Конструкция воздушного классификатора редко получает то внимание, которого заслуживает. В большинстве проектов по измельчению разговор вращается вокруг мельницы, ее валков, колец и двигателя, в то время как классификатор незаметно решает, действительно ли готовый порошок соответствует спецификациям клиента. Поставив около 100 энергосберегающих линий измельчения для металлургии, горнодобывающей промышленности, производства строительных материалов и химической обработки, мы усвоили один простой урок: хорошо спроектированный классификатор может заставить обычную мельницу выглядеть превосходно, а плохо спроектированный может заставить отличное оборудование выглядеть сломанным.

Далее следует практический взгляд на принципы проектирования, лежащие в основе воздушной классификации, переменные, которые действительно перемещают точку разделения, и то, как выбор мельницы влияет на классификатор, расположенный над ней. Ничто из этого не является теорией ради самой теории. Каждая точка связана с пуско-наладочными работами, отбором проб и устранением неисправностей на реальных производственных линиях.

Что на самом деле делает воздушный классификатор в контуре измельчения

Воздушный классификатор – это не сито. Здесь нет ни сетки, ни отверстия, ни механического барьера, задерживающего негабаритные частицы. Разделение происходит через баланс сил. Внутри зоны классификации каждая частица выталкивается наружу центробежной или инерционной силой и втягивается внутрь за счет аэродинамического сопротивления. Поскольку центробежная сила растет с увеличением массы, а сопротивление увеличивается с увеличением площади поверхности, более крупные частицы выталкиваются наружу, а более мелкие следуют за воздушным потоком. Размер, при котором две силы уравновешивают друг друга, становится точкой отсечения.

В замкнутом контуре измельчения классификатор выполняет одновременно три работы:

• Он разделяет выпуск мельницы на поток готового продукта и грубый возвратный поток.
• Он контролирует верхний размер и общий гранулометрический состав конечного порошка.
• Это ограничивает переизмельчение, удаляя мелочь, как только она станет достаточно мелкой.

Четыре показателя производительности говорят вам, действительно ли конструкция работает. Точка разреза, часто обозначаемая как d50 или d97, определяет, где происходит разделение. Острота огранки характеризует чистоту этого раскола. Циркуляционная нагрузка показывает, сколько материала перерабатывается. Удельная энергия на тонну готового порошка показывает реальные эксплуатационные затраты. Классификатор, который производит слишком грубую резку, перегружает мельницу. Тот, который режет слишком тонко, повторно циркулирует уже приемлемый порошок и сжигает энергию впустую.

Основные принципы проектирования, лежащие в основе эффективной классификации

Баланс сил в точке разреза

Скорость ротора является наиболее заметным рычагом в любом классификаторе. Увеличение скорости вращения ротора усиливает центробежное поле и делает точку среза более тонкой. Поскольку масса частиц масштабируется примерно пропорционально кубу диаметра, а сопротивление масштабируется квадрату, даже небольшое изменение скорости приводит к измеримому сдвигу в конечном распределении размеров частиц. Именно поэтому преобразователи частоты стали стандартными для современных агрегатов: точка отсечки становится рабочим параметром, а не фиксированным механическим фактом.

Геометрия зоны классификации

Диаметр ротора, количество лопастей, угол лопастей, зазор между ротором и корпусом, а также глубина и диаметр вихревого искателя — все это формирует внутреннее поле потока. Более высокая и узкая зона классификации увеличивает время пребывания и обычно улучшает остроту, но также увеличивает перепад давления. Короткая и широкая зона пропускает больше воздуха и обеспечивает большую пропускную способность за счет более мягкого среза. Не существует универсально правильной геометрии, есть только геометрия, соответствующая корму и целевому продукту.

Воздушный поток, давление и уплотнение

Воздух выполняет две различные функции: переносит частицы и рассеивает их. Объем транспортного воздуха определяет мощность, а качество распыления определяет резкость. Корм, попадающий в зону классификации комками, будет классифицироваться как комки, независимо от точности ротора. Работа всего контура под отрицательным давлением удерживает пыль внутри системы и улучшает обслуживание, а воздух уплотнений защищает подшипники от мелких абразивных частиц. Там, где целью является стабильная производительность ультратонкого измельчения, взаимосвязь между скоростью ротора и получаемым в результате распределением частиц по размерам заслуживает более глубокого изучения; наша статья о высокоточные классификаторы в вертикальной мельнице подробно исследует эту ссылку.

Проектные переменные, которые перемещают точку разреза

В таблице ниже показано, как основные конструктивные и рабочие переменные ведут себя на практике. Считайте направление изменения надежным, а точную величину – как нечто, что должно быть подтверждено путем отбора проб на вашем собственном материале.

Соответствие конструкции классификатора технологической цепочке добычи мельницы

Дизайн классификатора не существует изолированно. Мельница определяет гранулометрический состав сырья, загрузку пыли и способ поступления материала в зону классификации, поэтому эти две системы должны быть спроектированы как одна система. Именно здесь окупается опыт работы с комплектными линиями шлифования, поскольку изменения на одной стороне всегда проявляются на другой.

