Dizajn zračnog klasifikatora: principi, učinkovitost i vodič za integraciju mlina

Dizajn klasifikatora zraka rijetko dobiva pozornost koju zaslužuje. U većini projekata mljevenja razgovor se vrti oko mlina, njegovih valjaka, prstenova i motora, dok klasifikator tiho odlučuje zadovoljava li gotov prah stvarno specifikaciju kupca. Nakon što smo isporučili blizu 100 linija za mljevenje koje štede energiju u metalurgiji, rudarstvu, građevinskim materijalima i kemijskoj obradi, naučili smo jednu jednostavnu lekciju: dobro dizajniran klasifikator može učiniti da prosječan mlin izgleda izvrsno, a loše dizajniran može učiniti da izvrsna oprema izgleda pokvareno.

Ono što slijedi je praktičan pogled na principe dizajna koji stoje iza klasifikacije zraka, varijable koje istinski pomiču točku rezanja i način na koji odabir mlina oblikuje klasifikator koji se nalazi iznad njega. Ništa od ovoga nije teorija sama po sebi. Svaki bod dolazi iz rada na puštanju u pogon, uzorkovanju i rješavanju problema na stvarnim proizvodnim linijama.

Što zračni klasifikator stvarno radi u krugu mljevenja

Klasifikator zraka nije zaslon. Nema mreže, otvora i mehaničke barijere koja zaustavlja prevelike čestice. Razdvajanje se događa ravnotežom snaga. Unutar zone klasifikacije svaka se čestica gura prema van centrifugalnom ili inercijskom silom i povlači prema unutra aerodinamičkim otporom. Budući da centrifugalna sila raste s masom, dok otpor raste s površinom, veće čestice se potiskuju prema van dok sitnije slijede struju zraka. Veličina pri kojoj se dvije sile međusobno poništavaju postaje točka rezanja.

U zatvorenom krugu mljevenja, klasifikator obavlja tri posla istovremeno:

• On dijeli ispust mlina u tok gotovog proizvoda i grubi povratni tok.
• On kontrolira gornju veličinu i ukupnu distribuciju veličine čestica konačnog praha.
• Ograničava prekomjerno mljevenje uklanjanjem finih čestica čim su dovoljno fine.

Četiri brojke performansi govore vam funkcionira li dizajn doista. Točka rezanja, često izražena kao d50 ili d97, definira gdje se događa razdvajanje. Oštrina reza opisuje koliko je taj rascjep čist. Kružno opterećenje pokazuje koliko se materijala reciklira. Specifična energija po toni gotovog praha otkriva stvarne operativne troškove. Klasifikator koji reže pregrubo preopterećuje mlin. Onaj koji reže previše fino vraća prah koji je već bio prihvatljiv i troši energiju uzalud.

Temeljna načela dizajna iza učinkovite klasifikacije

Ravnoteža sila na točki rezanja

Brzina rotora je najvidljivija poluga u bilo kojem klasifikatoru. Povećanje brzine vrha rotora jača centrifugalno polje i finije gura točku rezanja. Budući da se masa čestica grubo mjeri s kubom promjera, dok se otpor mjeri s kvadratom, čak i skromna promjena brzine proizvodi mjerljivu promjenu u konačnoj distribuciji veličine čestica. To je upravo razlog zašto su pogoni promjenjive frekvencije postali standard na modernim jedinicama: točka rezanja pretvara se u radni parametar, a ne u fiksnu mehaničku činjenicu.

Geometrija zone klasifikacije

Promjer rotora, broj lopatica, kut lopatica, razmak između rotora i kućišta te dubina i promjer tražila vrtloga oblikuju unutarnje polje protoka. Viša, uža zona klasifikacije povećava vrijeme zadržavanja i obično poboljšava oštrinu, ali također povećava pad tlaka. Kratka, široka zona obrađuje više zraka i veću propusnost po cijenu mekšeg reza. Ne postoji univerzalno ispravna geometrija, samo geometrija koja odgovara hrani i ciljanom proizvodu.

