудно осуществим. Грисогоно И. установил, что при слое налипших частиц около 200 мкм энергия удара за счет упруго-пластических деформаций снижается на 70 %, а производительность мельницы в целом на 20 - 25 %. В связи с этим, наряду с удалением влаги, основным назначением технологической аспирации ШБМ является удаление из полости барабана мельницы мелких частиц (размером менее 5 мкм).

Тепловой баланс и проводимые различными авторами измерения показывают, что более 80 % подводимой энергии преобразуется в тепловую, которая расходуется на нагрев мелющих тел, футеровки, барабана мельницы, измельчаемого материала, аспирационного воздуха. Часть тепловой энергии рассеивается в атмосфере. Температура мелющих тел и футеровки в отдельных случаях достигает 200 °С, цемента 140 °С, аспирационного воздуха - 125 °С. Согласно технологического регламента, температура измельчаемой шихты не должна превышать 115 °С. При большей температуре происходит частичная дегидратация двуводного гипса, что приводит к ложному схватыванию раствора, снижению качества цемента и в конечном итоге - браку.

Кроме этого повышение температуры цемента приводит к чрезмерной адгезии мелких частиц.

Поэтому, одним из главных назначений технологической аспирации ШБМ является отвод тепла из барабана мельницы.

Опыт промышленной эксплуатации ШБМ показывает, что для эффективного охлаждения многокамерных мельниц общий расход аспирационного воздуха с учетом подсосов должен быть 0,7 - 1,0 мJ на 1 кг цемента. Для мельницы 4x13,5 м при производительности 90 т/ч производительность вентилятора должна быть равна около 90000 м7час. В действительности на этой мельнице устанавливают вентилятор производительностью 60000 м7час.

Установлено [90, 91, 93], что при рекомендуемой скорости 0,7 м/с аспирационного воздуха в свободном сечении барабана мельницы, расчетный расход воздуха для мельницы 4 х 13,5 м составляет 4,5 м7с. Это означает, что с учетом 100 % подсоса расчетный удельный расход воздуха понижается для этой мельницы до 0,37 м /кг. Если поддерживать рекомендуемую интенсивность аспирации в пределах 0,2 кг воздуха на кг цемента, то скорость аспирационного воздуха в барабане мельницы 4 х 13,5 м составит 0,8 м/с, т.е. на 15 % больше рекомендуемой.

Промышленные испытания, проведенные кафедрой механического оборудования на Карачаево-Черкесском цемзаводе на мельнице 4 х 13,5 м с аспирационной шахтой, циклоном ЦМ-15 диаметром 0,8 м и рукавным фильтром СМЦ-101/3-6 с площадью фильтрации 1200 м" и вентилятором производительностью 12,5 м7с с напором 3,5 кПа показали, что расход аспирационного воздуха, проходящего через свободное пространство мельницы должен составлять 5,55 м7с. Однако в реальных условиях он колеблется от 2,22 до 5,0 м7с, что обеспечивается разрежением в аспирационной шахте - 0,4 кПа.

Качество цемента является главным критерием, определяющим аспирационный режим работы шаровых барабанных мельниц.

Установлено [64, 91, 93], что интенсифицировать аспирационный режим целесообразно только до определенного предела, ограниченного содержанием фракции размером более 80 мкм выше технологического регламента.

Таким образом, аспирационный режим является важным фактором повышения эффективности процесса измельчения. Он определяется не только конструктивными параметрами мельницы, но и физико-химическими, теплофизическими и технологическими параметрами измельчаемой шихты. При этом уровень аспирации должен обеспечивать: удаление избыточной влаги и переизмельченных частиц; отвод тепла; требуемый зерновой состав готового продукта; транспортировку частиц измельчаемого материала в разгрузочную часть мельницы; санитарно-гигиенические требования в помещении цеха «Помол».

1.1.2 Характеристика аспирационных систем шаровых барабанных мельниц

На режим аспирации ШБМ оказывают влияние следующие основные факторы: диаметр, длина барабана мельницы; тип футеровки; количество камер; коэффициент загрузки камер мельницы; живое сечение межкамерных перегородок и выходных решеток; влажность и температура шихты; запыленность аспирационного воздуха на выходе из мельницы и по аспирационному тракту; разрежение в загрузочной горловине, аспирационной коробке и по ходу аспирационного тракта; тип, характеристика вентилятора и пылеулавливающих устройств.

На цементных заводах России установлены мельницы следующих типоразмеров: 4,0x13,5 м; 3,2x15 м; 3,0x14 м; 2,6x13 м; 2,6x11 м; 2,5 х 14 м; 2,2 х 13 м [91].

Очистка аспирационного воздуха по одноступенчатой схеме производится на 32 % мельниц, по двухступенчатой - на 68 %.

Аспирационными шахтами оснащено 45 %, а аспирационными коробками 55 % мельниц.

На первой ступени очистки аспирационных газов чаще всего устанавливаются циклоны НИИОГаза соответствующего типоразмера, реже циклоны «Крейзель», ЛИОТ, СИОТ, «Полизиус». На второй ступени: электрофильтры (45 %) типа «Лурги», Ц-13СК; ДВП, а также рукавные фильтры - СМЦ, ФРКИ [91, 93].

Установлено, что ШБМ одинакового типоразмера, производящие один и тот же вид цемента, оснащаются по конструкции пылеулавливающими аппаратами и вентиляторами, имеющими разную производительность и напор.

Например, мельница 2,6 х 13 м на Щуровском цементном заводе оснащена четырьмя циклонами НИИОГаза диаметром 0,6 м и рукавным фильтром РФГ-У-МС, а на ЗАО «Белгородский цемент» - одним циклоном диаметром 1,4 м и 108 рукавным фильтром; на Жигулевском - только электрофильтром.

В случае оснащения аспирационных систем однотипными пылеулавливающими аппаратами, но различными по производительности и напору вентиляторами, разрежение в аспирационной и разгрузочной горловине колеблется в весьма широких пределах от 40 до 50 %, вследствие чего производительность мельниц при выпуске одного и того же вида цемента также изменяется в пределах 20-25 % [27, 91, 93].

В последние годы получили широкое распространение прутковые перегородки, ввиду их низкой стоимости и того, что они изготавливаются в условиях реммехцехов цемзаводов. Перегородки установлены на 40 % мельниц [22, 27, 91].

Однако их применение зачастую не учитывает требований, предъявляемых к аспирационному режиму. При ширине щели 5-6 мм живое сечение литых перегородок составляет 10 - 13 %, а прутковых при диаметре прутка 70 мм на 40 % меньше, следовательно, гидравлическое сопротивление

пропорционально возрастает, однако, этот фактор при замене перегородок не учитывается. Вентилятор, как правило, не заменяют.

То же самое происходит при замене одинарных литых на двойные классифицирующие перегородки, гидравлическое сопротивление которых в 5-10 раз больше. В случае замены двойной перегородки на одинарную при том же режиме работы вентилятора приводит к повышению скорости аспирационного воздуха и, как правило, загрублению помола и повышению пылевых нагрузок на пылеулавливающие устройства и снижению КПД их работы.

Интенсивность аспирации в однотипных мельницах вследствие конструктивных особенностей внутримельничных устройств существенно различна, при этом аспирационные системы комплектуются пылеулавливающими аппаратами без учета этих особенностей, что в целом существенно влияет на эффективность процесса измельчения и степень очистки запыленного аспирационного воздуха.

