Однобарабанные мельницы консольного типа для самоизмельчения, полусамоизмельчения и шарового помола
0
71
0
0
В.Г. Кочнев, к.т.н., директор ООО «Техника и Технология Дезинтеграции»
Введение
Несмотря на то, что процессы само — и полусамоизмельчения ( в зарубежной терминологии AG и SAG соответственно) применяются около 50 лет, их по-прежнему считают новыми, а схему стадиального дробления с шаровой (стержневой) мельницей называют традиционной.
С одной стороны, это не совсем верно, так как технологии с применением AG и SAG мельниц уже определились и могут также называться традиционными. С другой стороны, происходит постоянное совершенствование, как технологии, так и мельниц AG и SAG, причем полученные результаты исследований показывают, что и мельницы, и технологии их использования мало изучены, а ресурс их модернизации далеко не исчерпан.
В статье приведены базовые технические данные некоторых типоразмеров консольных мельниц, разработанные в компании «ТТД» и внедренные в производство.
Преимущества консольных мельниц:
1. Использование подшипников качения вместо подшипников скольжения значительно повышает надежность мельниц за счет их большей работоспособности, измеряемой десятками лет, и существенно снижает эксплуатационные затраты, так как их обслуживание сводится лишь к замене смазки;
2. Опорные подшипники барабана и привод смонтированы на единой плитераме с обеспечением заводской центровки, поэтому мельницы небольшого размера (с диаметром барабана до 4-х м) могут доставляться на месторождение в неразборном виде, благодаря чему монтаж и пуск в эксплуатацию занимает не более 2-х дней. Более крупные мельницы, которые поставляются узлами, могут быть смонтированы в течение 7–14 дней;
3. Не требуют массивных, как для традиционных мельниц, фундаментов, так как имеют свою несущую раму, воспринимающую все основные динамические нагрузки: незаменимы в сейсмических районах;
4. Имеют вес и занимают площадь на 20–50% меньше, чем традиционные, не требуют для обслуживания многотонных кранов, так как наиболее сложный ремонт может заключаться лишь в замене футеровки;
5. Консольные мельницы, например шаровые, благодаря увеличенному диаметру, и, следовательно, увеличенной площади «живого сечения» решетки, имеют пропускную способность в 6–8 раз выше, чем традиционные той же мощности;
6. Относятся к малообслуживаемому типу оборудования, т.к. основные узлы - подшипниковые опоры, привод, эл/оборудование рассчитаны на несколько десятков лет безремонтной работы. Текущее обслуживание сводится лишь к замене масла и футеровки, периодичность которых составляет один раз в два года, что занимает не более 1% календарного времени;
7. Себестоимость изготовления консольных мельниц значительно ниже традиционных мельниц, причем, чем крупнее мельницы, тем ниже сравнительная стоимость.
На рисунке 1 приведены консольные мельницы диаметром 1,7; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 м.
Особенности новой конструкции
Из анализа многочисленных теоретических исследований и экспериментальных данных, обобщенных в работе [1] известно, что, из-за колоссальной разницы в содержании крупного класса в загрузочной и разгрузочной частях барабанной мельницы, эффективность измельчения меняется от максимума к минимуму. Поэтому, как считают авторы, «было бы идеальным измельчение вести в мельницах настолько коротких, что материал подвергался бы минимально необходимому количеству ударов, и весь образовавшийся готовый продукт сразу же удалялся из мельницы». Казалось бы, очевидное утверждение, однако на практике оно практически не используется.
Как известно, наиболее характерный показатель — соотношение диаметра мельницы к ее длине (D/L) на практике для традиционных конструкций мельниц колеблется от 0,3 до 3. Причем значение этого соотношения, превышающее 1, характерно для мельниц само — и полусамоизмельчения, используемых в России, Канаде, США, для скандинавских стран оно находится в диапазоне 0,9– 1,1, для Южной Африки — 0,3–0,5. Более унифицирован этот показатель у шаровых мельниц (0,7–0,9, редко — 0,3 и 1,1), хотя на наш взгляд, именно для шаровых мельниц он наиболее важен.
Конструкция мельницы, созданная специалистами «ТТД», имеет этот параметр в пределах 2,5–9,5 в зависимости от размера мельницы и размера куска исходного питания. Такое соотношение обеспечивает короткое время нахождения материала в барабане мельницы, а повышенная в 6–8 раз пропускная способность решетки позволяет устойчиво и эффективно работать в замкнутом цикле. Проведенные эксперименты на различном сырье показывают, как правило, снижение энергозатрат на тонну руды на 30-50% относительно традиционных мельниц.
Заключение
Барабанные мельницы консольного типа — инновационное оборудование, имеющее огромные преимущества перед традиционным типом мельниц. Консольные барабанные мельницы могут работать в режиме само — и полусамоизмельчения, а также как шаровые.