Protok zraka, tlak i brtvljenje

Zrak obavlja dvije različite dužnosti: prenosi čestice i raspršuje ih. Količina transportnog zraka određuje kapacitet, dok kvaliteta disperzije određuje oštrinu. Hrana koja ulazi u zonu klasifikacije u grudama bit će klasificirana kao gruda, bez obzira na to koliko je rotor precizan. Pokretanje cijelog kruga pod negativnim tlakom zadržava prašinu unutar sustava i poboljšava održavanje, a brtveni zrak štiti ležajeve od finih abrazivnih čestica. Tamo gdje je cilj stabilan ultrafini izlaz, odnos između brzine rotora i rezultirajuće raspodjele veličine čestica zaslužuje dublje proučavanje; naš članak o visokoprecizni klasifikatori u vertikalnom mlinu za mljevenje detaljno istražuje tu vezu.

Varijable dizajna koje pomiču točku rezanja

Donja tablica ukratko prikazuje kako se glavni dizajn i radne varijable ponašaju u praksi. Tretirajte smjer promjene kao pouzdan, a točnu veličinu kao nešto što se mora potvrditi uzorkovanjem na vlastitom materijalu.

Usklađivanje dizajna klasifikatora s mlinom uzvodno

Dizajn klasifikatora ne postoji izolirano. Mlin određuje raspodjelu veličine sirovine, opterećenje prašinom i način na koji materijal ulazi u zonu klasifikacije, tako da se to dvoje mora projektirati kao jedan sustav. Ovdje se iskustvo s kompletnim linijama za mljevenje isplati, jer se promjena na jednoj strani uvijek pokaže na drugoj.

Vertikalni mlinovi s integralnim dinamičkim klasifikatorom

U vertikalnom mlinu za mljevenje rotor klasifikatora nalazi se neposredno iznad stola za mljevenje i dijeli isto kućište kao i zona mljevenja. Materijal se strujom zraka nosi prema gore, razvrstava u jednom prolazu i vraća unutra ako je pregrub. Prioriteti dizajna ovdje su velikodušno dimenzionirani rotor, podesivi vortex pretraživač i brtveni zrak dovoljno jak da finu abrazivnu prašinu drži dalje od ležajeva. Budući da krug radi pod negativnim tlakom, klasifikator i sakupljač prašine moraju biti dimenzionirani zajedno, a ne odvojeno. Naš vertikalni mlin za mljevenje serije LYH1008 izgrađen je upravo oko ovog rasporeda, s mljevenjem, klasifikacijom i transportom koji se obavljaju u jednom stroju.

Vertikalni mlin za mljevenje serije LYH1008 Vertikalni mlin serije LYH1008 nova je vrsta opreme dizajnirana da apsorbira stranu tehnologiju. Na rotirajućoj brusnoj ploči melje materijal (0-15mm) kotrljanjem... Pogledajte proizvod →

Mlinovi s prstenastim valjcima i inteligentna klasifikacija

Mlinovi s prstenastim valjcima rade pri nižim brzinama i proizvode užu distribuciju hrane, što mijenja ono s čime se klasifikator mora nositi. Ovdje se naglasak pomiče prema preciznoj, ponovljivoj kontroli. Kavez s promjenjivom brzinom u kombinaciji s programibilnom logičkom kontrolom omogućuje operaterima smanjenje finoće proizvoda bez zaustavljanja linije, a sustavu upravljanja omogućuje automatsku kompenzaciju kada se tvrdoća hrane ili vlaga pomaknu. Nova vrsta inteligentnog vertikalnog mlina s prstenastim valjcima serije LYH996 slijedi ovu filozofiju, uparujući stupanj mljevenja s prstenastim valjkom s klasifikatorom čijom se brzinom upravlja kao dio recepture procesa.