Гидравлическое сопротивление мельниц 3,2 х 15 м составляет 0,35 кПа; 3,0 х 14 м - 0,44 кПа; 2,4 х 13 м - 0,40 кПа [91, 93].

При одноступенчатой схеме очистки аспирационные системы мельниц 3,2x15 м имеют наибольшее сопротивление - 2,06 кПа, мельницы 3,0 х 14 м - минимальное (0,96 кПа). Мельницы 2,6 х 13 м; 2,5 х 14 м; 2,4 х 13 м; 2,2x13 м, соответственно, имеют следующее гидравлическое сопротивление - 1,61 кПа; 1,28 кПа; 1,57 кПа; 1,78 кПа.

Живое сечение межкамерных перегородок колеблется в пределах 10 -17 %, а выходных решеток - 8 - 16 % [91].

Зачастую в производственных условиях живое сечение выходной решетки существенно меньше, чем живое сечение межкамерной перегородки, это отрицательно сказывается не только на аспирационном режиме первой камеры, но и мельницы в целом.

При двухступенчатой схеме очистки аспирационных газов гидравлическое сопротивление ШБМ изменяется в пределах 0,21 - 0,61 кПа.

Разрежение в загрузочном патрубке в среднем в 1,7 раза больше, чем при одноступенчатой очистке и составляет в зависимости от типоразмера мельницы 0,04 - 0,08 кПа.

Суммарное гидравлическое сопротивление двухступенчатых аспирационных систем для мельниц составляет: 4x13,5 м - 2,87 кПа; 3,2 х 15 м - 2,67 кПа; 3,0 х 14 м - 1,91 кПа; 2,6 х 13 м - 2,02 кПа; 2,4 х 13 м -2,89 кПа [91].

Наибольшим гидравлическим сопротивлением обладают аспирационные системы ШБМ 4x13,5 м, оснащенные двумя циклонами «Крейзеля» диаметром 1,41 ми рукавным фильтром СМЦ-101-2.

При двухступенчатой схеме очистки мельницы комплектуются вентиляторами, обеспечивающими разрежение в 1,5 раза больше, чем при одноступенчатой. Перед вентилятором разрежение составляет 1,9 — 3,5 кПа.

Объем аспирационного воздуха, проходящего через мельницу при двухступенчатой очистке больше, чем при одноступенчатой для мельниц: 3,0 х 14 м - на 28 %; 2,6 х 13 м - на 18 %; 2,2 х 13 м - на 6,4 %. А для мельниц 3,2 х 15 м и 2,2 х 13 м меньше, соответственно, на 5 и 26 % [91, 93].

Такое различие в объемах аспирационного воздуха, проходящего через однотипные мельницы, объясняется тем, что подбор вентиляторов осуществляется без достаточного обоснования их технических характеристик и значительных, до 200 %, подсосах в аспирационных системах.

Двухступенчатая схема обеспечивает большую степень очистки аспирационных газов, но при этом наблюдается на 80 - 90 % большее количество подсосов наружного воздуха, что требует повышенных требований к герметизации уплотнений и установке вентиляторов большей производительности.

Приведенный здесь анализ показателей работы мельниц и аспирационных систем подтверждает то, что аспирационный режим - это один из главных технологических регламентов, который существенно влияет как на производительность, так и на качество готового продукта.

1.1.3. Зависимость эффективности процесса измельчения от режима аспирации

Анализ результатов промышленных испытаний ШБМ различных типоразмеров, приведенный в работах [27, 47, 64, 91, 93] дает основание сделать вывод о существовании влияния скорости и объемов аспирационного воздуха на производительность мельниц.

При этом режим аспирации должен учитывать состав измельчаемой шихты. Например, при помоле шлакопортландцемента, в котором до 70 % легкоразмалываемого шлака, при увеличении скорости аспирационного воздуха с 0,3 до 0,7 м/с производительность мельницы 2,6 х 13 м возрастает на 22 % с 5,3 до 6,48 кг/с. В случае уменьшения доли шлака в шихте до 40 % производительность мельницы увеличивается на 17 %. Это объясняется тем, что аспирационным воздухом из барабана мельницы выносится большее количество легкоизмельчаемых частиц шлака. Подтверждается это тем, что доля частиц шлака, уловленных в циклоне, составляет 75 %, а в фильтре -86 %.

В случае помола бездобавочного цемента при увеличении скорости аспирационного воздуха с 0,4 до 0,7 м/с производительность мельницы 2,6 х 13 м также возрастает, но в меньшей степени - на 20 %. Количество частиц цемента в аспирационном воздухе снижается до 3,5 %, а пылевая нагрузка на пылеулавливающие аппараты снижается в 3 - 4 раза.

Показано, что увеличение производительности мельницы с увеличением скорости аспирационного воздуха объясняется тем, что из зоны измельчения выносится мелкая фракция частиц материала, что предотвращает их адгезионное налипание на мелющие тела и футеровку -исключает эффект демпфирования и в целом повышает эффективность процесса измельчения. Аналогичные выводы распространяются и на мельницы замкнутого цикла измельчения.

Например, при помоле цемента в мельнице замкнутого цикла измельчения 3 х 14 м интенсивность аспирации снижали с 0,40 до 0,18 кг/кг

цемента. В результате при неизменном режиме питания удельная поверхность цемента возросла с 280 до 350 м2/кг, т.е. на 25 %. Производительность мельницы также снизилась с 14,7 кг/с до 9,4 кг/с, а удельный расход энергии возрастает, соответственно, с 29,5 до 46,4 кВт-ч/т, т.е. на 57,3 %. Разрежение в загрузочной течке возросло с 0,038 до 0,084 кПа, а в аспирационной коробке - с 0,73 до 1,05 кПа. При этом гидравлическое сопротивление мельницы с 0,69 увеличилось до 0,98 кПа, а пылевынос в аспирационную коробку также возрос с 1,13 до 1,99 кг/с.

Зарубежные фирмы: РЬ8гшсШ1, Ро^шб, КНБ, Не1с1е1Ье^Сетеп1:, Но1снп, Ьа£а^е и другие в своей рекламной и научно-технической информации также подтверждают важность аспирации ШБМ и ее влияние на технологические параметры их работы [8, 94, 133, 134, 136, 141, 146].

Фирмой НоЫегЬапк показано, что с увеличением скорости аспирационного воздуха в мельнице замкнутого цикла измельчения с 1,5 до 3,0 м/с ее производительность возросла на 30 %, а удельный расход энергии снизился до 31,7 кВт-ч/т.

Мельница 5,2 х 16,5 м фирмы Ро^шб имеет следующую техническую характеристику: установочная мощность главного привода - 6750 кВт; производительность вентилятора - 25 м7с; напор вентилятора - 4,3 кПа; расход воздуха - 0,5 на 1 кг цемента; скорость аспирационного воздуха — 1,4 м/с; гидравлическое сопротивление мельницы - 2,8 кПа; пылеулавливающих устройств - 1,05 кПа. Производительность мельницы при удельной поверхности 300 м2/кг составляет 302 т/ч.

При скорости воздуха 2 м/с и температуре клинкера 100 °С температура цемента также 100 °С, при этом из барабана мельницы отводится около 8300 кДж-ч/м2 тепла.

Замена фирмой Ро1узш8 на мельнице 4,4 х 15,5м вентилятора с производительностью 27,7 м7с на вентилятор производительностью 25,4 м7с привела к снижению производительности мельницы с 37,5 до 22,2 кг/с. При этом удельный расход энергии возрос с 29,5 до 53,6 кВт-ч/т [93].

