Введение к работе
Актуальность работы. Цементная промышленность является одной из ведущих отраслей строительной ігадустрии. В основных направлениях развития страны поставлена задача существенно увеличить долю средств, направленных на техническое перевооружение и реконструкцию предприятий, сократить сроки окупаемости капиталовложений. Для обеспечения высокой работоспособности основных производственных фондов цементной промышленности необходимо в полных объемах выполнять работы по модернизации и замене оборудования действующих заводов.
В строительном машиностроении особое внимание обращено в первую очередь на изготовление машин и оборудования, позволяющих значительно повысить технологический уровень производства, резко сократить применение ручного труда; на последовательный переход к выпуску изделий для строительства высокой надежности; на развитие производства эффективных строительных материалов; на повышение производительности труда и снижение себестоимости изготовления продукции.
Учитывая прогнозируемые объемы спроса на цемент, наличие и состояние производственных мощностей, существующие проблемы в отрасли, в том числе по энергосбережению, по вопросам экологии, качеству продукции, можно сделать вывод, что перед цементной промышленностью стоят большие задачи по модернизации и совершенствованию производства и наращиванию мощностей.
Вышеизложенное определяет актуальность решения задачи повышения качества готового продукта, а также увеличения эффективности помола при получении различных продуктов в промышленности строительных материалов за счет совершенствования конструкции и технологии помола в шаровых барабанных мельницах.
Цель работы - усовершенствование конструкции шаровой барабанной мельницы (ШБМ) с регулируемой кинематикой мелющих тел, разработка методики расчета ее конструктивно-технологических параметров.
Задачи исследований.
1. Разработать методику расчета конструктивных, технологических и
кинематических параметров ШБМ с регулируемой кинематикой мелющих
тел.
Разработать и создать новую конструкцию устройства, обеспечивающего возможность эксплуатации ШБМ с регулируемой кинематикой мелющих тел.
Исследовать рабочие процессы измельчения клинкера.
Разработать теоретические зависимости, определяющие характер изменения потребляемой мощности Р.
5. Установить регрессионные зависимости остатка на сите 008 (Roos),
производительности Q и мощности Р от частоты со0 вращения барабана,
технологического угла положения отражательного экрана уї.
6. На основе регрессионного анализа процесса измельчения клинкера
в мельнице определить ее рациональные конструктивно-технологические
параметры.
Научная новизна заключается в разработке:
- аналитических уравнений расчета кинематики движения мелющих
тел с учетом конструктивных особенностей внутримельничного
устройства - отражательного экрана и режима работы мельницы;
уравнений расчета сил, действующих на движущуюся загрузку;
методики расчета работы, совершаемой мелющими телами с учетом их движения по эллипсной траектории, позволяющей рассчитывать потребляемую мощность привода мельницы;
уравнений регрессии, учитывающих конструктивно-технологические особенности предложенной конструкции мельницы, позволяющих рассчитать рациональные параметры промышленного образца ШБМ предложенной конструкции;
Практическая значимость работы заключается в методике расчета основных конструктивно-технологических параметров ШБМ с регулируемой кинематикой мелющих тел и рекомендациях по выбору рациональных технологических режимов ее работы в технологии производства портландцемента, что позволяет улучшить качество готового продукта и повысить эффективность помола. По результатам работы разработана новая конструкция мельницы, на которую получен патент на полезную модель №67476.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на научно - технических конференциях, проводимых в БГТУ им. В.Г. Шухова; Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии»; Международной научно-технической конференции «Интерстроймех-2006»; Международной Интернет-конференции «Технологические комплексы, оборудование предприятий строительных материалов и стройиндустрии»; Международном конгрессе производителей цемента -2008.
Реализация работы. Научные и экспериментальные результаты работы приняты к внедрению на ООО «АЛНА», г. Белгород, а также используются в курсовом и дипломном проектировании при подготовке инженеров-механиков по специальности 27.01.01 - «Механическое оборудование и технологические комплексы» на кафедре «Механическое оборудование предприятий промышленности строительных материалов» БГТУ им. В.Г. Шухова.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ, получен патент на полезную модель №67476.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, содержащего основные результаты и выводы. Работа включает 154 страницы, 10 таблиц, 65 рисунков, список литературы из 146 наименований и приложения на 10 страницах.