Serija LYH996 Inteligentni vertikalni valjkasti mlin novog tipa U području obrade ultrafinog praha, suočavajući se sa sve više i više zahtjeva za ultrafinim prahom, tradicionalna oprema za obradu ultrafinog praha bila je teška... Pogledajte proizvod →

Klatna mlinova i klasifikacija pogodna za naknadnu ugradnju

Klatni mlinovi s četiri valjka tipa Raymond i dalje su radna snaga za vapnenac, kalcit, barit, dolomit i slične minerale, a mnogi od njih stari su desetljećima. Njihov klasifikator obično je dvostruko konusni ili turbinski tip montiran na vrhu kućišta mlina. Prioritet dizajna je ovdje drugačiji. Nadogradnja stupnja klasifikacije često vraća više vrijednosti nego ponovna izgradnja stupnja mljevenja, pod uvjetom da ventilator i kanali mogu apsorbirati dodatni pad tlaka. LYH998 Raymond mlin s njihajućim mlinom s 4 valjka dizajniran je imajući na umu ovaj put nadogradnje, tako da postojeće postrojenje može poboljšati finoću proizvoda i učinak bez zamjene cijelog kruga.

LYH998 Raymond mlin s klatnom za mljevenje Inteligentni Raymond mlin za mljevenje novog tipa serije LYH998 najnoviji je tip stroja za mljevenje, temeljen na opsežnoj suradnji s velikim sveučilištima i koledžima, dr. Pogledajte proizvod →

Greške u dizajnu koje najčešće vidimo

Većina problema s klasifikatorom nije egzotična. Dolaze iz nekolicine ponavljajućih odluka donesenih prerano u projektu.

• Dimenzioniranje ventilatora za mlin, a zatim traženje od klasifikatora da učini više nego što dopušta raspoloživi volumen zraka.
• Napajanje klasifikatora neravnomjernim ili mokrim mlazom materijala; vlaga iznad otprilike šest posto pretvara klasifikaciju u problem začepljenja, a ne u problem odvajanja.
• Odabir ambiciozne točke rezanja na papiru bez izračunavanja cirkulirajućeg opterećenja koje stvara.
• Ignoriranje trošenja. Vrhovi oštrica i obloge erodiraju, otvor rotora se otvara, a točka rezanja iz mjeseca u mjesec postaje sve grublja.
• Tretiranje zraka brtve kao izbornog. Prodor prašine u ležajeve jedan je od najčešćih uzroka neplaniranih zastoja.
• Puštanje u rad bez uzorkovanja. Raspodjela veličine čestica izmjerena u stabilnom stanju jedini je pouzdani dokaz da je namjera dizajna postignuta.

Od dizajna do puštanja u rad

Dobar dizajn klasifikatora završava dokumentacijom, uzorkovanjem i prilagodbom, a ne kompletom crteža. Na kompletnoj liniji za mljevenje stupanj klasifikacije uspoređuje se s veličinom sirovine, ciljnom finoćom i raspoloživim volumenom zraka, zatim se provjerava pomoću sita i laserske analize nakon što krug dosegne stabilno stanje. Budući da također isporučujemo projekte na EPCM osnovi, možemo preuzeti odgovornost za cijeli lanac od inženjeringa preko nabave do upravljanja izgradnjom, što je često najjednostavniji način za izbjegavanje praznina koje se pojavljuju kada nekoliko dobavljača dijeli jedno ograničenje baterije.

Ako planirate novi projekt ili obnavljate postojeću liniju, naš pregled što znači EPCM ključ u ruke za projekt mljevenja praha objašnjava kako su opseg, odgovornosti i primopredaja normalno strukturirani.

Dizajn zračnog klasifikatora nagrađuje strpljenje. Fizika je jednostavna, ali pojedinosti geometrije, protoka zraka, brtvljenja i kontrole odlučuju hoće li krug raditi u svojoj projektiranoj točki ili će se udaljiti od nje unutar nekoliko mjeseci. Odredite pravu ravnotežu snaga, pošteno odredite veličinu zračnog sustava i planirajte trošenje od prvog dana.

na Strojevi Nantong Liyuanheng , proveli smo godine izrađujući opremu za mljevenje i klasifikaciju minerala s Mohovom tvrdoćom ispod sedam i vlagom ispod šest posto, s gotovim proizvodima podesivim između otprilike 60 i 600 mesh. Ako želite drugo mišljenje o svojoj fazi klasifikacije, naši inženjeri uvijek će rado razgovarati s vama o brojevima.