Сравнение гидродинамических режимов работы однотипных отечественных и зарубежных мельниц показывает, что отношение производительности вентилятора к расчетному объему аспирационного воздуха , проходящего через барабан в отечественных мельницах примерно вдвое меньше, чем в зарубежных. Это свидетельствует о том, что зарубежные помольные агрегаты снабжены более надежными и герметичными уплотнениями.

1.1.4. Влияние режима аспирации на дисперсность и качество цемента.

Многочисленные научно-технические публикации подтверждают, что наряду с конструктивными особенностями внутримельничных устройств, крупностью и составом шихты, термо-влажностными условиями процесса измельчения, применение интенсификаторов помола, режим процесса аспирации оказывает существенное влияние на формирование зернового состава и качество цемента в целом.

Анализ диаграмм помола промышленных мельниц показывает, что уже в первой камере образуется до 50 % частиц размером менее 80 мкм как в мельницах открытого, так и замкнутого циклов измельчения. Прирост производительности мельниц замкнутого цикла измельчения на 20 — 25 % свидетельствует о том, что в этих мельницах фракции размером менее 10 мкм выводятся из камеры аспирационным воздухом. С уменьшением объема аспирационного воздуха количество фракций размером 3-20 мкм в мельнице возрастает.

При скорости аспирационного воздуха более 0,7 м/с остаток на сите № 008 измельчаемого материала на любом участке мельницы большой. Образование фракции размером до 30 мкм пропорционально расходуемой мелющими телами энергии. В мельнице с интенсивной аспирацией частиц размером менее 20 мкм меньше, чем со слабой, что предотвращает их агрегирование и налипание на мелющие тела и футеровку.

Влияние режимов аспирации на процесс измельчения в присутствии интенсификаторов помола изучен мало. Однако установлено, что при скорости аспирационного воздуха 0,35 м/с и подаче триэтаноламина на питатель производительность мельницы 2,6 х 13 м возрастает на 10 %. При подаче ПАВ распылением через форсунку в первую камеру мельницы, ее производительность возрастает на 22 %. При скорости аспирационного воздуха 0,7 м/с производительность мельницы с использованием ПАВ возрастает в меньшей мере, чем при скорости 0,35 м/с. Для мельниц открытого цикла при измельчении с использованием ПАВ скорость аспирационного воздуха рекомендуется в пределах 0,50 - 0,55 м/с, а его удельный расход - 0,09 м7с.

Установлено, что при влажности шихты 1,0 - 1,5 % и температуре в барабане мельницы около 100 °С эффективность процесса повышается. Подача воды во вторую камеру мельницы в количестве 1—1,5 % от массы шихты при той же тонкости помола повышает производительность мельницы до 15 %, а температура цемента и аспирационного воздуха снижается на 40 -50 °С, что улучшает работу электрофильтров и не допустимо при использовании рукавных фильтров.

Цемент, полученный при скорости воздуха 0,3 м/с, обладает меньшей прочностью в первые сроки схватывания (14 МПа), чем цемент, полученный при скорости воздуха 0,7 м/с (20 МПа). Через 28 суток прочность цемента в обоих случаях становится равной - 40 МПа.

Таким образом, регулируя интенсивность аспирации можно изменять зерновую характеристику цемента и получить цемент с требуемыми прочностными свойствами.

1.1.5. Циклы измельчения

При оценке систем и режимов аспирации важными параметрами являются типоразмер мельниц, установленная мощность привода, коэффициент загрузки камер мелющими телами, живое сечение

межкамерных перегородок и выходных решеток, температура и запыленность воздуха в аспирационном тракте и на выходе из мельницы, разрежение в горловине, аспирационной коробке (шахте), тип и характеристика пылеулавливающих устройств и вентилятора

За рубежом для измельчения клинкера используются мельницы, работающие по замкнутой схеме с сепаратором. В России и странах СНГ клинкер в шаровых мельницах измельчается преимущественно одностадийно по открытому циклу измельчения. В открытом цикле материал через мельницу проходит один раз. Преимуществом этого способа является низкая стоимость оборудования, простота конструкции мельницы, а недостатком -невозможность получения цементов с удельной поверхностью более 310 м /кг без существенного снижения производительности мельницы. Схема цепи аппаратов, работающих по открытому циклу измельчения примерно вдвое дешевле, чем схема цепи аппаратов, работающих по замкнутой схеме с сепаратором.

В России в советское время в условиях крупномасштабного строительства самыми распространенными марками цемента были "300" и "400". Такой цемент успешно выпускался в шаровых мельницах открытого цикла измельчения, но эти мельницы имеют длину барабана большую, чем мельницы, работающие в замкнутом цикле с сепаратором. Соотношение 1ЛЭ барабана этих мельниц больше, либо равно 5 - это трубные мельницы. Они эксплуатируются только на заводах России и стран СНГ [6, 14, 16, 19, 22, 27]. За рубежом трубные мельницы не используются.

На 106 цементных заводах бывшего СССР было установлено 646 трубных мельниц. Только 15 из них работали в замкнутом цикле и производили цемент марок "500" и "600".

В настоящее время в условиях рыночной экономики при жесткой конкуренции цементные заводы производят 92,1 % цемента марки "500" и "600", причем бездобавочный портландцемент является самым востребованным. При этом 90 % цемента вырабатывается в трубных

мельницах по открытому циклу измельчения, поэтому себестоимость цемента очень высока.

В последнее время на цементных заводах России производится перевод трубных мельниц открытого цикла измельчения в замкнутый цикл и установка сепараторов различных конструкций [ 8, 12, 21, 23, 25, 37, 40, 41, 91, 93, 97, 105, 129 - 131].

Схема движения аспирационного воздуха в этих мельницах независимо от их типоразмера одинакова, однако гидравлическое сопротивление движению воздуха существенно различно и зависит от конструктивных особенностей внутримельничных устройств конструкции загрузочных и разгрузочных частей.

Воздух в мельницу поступает вместе с измельчаемым материалом через загрузочную цапфу, проходное сечение которой в 50 70 раз меньше, чем свободное сечение барабана мельницы, поэтому скорость воздуха в загрузочной цапфе достигает 40 м/с. Поскольку живое сечение межкамерных перегородок составляет 10^12%, 30 % ее поверхности закрывают мелющие тела, а часть отверстий в перегородке забита боем мелющих тел и крупными частицами измельчаемого материала, фактическое живое сечение перегородки составляет 5^6%, вследствие чего скорость воздуха, проходящего через отверстия в межкамерной перег.ородке в отдельных случаях достигает 60 м/с.

Вследствие резкого изменения скорости аспирационного воздуха по ходу процесса измельчения, резко меняется от нескольких десятков метров в секунду (50 ^ 60 м/с) до нескольких долей м/с (0,3 ^ 0,7), аэродинамическое сопротивление мельниц, характеризуемое разницей разрежений в загрузочной горловине и аспирационной коробке, относительно велико и достигает у мельниц различного типоразмера 0,7 кПа.

Правилами технической эксплуатации цементных мельниц установлено, что через мельницу должно проходить 1 кг воздуха на 1 кг цемента. Фактически по мере продвижения по ходу аспирационного тракта

от вентилятора к загрузочной горловине в мельницу поступает до 10 % от производительности вентилятора и около 26 % из аспирационной коробки. Это объясняется низким качеством уплотнительных устройств в системе аспирации.