Эффективность измельчения руд в мельницах консольного типа существенно выше, чем в традиционных, главным образом благодаря большему диаметру и неизмеримо меньшей длине барабана. Благодаря конструктивным особенностям мельниц консольного типа их изготовление с большим диаметром барабана (10–15 м) не ограничивается возможностями станочного парка, что в 2–2,5 раза снижает сроки их изготовления (по сравнению с зарубежными аналогами).
Табл. 1. Сводная таблица базовых параметров консольных мельниц, выпускаемых ООО «ТТД».
Благодаря легкости сборки и возможности поузловой доставки таких мельниц, просматривается большая перспектива их использования в подземных условиях. Оснащение мельницы консольного типа футеровкой и решеткой предлагаемых конструкций обеспечивает снижение энергозатрат на 1 т переработанной руды на 30–50 %.
ООО «Техника и Технология Дезинтеграции»
195220, Санкт-Петербург, ул. Гжатская, д.21, офис 281, 282.
Тел.: +7 (812) 535-8882; 535-2920.
Факс: +7 (812) 535-8882; 535-2920.
Е-mail: ttd@mail.wplus.net
www.ttd.spb.ru
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 2 (12)/июнь 2011 г.
Введение
Несмотря на то, что процессы само — и полусамоизмельчения ( в зарубежной терминологии AG и SAG соответственно) применяются около 50 лет, их по-прежнему считают новыми, а схему стадиального дробления с шаровой (стержневой) мельницей называют традиционной.
С одной стороны, это не совсем верно, так как технологии с применением AG и SAG мельниц уже определились и могут также называться традиционными. С другой стороны, происходит постоянное совершенствование, как технологии, так и мельниц AG и SAG, причем полученные результаты исследований показывают, что и мельницы, и технологии их использования мало изучены, а ресурс их модернизации далеко не исчерпан.
В статье приведены базовые технические данные некоторых типоразмеров консольных мельниц, разработанные в компании «ТТД» и внедренные в производство.
Преимущества консольных мельниц:
1. Использование подшипников качения вместо подшипников скольжения значительно повышает надежность мельниц за счет их большей работоспособности, измеряемой десятками лет, и существенно снижает эксплуатационные затраты, так как их обслуживание сводится лишь к замене смазки;
2. Опорные подшипники барабана и привод смонтированы на единой плитераме с обеспечением заводской центровки, поэтому мельницы небольшого размера (с диаметром барабана до 4-х м) могут доставляться на месторождение в неразборном виде, благодаря чему монтаж и пуск в эксплуатацию занимает не более 2-х дней. Более крупные мельницы, которые поставляются узлами, могут быть смонтированы в течение 7–14 дней;
3. Не требуют массивных, как для традиционных мельниц, фундаментов, так как имеют свою несущую раму, воспринимающую все основные динамические нагрузки: незаменимы в сейсмических районах;
4. Имеют вес и занимают площадь на 20–50% меньше, чем традиционные, не требуют для обслуживания многотонных кранов, так как наиболее сложный ремонт может заключаться лишь в замене футеровки;
5. Консольные мельницы, например шаровые, благодаря увеличенному диаметру, и, следовательно, увеличенной площади «живого сечения» решетки, имеют пропускную способность в 6–8 раз выше, чем традиционные той же мощности;
6. Относятся к малообслуживаемому типу оборудования, т.к. основные узлы - подшипниковые опоры, привод, эл/оборудование рассчитаны на несколько десятков лет безремонтной работы. Текущее обслуживание сводится лишь к замене масла и футеровки, периодичность которых составляет один раз в два года, что занимает не более 1% календарного времени;
7. Себестоимость изготовления консольных мельниц значительно ниже традиционных мельниц, причем, чем крупнее мельницы, тем ниже сравнительная стоимость.
На рисунке 1 приведены консольные мельницы диаметром 1,7; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 м.
Рис. 1. Фотографии работающих мельниц.
Особенности новой конструкции
Из анализа многочисленных теоретических исследований и экспериментальных данных, обобщенных в работе [1] известно, что, из-за колоссальной разницы в содержании крупного класса в загрузочной и разгрузочной частях барабанной мельницы, эффективность измельчения меняется от максимума к минимуму. Поэтому, как считают авторы, «было бы идеальным измельчение вести в мельницах настолько коротких, что материал подвергался бы минимально необходимому количеству ударов, и весь образовавшийся готовый продукт сразу же удалялся из мельницы». Казалось бы, очевидное утверждение, однако на практике оно практически не используется.
Как известно, наиболее характерный показатель — соотношение диаметра мельницы к ее длине (D/L) на практике для традиционных конструкций мельниц колеблется от 0,3 до 3. Причем значение этого соотношения, превышающее 1, характерно для мельниц само — и полусамоизмельчения, используемых в России, Канаде, США, для скандинавских стран оно находится в диапазоне 0,9– 1,1, для Южной Африки — 0,3–0,5. Более унифицирован этот показатель у шаровых мельниц (0,7–0,9, редко — 0,3 и 1,1), хотя на наш взгляд, именно для шаровых мельниц он наиболее важен.