Вертикальные мельницы со встроенным динамическим классификатором

В вертикальной мельнице ротор классификатора расположен непосредственно над столом измельчения и находится в том же корпусе, что и зона измельчения. Материал поднимается потоком воздуха, классифицируется за один проход и возвращается внутрь, если он слишком крупный. Приоритетами конструкции здесь являются ротор большого размера, регулируемый вихревой фильтр и достаточно сильный уплотняющий воздух, чтобы не допускать попадания мелкой абразивной пыли в подшипники. Поскольку контур работает под отрицательным давлением, классификатор и пылесборник должны выбираться вместе, а не по отдельности. Наша вертикальная мельница серии LYH1008 построена именно по такому принципу: измельчение, классификация и транспортировка выполняются в одной машине.

Вертикальная мельница серии LYH1008 Вертикальная мельница серии LYH1008 представляет собой новый тип оборудования, разработанный с учетом иностранных технологий. Он измельчает материал (0-15 мм) на вращающемся шлифовальном диске путем прокатки... Посмотреть продукт →

Кольцевые валковые мельницы и интеллектуальная классификация

Кольцевые валковые мельницы работают на более низких скоростях и обеспечивают более узкое распределение корма, что меняет то, с чем приходится справляться классификатору. Здесь акцент смещается в сторону точного, повторяемого управления. Клетка с регулируемой скоростью в сочетании с программируемым логическим управлением позволяет операторам корректировать тонкость продукта, не останавливая линию, а система управления автоматически компенсирует изменения жесткости корма или влажности. Интеллектуальная вертикальная кольцевая валковая мельница нового типа серии LYH996 следует этой философии, сочетая стадию измельчения кольцевых валков с классификатором, скорость которого регулируется как часть технологического процесса.

Интеллектуальная вертикальная кольцевая валковая мельница нового типа серии LYH996 В области обработки сверхтонких порошков, сталкивающихся со все большим количеством требований к ультрамелким порошкам, традиционное оборудование для обработки сверхмелких порошков было трудно ... Посмотреть продукт →

Маятниковые мельницы и классификация, удобная для модернизации

Четырехвалковые маятниковые мельницы типа Раймонда остаются рабочей лошадкой для обработки известняка, кальцита, барита, доломита и подобных минералов, и многим из них уже несколько десятилетий. Их классификатор обычно представляет собой двухконусный или турбинный классификатор, установленный на верхней части корпуса мельницы. Приоритет дизайна здесь другой. Модернизация этапа классификации часто приносит больше пользы, чем реконструкция этапа измельчения, при условии, что вентилятор и воздуховоды способны компенсировать дополнительный перепад давления. 4-валковая маятниковая мельница Raymond LYH998 разработана с учетом такого пути модернизации, чтобы существующая установка могла улучшить тонкость продукта и производительность без замены всей своей цепи.

LYH998 Шлифовальная маятниковая мельница Raymond Интеллектуальная мельница Raymond нового типа серии LYH998 - это новейший тип фрезерного станка, основанный на обширном сотрудничестве с крупными университетами и колледжами, докторами ... Посмотреть продукт →

Ошибки дизайна, которые мы видим чаще всего

Большинство задач классификатора не являются экзотикой. Они возникают из-за нескольких повторяющихся решений, принятых слишком рано в проекте.

• Определите размер вентилятора для мельницы, а затем попросите классификатор сделать больше, чем позволяет доступный объем воздуха.
• Подача в классификатор неравномерного или влажного потока материала; влажность выше примерно шести процентов превращает классификацию в проблему закупорки, а не в проблему разделения.
• Выбор амбициозной точки сокращения на бумаге без расчета циркулирующей нагрузки, которую она создает.
• Игнорирование износа. Кончики лопастей и вкладыши изнашиваются, зазор ротора увеличивается, а точка среза с каждым месяцем становится все грубее.
• Обработка уплотняющего воздуха опционально. Попадание пыли в подшипники – одна из наиболее частых причин незапланированных простоев.
• Ввод в эксплуатацию без отбора проб. Распределение частиц по размерам, измеренное в установившемся режиме, является единственным надежным доказательством того, что замысел проекта был достигнут.

От проектирования до ввода в эксплуатацию

Хорошая разработка классификатора заканчивается документацией, отбором проб и корректировкой, а не набором чертежей. На всей линии измельчения этап классификации сравнивается с размером исходного материала, целевой крупностью и доступным объемом воздуха, а затем проверяется с помощью ситового и лазерного анализа, как только схема достигает устойчивого состояния. Поскольку мы также реализуем проекты на основе EPCM, мы можем взять на себя ответственность за всю цепочку от проектирования до закупок и управления строительством, что часто является самым простым способом избежать пробелов, которые возникают, когда несколько поставщиков используют один лимит батарей.

Если вы планируете новый проект или реконструируете существующую линию, наш обзор что означает EPCM «под ключ» для проекта по измельчению порошка объясняет, как обычно структурируются объем, ответственность и передача.

Конструкция воздушного классификатора вознаграждает за терпение. Физика проста, но детали геометрии, воздушного потока, уплотнения и управления определяют, будет ли схема работать в расчетной точке или отклоняться от нее в течение нескольких месяцев. Обеспечьте правильный баланс сил, честно определите размер воздушной системы и запланируйте износ с первого дня.

В Наньтун Лиюаньхэн Машины Мы потратили годы на создание оборудования для измельчения и классификации минералов с твердостью по шкале Мооса ниже семи и влажностью ниже шести процентов, а размер готовой продукции регулируется примерно от 60 до 600 меш. Если вам нужно второе мнение на этапе классификации, наши инженеры всегда рады обсудить с вами цифры.