Для обеспечения требуемого режима аспирации (скорости и объема просасываемого воздуха) на отдельных заводах за счет увеличения производительности и напора вентилятора увеличивают разрежение в аспирационной коробке в 10 ^ 12 раз. Вследствие этого существенно возрастают нагрузки на пылеулавливающие устройства за счет возрастающего подсоса наружного воздуха, что в целом снижает эффективность процесса пылеулавливания.

При двухстадийном измельчении могут применяться предварительная, поверочная и контрольная классификации. Предварительная классификация предназначена для отделения готового по крупности продукта перед данной стадией измельчения [102]. Поверочная классификация применяется для выделения готового по крупности продукта после данной стадии измельчения. Предварительная и поверочная классификации часто совмещаются в одном классифицирующем аппарате. Контрольная классификация применяется, когда необходимо получить более тонкий продукт измельчения, чем продукт, получаемый при поверочной классификации.

При двухстадийном цикле измельчения используются два помольных агрегата. На первой стадии материал измельчается до 8 ~ 200 м2/кг, а затем направляется на домол. При такой схеме измельчения достигается снижение удельного расхода энергии до 30%, и возможно получение готового продукта с удельной поверхностью до 600 м2/кг.

Вследствие агрегирования частиц, помол цементного клинкера в открытом цикле с целью повышения удельной поверхности, превышающей 3000-3500 см2/г по Блейну, представляет определенные трудности [90, 138]. Поэтому фирма «Смидт» для помола в открытом цикле разработала

установку «Минипебс», состоящую из двух трубных мельниц (рис. 1.1). В мельнице предварительного помола производится измельчение цемента до удельной поверхности по Блейну 2500-3000 см2/г. В мельнице тонкого помола с мелющей загрузкой в виде цильпебса размером 4-8 мм, названным минипебсом, при работе в открытом цикле достигается удельная поверхность 6000 см /г по Блейну. По данным фирмы «Смидт» такой помол требует меньших затрат, чем помол в замкнутом цикле.

Рис. 1.1. Помольная установка «Минипебс»: 1,2- загрузка клинкера и гипса;

3 - первичная многокамерная мельница; 4 - мельница для тонкого помола «Минипебс»; 5 - готовый материал; 6 — электрофильтр

Двухстадийная схема измельчения, когда обе мельницы работают в открытом режиме измельчения экономически и технологически не оправдала себя. Кроме того существовали определенные трудности при организации перегрузки материала после первой на вторую стадию измельчения, т.к. материал после первой стадии измельчения необходимо подвергать классификации. В последние годы нашли распространение схемы, представленные нарис. 1.2.

По первой схеме на первой стадии клинкер измельчается в короткой барабанной мельнице с Ь / й = 1,3 до Л008 = 27 % и без предварительной классификации направляется на вторую стадию измельчения в барабанную мельницу с Ь / й = 5,3, весь материал из которой направляется в динамический

сепаратор, где разделяется на крупку и готовый продукт. При помоле цемента до удельной поверхности 350 м2/кг удельный расход энергии составляет 36,6 кВт-ч/т.

Рисунок 1.2. Двухстадийные схемы помола: 1 - исходный материал;

2 — мельница первой стадии измельчения; 3- полупродукт; 4 - мельница второй стадии измельчения; 5 - продукт, выходящий из второй стадии измельчения; 6 — сепаратор; 7 - крупка; 8 - готовый продукт

В Германии распространены двухстадийные помольные установки, в которых каждая из мельниц работает в замкнутом цикле измельчения. При помоле цемента до удельной поверхности 300 - 350 м2/кг удельный расход соответственно составляет 27 — 29 кВт-ч/т.

В последние 20 лет широкое распространение в мировой практике получила двухстадийная схема помола, в которой на первой стадии измельчения используются прессвалковые измельчители. Такая схема цепей оборудования представлена на рис. 1.3. Исходный материал направляется в прессвалковый измельчитель 8, оттуда элеватором направляется в каскадный воздушный сепаратор, откуда крупка возвращается на доизмельчение, а осажденный в циклонах 4 материал размером менее 1 мм направляется в трубную мельницу 1 на дальнейший помол. Из мельницы материал

направляется в воздушный сепаратор 2, где разделяется на крупку и готовый продукт.

ооеспыливание

1 - тв'.'бкая мельница

4 - ц>'.>ло~

Заключение диссертации по теме «Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)», Бажанова, Ольга Ивановна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе анализа состояния и направлений развития техники и технологии измельчения материалов в шаровых барабанных мельницах выявлено влияние режимов технологической аспирации на эффективность процесса измельчения и качество готового продукта; показана необходимость разработки методики расчета и установление рациональных параметров аспирации с учетом конструкции внутримельничных устройств и характеристики измельчаемой шихты.

2. Обоснована необходимость комплексного подхода к моделированию и расчету режимов технологической аспирации, объединяющего совместное рассмотрение трех наиболее существенных режимов работы аспирации -температурно-влажностного, пылединамического и аэродинамического.

3. Исследованы физико-механические свойства газоматериальных потоков аспирируемой шаровой барабанной мельницы; выведены соотношения для определения дисперсного состава измельчаемого материала, плотности, влагосодержания, вязкости и точки росы влажного аспирационного воздуха с учетом величины коэффициента динамической вязкости аспирационного воздуха.

4. На основании уравнения материального бапанса процесса измельчения разработана математическая модель температурно-влажностного режима аспирируемой мельницы, позволяющая рассчитать: различные варианты ее охлаждения при отсутствии конденсации водяных паров внутри барабана мельницы и объем аспирационного воздуха, обеспечивающий требуемую температуру цемента на выходе из барабана мельницы.

5. Исследована пылединамика аспирационного потока, получены аналитические выражения для расчета концентрации пыли во внутримельничном пространстве, учитывающие конструкцию внутримельничных устройств, футеровки барабана мельницы, режим работы мелющих тел, позволяющие прогнозировать аспирационный вынос измельчаемого материала.

6. Разработан метод расчета влияния режима аспирации на дисперсные характеристики готового продукта; получено уравнение для определения размера частиц d50 - улавливаемых в системе аспирации с эффективностью 50 %, в котором учитываются конструктивно-технологические параметры пылеулавливающих устройств.

7. Рассмотрено моделирование и рассчитаны аэродинамические режимы системы аспирации шаровой барабанной мельницы; определены коэффициенты местного сопротивления ряда внутримельничных устройств и их гидравлические сопротивления; рассчитаны требуемая производительность и разрежение, которые должны создаваться вентилятором мельницы; рассчитана требуемая мощность привода вентилятора с учетом обеспечения требуемого аспирационного режима.

8. Аналитически определены условия, предотвращающие конденсацию водяных паров в барабане мельницы и элементах аспирационного тракта, учитывающие влагосодержание и температуру шихты, наружного и подогретого воздуха, величину теплопотерь через стенки барабана мельницы и аспирационного тракта.

9. Разработана методика и алгоритм комплексного, расчета системы аспирации шаровых барабанных мельниц открытого цикла измельчения, позволяющая рассчитать все параметры режимов аспирации с учетом конструктивных особенностей внутримельничных устройств, режима процесса измельчения, позволяющая определить объем, напор и мощность вентилятора.