Конструкция мельницы, созданная специалистами «ТТД», имеет этот параметр в пределах 2,5–9,5 в зависимости от размера мельницы и размера куска исходного питания. Такое соотношение обеспечивает короткое время нахождения материала в барабане мельницы, а повышенная в 6–8 раз пропускная способность решетки позволяет устойчиво и эффективно работать в замкнутом цикле. Проведенные эксперименты на различном сырье показывают, как правило, снижение энергозатрат на тонну руды на 30-50% относительно традиционных мельниц.
Заключение
Барабанные мельницы консольного типа — инновационное оборудование, имеющее огромные преимущества перед традиционным типом мельниц. Консольные барабанные мельницы могут работать в режиме само — и полусамоизмельчения, а также как шаровые.
Эффективность измельчения руд в мельницах консольного типа существенно выше, чем в традиционных, главным образом благодаря большему диаметру и неизмеримо меньшей длине барабана. Благодаря конструктивным особенностям мельниц консольного типа их изготовление с большим диаметром барабана (10–15 м) не ограничивается возможностями станочного парка, что в 2–2,5 раза снижает сроки их изготовления (по сравнению с зарубежными аналогами).
Наименование параметра* |
Ед. | Модели | ||||||
2,0х0,8 | 3,2х1,25 | 4,0х1,0 | 5,0х1,1 | 8,3х1,5 | 10,8х2,0 | 15,9х3,0 | ||
Диаметр барабана (без футеровки) |
м | 2,00 | 3,20 | 3,95 | 4,96 | 8,30 | 10,80 | 15,90 |
Длина барабана (без футеровки) |
м | 0,8 | 1,25 | 0,95 | 1,14 | 1,50 | 2,00 | 3,00 |
Крупность исходного сырья |
мм | до 300 | до 350 | до 400 | до 500 | до 1000 | до 1500 | до 1700 |
Производительность по классу -74 мкм | ||||||||
— в режиме самоизмельчения |
т/час | 1,90-2,80 | 4,50-6,50 | 10,00-15,00 | 18,00-29,00 | 80,00-150,00 | 250,00-350,00 | 650,00-900,00 |
— в режиме полусамоизмельчения |
т/час | 2,40-3,20 | 4,50-6,50 | 10,00-15,00 | 18,00-29,00 | 80,00-150,00 | 250,00-350,00 | 650,00-900,00 |
— в шаровом режиме | т/час | 2,70-3,80 | 10,00-15,00 | 20,00-25,0 | 34,00-40,00 | 150,00-200,00 | 300,00-400,00 | 950,00-1200,00 |
Установленная мощность | ||||||||
— в режиме самоизмельчения |
кВт | 30 | 55 | 110 | 200 | 1200 | 3000 | 16000 |
— в режиме полусамоизмельчения |
кВт | 35 | 75 | 132 | 250 | 1400 | 4000 | 20500 |
— в шаровом режиме | кВт | 80 | 250 | 500 | 800 | 3500 | 8000 | 41000 |
Габариты | ||||||||
— длина | м | 4,20 | 5,60 | 5,70 | 7,30 | 7,70 | 9,60 | 16,10 |
— ширина | м | 2,20 | 3,80 | 4,20 | 6,00 | 8,60 | 11,40 | 15,95 |
— высота | м | 2,60 | 3,80 | 4,60 | 6,30 | 9,20 | 11,00 | 17,60 |
Масса мельницы без футеровки и шаров | ||||||||
самоизмельчения | т | 7,25 | 17,80 | 36,00 | 90,00 | 180,00 | 490,00 | 880,00 |
полусамоизмельчения | т | 10,90 | 19,20 | 40,00 | 93,00 | 210,00 | 520,00 | 950,00 |
шаровой | т | 16,40 | 39,80 | 73,00 | 120,00 | 300,00 | 600,00 | 1200,00 |
* — Параметры оборудования могут изменяться в соответствии с требованиями технического задания заказчика.
Мельницы консольного типа, даже с большим (8–12 м) диаметром барабана, могут легко доставляться в любые, самые отдаленные и труднодоступные районы, и быстро устанавливаться без применения бетонных фундаментов.Благодаря легкости сборки и возможности поузловой доставки таких мельниц, просматривается большая перспектива их использования в подземных условиях. Оснащение мельницы консольного типа футеровкой и решеткой предлагаемых конструкций обеспечивает снижение энергозатрат на 1 т переработанной руды на 30–50 %.
ООО «Техника и Технология Дезинтеграции»
195220, Санкт-Петербург, ул. Гжатская, д.21, офис 281, 282.
Тел.: +7 (812) 535-8882; 535-2920.
Факс: +7 (812) 535-8882; 535-2920.
Е-mail: ttd@mail.wplus.net
www.ttd.spb.ru
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 2 (12)/июнь 2011 г.