10. С применением методов математического планирования проведены всесторонние экспериментальные исследования, получены уравнения регрессии в кодированном и 'натуральном виде: (G; Р; Rons; S; q) =f (хьх2)хз,х4); (G; Р; Rons; S; q) =/ (Q, t, ц, (p2), позволившие оценить влияние каждого из исследуемых факторов и эффективность их взаимодействия на формирования уровней параметров оптимизации.

11. Выявлен рациональный режим работы и аспирации мельницы, при котором обеспечивается G —> max, Р —» min, R0os—> min, S max, q —> min: Q = 10 - 30 м3/ч ,t = 35 - 45 °C , r\ = 0,16-0,18, (p2 = 0,18-0,22.

12. Внедрение результатов работы на мельнице 3,2 х 15 м на ЗАО «Осколцемент» обеспечило годовой экономический эффект 1,224 млн. руб. в год за счет снижения удельного расхода энергии на 1,54 кВт-ч/т или на 5 %.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бажанова, Ольга Ивановна, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Акунов В. И. Определение оптимального числа камер трубной шаровой мельницы / В. И. Акунов // Труды НИИЦемента. вып 70. - М.: Стройиздат, 1982.-С. 46 -48.

2. Алексеева И. У. Теоретическое и экспериментальное исследование законов распределения погрешностей, их классификация и методы оценки их параметров: автореф. дис. на учен, степени канд. техн. наук. / И. У. Алексеева. - Л., 1975. - 20 с.

3. Альтерман В.М. Вентиляция химических производств. - М.: Химия, 1980288 с.

4. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. Гидравлика и аэродинамика- М.: Энергоатомиздат, 1975.-323 с.

5. Андреев A.A. О модели процесса измельчения в шаровой барабанной мельнице / А. А. Андреев, А. Г. Кулаков // Обогащение руд. - 2009. - №4. -С. 3 - 7.

6. Андреев С. Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых / С. Е. Андреев, В. В. Зверевич, В. А. Перов. - М.: Недра, 1980. -415 с.

7. Андреев С. Е. Закономерности измельчения и исчисление гранулометрического состава / С. Е. Андреев, В. В. Товаров, В. А. Перов. -М.: Металлургиздат, 1959. - 427 с.

8. Арутунян К.Л., Пихльмайер Э. Модернизация цементных мельниц и их оснащение высокоэффективным сепаратором фирмы Christian Pfeiffer // Цемент и его применение. - 2004. - №2. - С. 18 - 20.

9. Ахназарова С. Л. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии / С. Л. Ахназарова, В. В. Кафаров. - М.: Высшая школа, 1985. -326 с.

10. Балахтина Е. Е. Выбор рациональных параметров барабанной мельницы с точки зрения энергетических затрат на помол / Е. Е. Балахтина // Изв. вуз. Горный журнал. - 2008. - № 1. - С. 347 - 352.

11. Балахтина Е. Е. Исследования механических параметров цепочки мелющих тел в шаровой барабанной мельнице / Е. Е. Балахтина // Изв. вуз. Горный журнал. - 2003. - № 2. - С. 58 - 60.

12. Бапат Дж. Д. Повышение качества цемента с использованием современных процессов помола / Дж. Д. Бапат // Цемент и его применение. -1999.-№ 2.-С. 8- 10.

13. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс / Б. Банди. -М.: Радио и связь, 1988. - 127 с.

14. Банит Ф.Г. Несвижский О.А. Механическое оборудование цементных заводов. -М: Машиностроение, 1975. - 318 с.

15. Банит Ф.Г., Мальгин А.Р. Пылеулавливание и очистка газов в промышленности строительных материалов. - М.: Стройиздат, 1979 - 351 с.

16. Бауман В. А. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций: Учебник для строительных вузов /

B.А.Бауман, Б. В. Клушанцев, В. Д. Мартынов. - М.: Машиностроение, 1981.- 324 с.

17. Бебе Б. Теория и технология помола цемента / Б. Бебе // Тр. ЦНИИСМ Вып. 2. - Будапешт, 1963. - С. 25 - 30.

18. Белоусов В.В. Теоретические основы процессов газоочистки. .- М.: Металлургия, 1988,-256 с.

19. Биленко Л. Ф. Закономерности измельчения в барабанных мельницах / Л. Ф. Биленко. -М.: Наука, 1984. - 200 с.

20. Боганов А.И. Механическое оборудование цементных заводов / А.И. Боганов. - М: Машгиз, 1961. - 383 с.

21. Богданов В. С. Пути модернизации помольного оборудования. Перевод с открытого на замкнутый цикл измельчения / В. С. Богданов, Р. Р. Шарапов, Ю. М. Фадин // Информцемент. -М.: Изд-во ООО «Цемклуб» - 2010. - №1 -

22. Богданов В. С. Определение длин камер трубных мельниц с наклонными перегородками / В. С. Богданов, Н. Д. Воробьев // Цемент. - 1986. - №7. -С. 10 - 12.

23. Богданов В. С. Оптимизация процесса помола в производстве цемента / В. С. Богданов, Р. Р. Шарапов, Ю. М. Фадин // Междунар. Конгресс производителей цемента 9-12 октября 2008 г. в Белгороде: сб. докл. -М.: Европейский технич. ин-т, 2008. - С. 20 - 39.

24. Богданов В. С. Оптимизация шаровой загрузки в барабанных мельницах / В. С. Богданов // Совершенствование оборудования по производству строительных материалов. - М.: ШСИ и БТИШ, 1983. - С. 41 - 46.

25. Богданов В. С. Повышение эффективности работы цементных мельниц / В. С. Богданов, Ю. М. Фадин, С. С. Латышев, Д. В. Богданов, О. Р. Соловьев // Цемент и его применение. - 2006. - № 6. - С. 80 - 81.

26. Богданов В. С. Производительность шаровых мельниц замкнутого цикла измельчения / В. С. Богданов, Р. Р. Шарапов, Д. А. Гусев // Изв. Вуз. Строительство. - 1999. - №8. - С. 85 - 88.

27. Богданов B.C. Шаровые барабанные мельницы (с поперечно-продольным движением загрузки).- Белгород: БелГТАСМ, 2002,- 258с. Син. книга

28. Богданов B.C., Ильин A.C., Семикопенко И.А. Процессы в производстве строительных материалов и изделий —Белгород: Везелица, 2007,- 512 с.

29. Богданов B.C., Несмеянов Н.П., Пироцкий В.З., Морозов А. И. Механическое оборудование предприятий стройматериалов,— Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 1998,- 180 с.

30. Богданов Д.В. Совершенствование конструкции и процесса измельчения в трубных мельницах: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Д.В. Богданов // БГТУ. - Белгород, 2007. - 23 с.

31. Богословский В.Н. Строительная теплофизика,-М.: Высшая школа, 1970.

32. Большаков В. Д. Теория ошибок наблюдений / В. Д. Большаков. - М.: Недра, 1983. - 223 с.

33. Борщев В. Я. Оборудование для измельчения материалов: дробилки и мельницы / В. Я. Борщев. - Тамбов, 2004. - 74 с.

34. Бутаков С.Е. Аэродинамика систем промышленной вентиляции / С. Е. Бутаков. - М.: Профиздат, 1949. - 270 с.

35. Бутт Ю. М. Портландцемент минералогический и гранулометрический составы, процессы модификации и гидратации / Ю. М. Бутт, В. В. Тимашев. -М.: Стройиздат, 1974. - 328 с.

36. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. - М.: Изд-во «Колос», 1967.157 с.

37. Вердиян М. А. Нужен ли замкнутый цикл для цементных мельниц дискретно-непрерывного действия / М. А. Вердиян, В. С. Богданов, Ю. М. Фадин // Цемент. - 1998. - №1. - С. 27 - 29.

38.Вердиян М. А. Время пребывания и продольное перемешивание материала в цементных мельницах / М. А. Вердиян, А. И. Дубовик // Труды НИИЦемента. вып 26. - М.: Стройиздат, 1972. - 129 с.

39. Вердиян М. А. Выбор оптимальных режимов работы цементных мельниц / М. А. Вердиян, Ю. И. Дешко, Г. П. Быков, В. И. Шумаков // Цемент. - 1970. -№ 11. - С. 23 - 25.

40. Вердиян М. А. Об эффективности различных технологических схем измельчения / М. А. Вердиян, В. С. Богданов, И. М. Тынников // Цемент. -1997. - №2.-С. 22 -24.

41. Вердиян М. А. Оптимизация процесса измельчения в цементных мельницах: автореф. дисс. ... канд. техн. наук / М. А. Вердиян // НИИЦемент. -М., 1971. - 20 с.

42. Вердиян М. А. Расчет степени заполнения камер мелющими телам / М. А. Вердиян, Г. С. Крыхтин, Е. В. Николаев, А. И. Добовик // Цемент. 1973,-№4.-С. 15- 16.

43. Воронов В. П. Математическое описание движения шароматериальной загрузки при каскадном режиме работы трубной шаровой мельницы //

Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов: межвуз. сб. ст. - Белгород, 2009. -С.62 - 70.

44. Гервасьев А. М. Пылеуловители СИОТ / А. М. Гервасьев. - М.: Профиздат, 1954. - 95 с.

45. Глухарев Н.Ф. Энергосбережение в производстве цемента с использованием устройства «Экофор»// Цемент и его применение, 2002,-№1.-С. 19-21.

46. Грановский В. А. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях / В. А. Грановский, Т. Н. Сирая. - Л.: Энергоатомиздат, 1990. -287 с.

47. Дешко Ю. И. Измельчение материалов в цементной промышленности / Ю. И. Дешко, М. Б. Креймер, Г. С. Крыхтин. -М.: Стройиздат, 1966. - 270 с.

48. Дуда В. Цемент,-М.: Стройиздат, 1981.-493с. 1.из 1 гл.

49. Ельцов М. Ю. Методика расчета кинематических динамических и энергетических параметров шаровых мельниц на основе математической модели движения мелющей среды: автореф. дис. ... канд. техн. наук / М. Ю. Ельцов // БТИСМ. - Белгород, 1989. - 26 с.

50. Ермаков С. М. Математическая теория оптимального эксперимента / С. М. Ермаков. - М.: Наука, 1987. - 320 с.

51. Еськова Н. А. Правила измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами РД 50-213-80 / Н. А. Еськова. - М.: Издательство стандартов, 1982. - 320 с.

52. Жуков В.П., Гарнушкин А.Р., Мизонов В.Е. Аналитические решения обобщенного уравнения кинетики измельчения. Химия и химическая технология, 1989. - Т.32, №6, с.115 - 117.

53. Збожинек П. Установки помола сырья, цементного клинкера и других материалов / П. Збожинек //Цемент и его применение. -2008.- № 3,- С. 31 -33.

54. Избалыков Д. А. Регулярно корректировать шаровую мелющую загрузку / Д. А. Избалыков //Цемент. - 1977. - № 6. - С. 8 - 10.

55. ИдельникИ.Е. Аэродинамика технологических аппаратов. - М.: Машиностроение, 1983. - 351с.

56. Каминский А. Д. Влияние аспирации на производительность цементных мельниц/ А.Д. Каминский, С.Д. Кастрицкий //Цемент. -1951.- № 2,- С. 14-18.

57. Каминский А. Д. Некоторые вопросы теории помола в многотрубных мельницах / А. Д. Каминский, А. А. Каминский // Цемент. - 1980. - № 7. -С. 8- 10.

58. Ковалюк В. Р. Современная концепция измельчения в универсальной трубно-конусной мельнице с регулируемым электроприводом / В. Р. Ковалюк // Цемент и его применение. - 2000. - №1. - С. 9 - 12.

59. Колокольников В. С. Производство цемента / В. С. Колокольников. -М.: Высшая школа, 1967. - 153 с.

60. Кондратьев A.C., Наумова Е.А. К расчету скорости свободного осаждения твердых частиц ньютоновской жидкости. - ТОХТ. - 2003. - Т. 37. - № 6. -С. 646-652

61. Коузов П.А., Мальгин А.Д., Скрябин Г.М..Очистка газов и воздуха от пыли в химичсекой промышленности. - JL: Химия, 1982,- 250 с.

62. Красовский Г. И. Планирование эксперимента / Г. И. Красовский, Г.Ф.Филаретов.-Минск.: Изд-во БГУ, 1982,- 302 с.

63. Крыхтин Г. С. Влияние вентиляции на основные показатели работы трубных цементных мельниц / Г. С. Крыхтин // Труды НИИЦемента. Вып 26. - М.: Стройиздат, 1959. - 116 с.

64. Крыхтин Г. С. Интенсификация работы мельниц / Г. С. Крыхтин, JI. Н. Кузнецов. - Новосибирск: Наука, 1993. - 240 с.

65. Крыхтин Г.С., Жарко В.И. Аэродинамика цементных мельниц,- Научные сообщения НИИЦемента. вып.23. М.: Стройиздат. 1968

66. Крыхтин Г.С. Работа мелющих тел в мельнице с сортирующей бронефутеровкой // Труды НИИЦемент, I960.- Вып. 13.- С. 94 - 111.

67. Крюков Д.К. Усовершенствование размольного оборудования горнообогатительных предприятий,-М.: Недра, 1966.- 174 с.

68. Лапшин А.Б. Технология обеспыливания в производстве цемента / А. Б. Лапшин. - Новороссийск.: Стромэкология; Концерн «Цемент». - М., 1996,- 149 е.: ил.

69. Латышев С.С. Трубная шаровая мельница с внутренним рециклом загрузки, автореф. дис. ... канд. техн. наук / С.С. Латышев // БГТУ. -Белгород, 2005. - 19 с.

70. Логачев И.Н., Логачев К.И. Аэродинамические основы аспирации,- С.-Пб.: Химия, 2005.-659 с.

71. Лозовая С. Ю. Определение массы загрузки в деформируемой рабочей камере мельницы для сверхтонкого помола / С. Ю. Лозовая, В. П. Воронов, Л. В. Рядинская // Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов: межвуз. сб. ст. -Белгород, 2009. - С. 157 - 161.

72. Математическое описание и алгоритмы расчета мельниц цементной промышленности // Вып. 1. НИИЦемент, 1978. - 174 с.

73. Медников Е. П., Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей,- М.: Наука, 1980,- 176 с.

74. Методика расчета экономического эффекта от использования изобретений и рационализаторских предложений // Методическое пособие для расчета экономического эффекта от использования изобретений и рационализаторских предложений / Всероссийский научно исследовательский институт патентной информации.— 2-е изд., испр. и доп,-М.: 1985. - С.29 - 83.

75. Минко В.А., Кулешов М.И., Шаптала В.Г. и др. Обеспыливание в литейных цехах машиностроительных предприятий. - М.: Машиностроение, 1987. - 224с.

76. Минко В.А., Логачев И.Н. Расчет аспирации и систем ЦПУ. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 1994,- 53 с.

77. Михин А. С. Мельница нового поколения / А. С. Михин, И. 3. Вортман, Р. Эймерт // Цемент и его применение. - 2007. - №4. - С. 32 - 33.

78. Нейков О.Д., Логачев И.Н. Аспирация и обеспыливание при производстве порошков - М.: Металлургия, 1981 - 192 с.

79. Нерхольм А. Измельчение цемента / А. Нерхольм // Симпозиум по производству цемента. - М.: НИИЦемент, 1979. - С. 20 - 25.

80. Нестеренко A.B. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. .- М.: Высшая школа, 1971 - 460 с.

81. Новицкий П. В. Оценка погрешностей результатов измерений - 2-е изд., перераб. и доп./ П. В. Новицкий, И. А. Зограф. - Л.: Энергоатомиздат, 1991. -304 с.

82. Новые разработки для помола в шаровых мельницах // Цемент и его применение. - 2008. - №5. - С. 51 - 53.

83.Останин А. Н. Применение математических методов и ЭВМ. Планирование и обработка результатов эксперимента : учеб. пособие /

A. Н. Останин. - Минск : Вышэйш. шк., 1989. - 216 с.

84. Пападакис М. Применение характеристик размалываемости материалов для изучения работы шаровых мельниц / М. Пападакис. - М.: Стройиздат, 1966. - 130 с.

85. Перов В. А. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых/ В.А. Перов, Е.Е. Андреев, Л.Ф. Биленко. - М.: Недра, 1990. -301 с.

86. Петкевич В. В. Теоретическая механика / В. В. Петкевич. - М.: Наука, 1981.-496 с.

87. Петров Б.А., Сидяков П.В. Обеспыливание технологических газов цементного производства. М.: Стройиздат. 1965.

88. Пироцкий В.З. Аспирация цементных мельниц / В. 3. Пироцкий,

B.С.Богданов, В. С. Севостьянов // Цементная промышленность. - 1984. -№3 - С. 52 - 63.

89. Пироцкий В.З. Интенсификация процесса измельчения шлакопортландцемента в мельницах замкнутого цикла / В. 3. Пироцкий, Н. С. Мацуев, В. А. Токарь // Цемент. - 1969. - №1. - С. 4 - 5.

90. Пироцкий В. 3. Технологические системы измельчения (ТСИ) клинкера: характеристики и энергоэффективность /В. 3. Пироцкий, B.C. Богданов // Цемент и его применение. -1998. - № 5. - С. 12 - 16.

91. Пироцкий В.З. Цементные мельницы: технологическая оптимизация. - С,-Пб.: Изд-во Центра профессионального обновления, 1999 - 145 с. 10.из 1 гл.

92. Пироцкий В.З. , Богданов B.C. Технологическая аспирация цементных мельниц. - Цемент и его применение, 1985,- №2,- с.7 - 9. 8.из 1 гл.

93. Пироцкий В.З. , Богданов B.C., Севостьянов B.C. Аспирация цементных мельниц.-М.:ВНИИЭСМ, 1984,-Вып. 1 -51с.

94. Пихльмаер Э. Модернизация цементных помольных установок // Цемент и его применение. -2000. - №2. - С. 41 - 43.

95. Райст П. Аэрозоли. Введение в теорию,- М.: Мир, 1987.- 280 с.

96. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика - М.: Знание, 1958.-265 с.

97. Рекомендации по методам технологической наладки и испытанию помольных агрегатов в цементной промышленности. - М.: Оргпроектцемент, 1989. - 155 с.

98. Романов А. Н. Разрушения при малоцикловом нагружении / А. Н. Романов. - М.: Наука, 1988. - 161 с.

99. Рояк С. Н. Специальные цементы / С. Н. Рояк, Г. С. Рояк. - 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1983. - 140 с.

100. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. - М.: Высшая школа, 1971. - 282 с.

101. Саутин С.Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С.Н. Саутин. - Ленинград: Химия, 1975. - 48 с.

102. Серго Е. Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых / Е. Е. Серго. - М.: Недра, 1985. - 285 с.

103. Сиденко П. М. Измельчение в химической промышленности / П. М. Сиденко. - М.: Химия, 1977. - 297 с.

104. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. М: Наука, 1973. - 312 с.

105. Соловьев О. Р. Условия эксплуатации мельниц, работающих по замкнутому циклу с сепараторами / О. Р. Соловьев, В. С. Богданов, В. Г. Дмитриенко // Технологические комплексы, оборудование предприятий строительных материалов и стройиндустрии: межвуз. сб. ст. - Белгород, 2003. - С. 20-21.

106. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / О. С. Богданов, В. А. Олевский. - 2-е изд. - М.: Недра, 1982. - 366 с.

107. Справочник по пыле- и золоулавливанию / М. И. Биргер, А. Ю. Вальдберг, Б. И. Мягков. Под общей ред. A.A. Русанова .- М.: Энергоатомиздат, 1983.-312 с.

108. Руденко К. Г. Обеспыливание и пылеулавливание при обработке полезных ископаемых / К. Г.Руденко, А. В. Калмыков . - М.: Недра, 1987.

- 264 с

ч

109. Русанов А. А. Справочник по пыле- и золоулавливанию / А. А. Русанов.

- М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с.

110. Стюрд М. Д. Крупногабаритные мельницы измельчения компании Metso Minerals / М. Д. Стюрд, Витас Свалбонас // Горная промышленность. -2006. -№ 5. - С. 31 - 37.

111. Суриков Е. И. Погрешность приборов измерений / Е. И. Суриков. -М.: Энергия, 1975. - 160 с.

112. Тепловые процессы в технологии силикатных материалов. / Под. Ред. ^ И.А. Булавина. - М.: Стройиздат, 1982. - 343с.

113. Тихонов О. Н. Расчет гранулометрических характеристик продуктов дробления в открытом цикле / О. Н. Тихонов // Изв. Вуз. Горный журнал. - 1978. - №5. - С. 138 - 143.

114. Ткачев В. В. Помольный агрегат замкнутого цикла / В. В. Ткачев, В. Н. Оганесов, А. С. Львов // Цемент. - 1983. - jYo8. - С. 20 - 21.

115. Углов В.Н. Очистка промышленных газов электрофильтрами. М.: Химия, 1967 - 344 с.

116. Фадин Ю. M. Расчет средневзвешенного диаметра шара мельниц с поперечно-продольным движение загрузки / Ю. М. Фадин, К. А. Юдин // Машины и комплексы для новых экологически чистых производств строительных материалов: Сб. науч. тр. -Белгород: БТИСМ, 1994. - 212 с.

117. Федоров В. В. Теория оптимального эксперимента / В. В. Федоров. - М.: Наука, 1971. - 312 с.

118. Физико-химические и механические свойства аэрозолей и пылей, выделяемых основным оборудованием цементных заводов (справочные материалы) - Новороссийск: Изд-во НИПИОТСТРОМ, 1974.-112 с.

119. Фукс М.А. Механика аэрозолей. - М.: Изд-во AM СССР, 1955 - 352 с.

120. Хардер Й. Развитие одноэтапных процессов измельчения в цементной промышленности / И. Хардер //Цемент, Известь, Гипс,- 2006. - №1,- С.24 -39.

121. Хинце И.О. Турбулентность, ее механизм и теория. - М.: Физматгиз, 1963.-680 с.

122. Ханина О.С. Совершенствование конструкции и процесса классификации материала в трубной мельнице автореф. дис. ... канд. техн. наук / О.С. Ханина // БГТУ. - Белгород, 2008. - 19 с.

123. Цементная промышленность СССР в 1984 году, Выпуск ХХХХ. - М.: НИИЦемент, 1985,- 501 с.

124. Шаптала В.Г. Математическое моделирование в прикладных задачах механики двухфазных порошков. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 1996.— 102 с.

125. Шаптала В.Г. Теплофизический расчет воздуховодов для аспирационных сетей предприятий строительных материалов. // Способы и средства механизации ремонтных и вспомогательных работ на предприятиях строительных материалов: Сб. науч. тр. - М.: Изд-во МИСИ, БТИСМ, 1985. -С.43-49.

126. Шаптала В.Г., Шаптала В.В., Шарапов P.P. О математическом моделировании преобразования дисперсного состава материала в трубной шаровой мельнице // Энергосберегающие технологические комплексы и

оборудование для производства строительных материалов: Межвузовский сборник статей - Белгород: БГТУ им. В.Г.Шухова, 2004,- С. 193-198.

127. Шарапов Р. Р. Влияние на процесс измельчения в шаровых мельницах замкнутого цикла аспирационного режима / Р. Р. Шарапов // Изв. вуз. Технические науки. - 2009. - № 2. - С. 75 - 77.

128. Шарапов Р. Р. Моделирование систем осаждения цемента и пылеочистки в помольных агрегатах с шаровыми мельницами / Р. Р. Шарапов // Изв. Вуз. Технические науки. - 2008. - № 6. - С. 99 - 101.

129. Шарапов Р. Р. Шаровые мельницы замкнутого цикла / Р. Р. Шарапов: Монография / Белгор. гос. технол. ун-т. □ Белгород, 2008. - 299 с

130. Шарапов Р. Р. Шаровые мельницы замкнутого цикла измельчения с повышенной продольной скоростью материала: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Р. Р. Шарапов // БГТАСМ. - Белгород, 1995. - 21 с.

131. Шарапов P.P. Шаровые мельницы замкнутого цикла - Белгород: БГТУ им. В.Г.Шухова, 2008,- 270 с.

132. Шейнин И.А., Савина H.H. Влияние аспирации на процесс измельчения цементной шихты. Цемент, №3, 1982. С. 8-9.

133. Штольце С. Мельницы и дробилки компании FLSmidth для российского рынка / С. Штольце, П. Фельдерг // Цемент и его применение. - 2008. - №5. -С. 20 - 21.

134. Штрассер 3. Современное состояние технологии помола от фирмы KHD Humboldt Wedag AG / 3. Штрассер // Цемент и его применение. - 2002. - №1. -С. 27 - 30.

135. Шувалов С. И. Повышение производительности пылесистем с шаровыми барабанными мельницами путем просеивания возврата / С. И. Шувалов, А. А. Веренин, П. Г. Михеев, Н. С. Асташов // Энергосбережение и водоподготовка. - 2007. - № 4. - С. 65 - 68.

136. Шэфер X. У. Расширение помольных мощностей Nael Cement / X. У. Шэфер // Цемент и его применение. - 2010. - №3. - С. 95 - 97.

137. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. Пер. с нем. / К. Хартман. - М.: МИР, 1977. - 314 с.

138. Веке В. Fine grinding and ayglomeration -Feimahtung und Agglomeration cement / В. Веке // Cements Technology. - 1989. - P. 69 -73.

139. Duda W. H. Cement Data Book, Bauverlad. Wiesbaden, 1978. «Nordberg grinding mills» Materially firmy Nordberg - Division of Rex Chainbelt Jne., Milwaukee, 1971.

140. Espig D. Computer aided grinding circuit optimisation utilising a new mill efficiency curve / D. Espig, V. Reinsch // International Journal of Mineral Processing. - 1996. - P. 249 - 259.

141. FLS bright neuen platzsparenden. Hocheffertiven Windnichter // ZementKalk - Gips. - 1985. - № 2. - P. 109 - 112.

142. Fuerstenau D. W. Confined particle bed comminution under compressive loads / D. W. Fuerstenau, O. Gutsche, P. C. Kapur // International Journal of Mineral Processing. - 1996. - P. 521 - 537.

143. Grinding Mills - Rod, Ball and Autogenous., «Mining Magazine», 1982, B. 147. №9, 91 s.

144. Hegazy K. North America's expanding markets / K. Hegazy // World Cement. September. - 2008. - P. 65 - 70.

145. Kroger H., Ramesohl H. Innovation Through Tradition / H. Kroger, H Ramesohl // World Cement. November. - 2003. - P. 157 - 159.

146. McDowell R. Pennsylvania Cement maker seeks peak performance / R. McDowell, I. Mensz // Pit and Quarry. - 1987. - № 11. - P. 60 - 62.

147. Schaefer H. Waelzmuehlen fuer die Mahlung von Klinker und Huettensand und die Herteilung von Zementen mit Zumahlstoffen / H. Schaefer // ZKG International. - 2001. - № 1. - P. 20 - 30.

148. Schramm R. Entwicklungstendenzen der Maschinen und Verfah-ren der Zementindustrie. «Silikattechnik», 1979бИю 30, № 5, s. 132-138.

149. Tiggeebaumker P. Rohmehlmahlanlagen fur groese Durch-satzleistungen -Raw mix grinding plant for large throughputs / P. Tiggeebaumker, G. Blasczyk // Zement-Kalk-Gips. - 1975. - №4. - P. 156 - 161. .

150. Tokyay M. Effect of chemical composition of clinker on grinding energy requirement / M. Tokyay // Cement and Concrete Research. - 1999. - № 4. - P. 531 - 535.

151. Worrell E. Potentials for energy efficiency improvement in the us cements industry / E. Worrell, N. Martin, L Price // Energy. - 2000. - № 12. - P. 1189 -1214.

152. A.c. 856548 (СССР) Межкамерная перегородка для трубных мельниц / Богданов B.C. и др.- Опубл. В БИ, 1981, № 31.

153. А.с. 1152129 (СССР) Наклонная межкамерная перегородка / Богданов B.C. и др.- Не подлежит к опубликованию в открытой печати, 1984.

154. А.с. 1148154 (СССР) Трубная мельница / Богданов B.C. и др.- Не подлежит к опубликованию в открытой печати, 1984.

155. А.с. 1100776 (СССР) Двойная наклонная межкамерная перегородка трубной шаровой мельницы / Богданов B.C. и др.- Не подлежит к опубликованию в открытой печати, 1984.

156. Ханин С.И. Патент на изобретение № 62542 РФ МПК В 02 С 17.06 Трубная мельница / Ханин С.И., Богданов B.C., Воронов В.П., Уппит С.С., Ханина О.С. Заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова -2006116916/22; заяв 16.05.06 опуб. 27.04.07 Бюл. №12. -4 с.

157. Ханин С.И. Патент на изобретение № 2236298 РФ МПК В 02 С 17.06 Трубная мельница / Ханин С.И., Кайдаш В.В., Чалов А.В., Солодовников Д.Н., Ханина О.С. Заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова -2003113249 опуб. 20.09.2004 Бюл. № 26.-12 с.