Расчет производительности мельниц

Производительность барабанных мельниц рассчитывают по методу подобия, т. е. исходя из практических данных их работы при режимах близких к оптимальному. Расчет производят по удельной производительности или по эффектив­ности измельчения.

Производительность мельницы можно рассчитать по формуле [3,4]

(3.37)

где Q - производительность по руде, т/ч; q₀- удельная производительность, т/м³ч; V— объем мельницы, м³.

Значение q₀определяется по формуле

(3.38)

где q_d - удельная производительность по вновь образованному расчетному классу крупности, т/м³ч; α_d, β_d- содержание расчетного класса крупности (например, класса -0,074 мм) соответственно в питании мельницы и в измельченном продукте, доли ед.

Величина q_dрассчитывается по формуле [3,4]

(3.39)

где q_d - удельная производительность по вновь образованному расчет­ному классу эталонной мельницы, т/м³ч; К- коэффициенты, учитывающие: K_И- измельчаемость руды (табл. 3.20); К_к - крупность питания (табл. 3.21); К_β - крупность готового продукта (табл. 3.22); К_D - диаметр мельницы; К_т - тип мельницы; Кψ- относительную частоту вращения мельницы (табл. 3.23); K_δ - плотность измельчающей среды в мельницах самоизмельчения и рудногалечных; Кφ- заполнения мельницы измельчающей средой (табл. 3.24).

Таблица 3.20

Зависимость удельной производительности мельниц по вновь образованному

классу -0,074 мм от типа руды

Руда	Измельчае- мость, т/м3- ч	Коэффициент измельчаемос-ти ки	Руда	Измельчае-мость, т/м3 • ч	Коэффициент измельчаемое к„
Ждановская, ГМК «Печенганикель»	0,23	1,0	Талнахская, медно-никелевая	0,426	1,85
Джезказганская, медная	0,360	1,57	То же, рудник «Маяк»	1Д	4,78
Сорская, медно-молибденовая	0,355	1,54	То же, пирротиновая	0,772	3,36
Фестивальная, оловосодержащая	0,415	1,80	Сибайская, медно-цинковая	0,82	3,57
Сихали, полиметаллическая	0,355	1,54	Дегтярская, медная	0,83	3,61
Эрдэнэт, медно-молибденовая	0,392	1,7	Члинская, медно-цинковая	1,33	5,78

Продолжение табл. 3.20

Горевская. полиметаллическая	0,375	1,63	Железистые кварциты	0,353	1,53
Удоканская. медная	0,405	1,76	Полтавский ГОК	0,35	1,52
Тырна\зская, молибденово-вольфрамовая	0,425	1,85	Михайловский ГОК	0,48	2,09
Каджаранская, медно-молибденовая	0,42	1,83	ЮГОК	0,875	3,8
Озерная, полиметаллическая	0,43	1,87	Костамушский ГОК	0,912	3,97
Маднеульская, медная	0,505	2,2	Лебединский ГОК	0,505	2,2
Кальмакырская, медная	0,505	2,2	Оленегорский ГОК
Карагайлинская полиметаллическая, баритсодержащая	0,587	2,55	-	-	-

Таблица 3.21

Зависимость удельной производительности мельниц

по вновь образованному классу -0,074 мм от крупности исходной руды

Содержание класса -0,074 мм в готовом продукте, %	Номинальная крупность исходного питания, мм
Содержание класса -0,074 мм в исходном питании, %
	4,5	5,3			9,2
Значения коэффициента Кк
	1,1	1,04	1,0	0,98	0,82 .	0,72	0,65
	0,99	1,0	1,0	1,02	0,98	0,92	0,96
	0,95	0,98	1,0	1,04	1,05	1,07	1,09
	0,94	0,98	1,0	1,04	1,07	1,09	1,12
	0,93	0,97	1,0	1,05	1,08	1,11	1,15
	0,92	0,97	1,0	1,05	1,09	1,13	1,07
	0,92	0,97	1,0	1,05	1,10	1,14	1,18
	0,91	0,97	1,0	1,05	1,11	1,15	1,19

Таблица 3.22

Зависимость удельной производительности мельниц по вновь образованному

классу -0,074 мм от содержания этого класса в готовом продукте

Содержание класса -0,074 мм в готовом продукте, %	Номинальная крупность исходного питания, мм
	Содержание класса -0,074 мм в исходном питании, %
		5,3
	Значения коэффициента Кр
	0,76	0,87	0,90	0,98	1,06	1,23	1,30
	0,86	0,96	0,99	1,07	1,13	1,28	1,32
	0,90	0,99	1,02	1,09	1,14	1,26	1,29
	0,92	1,0	1,02	1,07	1,11	1,17	1,18
	1,0	0,96	0,98	1,01	1,03	1,06	1,06
	0,89	0,94	0,96	0,98	1,00	1,01	1,01
	0,87	0,90	0,91	0,93	0,94	0,94	0,94

Таблица 3.23

Зависимость удельной производительности мельниц по вновь

образованному классу -0,074 мм от относительной частоты их вращения

Частота вращения барабана у, доли ед. от критической	Тип мельниц	Частота вращения барабана у, доли ед, от критической	Тип мель ниц
шаровые, самоизм., полусамоизм., рудно-галечные	стержневые	шаровые, самоизм., полусамоизм., руд­но-галечные	стержневые
Значения коэффициента Кψ	Значения коэффициента Кψ
0,3	0,39	0,5	0,7	0,90	1,17
0,35	0,46	0,58	0,75	0,95	1,25
0,4	0,52	0,67	0,8	1,00	1,33
0,45	0,59	0,75	0,85	1,04	-
0,5	0,65	0,83	0,9	1,07	-
0,55	0,72	0,92	0,95	1,07	-
0,6	0,78	1,00	1,00	1,05	-
0,65	0,84	1,08	-	-	-

Таблица 3.24

Зависимость удельной производительности мельниц по вновь образованному классу -0,074 мм от степени заполнения барабана

мельниц измельчающей средой

Заполнение барабана измельчающей средой, доли ед.	Тип мельниц
шаровые	рудно-галечные	Полусамоизмельчения и самоизмельчения	стержневые с центральной разгрузкой
с загрузкой через решетку	с центральной разгрузкой
Значения коэффициента Кφ
0,10	0,35	0,36	0,34	0,40	0,37
0,15	0,50	0,51	0,48	0,57	0,53
0,20	0,62	0,64	0,61	0,72	0,68
0,25	0,73	0,75	0,72	0,85	0,80
0,275	0,78	0,80	0,76	0,90	0,86
0,3	0,83	0,85	0,81	0,95	0,91
0,325	0,87	0,89	0,85	1,00	0,96
0,35	0,90	0,92	0,88	1,04	1,00
0,4	0,96	0,98	0,94	1,11	1,07
0,42	0,98	1,00	0,96	1,13	1,10
0,45	1,01	1,02	0,97	1,15	1,13
0,475	1.01	1,03	0,98	1,17	1,15
0,50	1,02	1,04	0,99	1,17	1,17
0,55	1,02	1,05	1,00	1,18	1,19
0,60	1,01	1,03	0,98	1,16	1,19

Коэффициент К_Dопределяется по формуле

(3.40)

где D_н и D_нэ — номинальный внутренний диаметр барабана рассчиты­ваемой и эталонной мельниц, м; t, t_э — толщина футеровки рассчитываемой и эталонной мель­ниц, м.

Толщина футеровки для мельниц диаметром до 4 м рассчитывается по формуле [4,5]

t = 0,04 + 0,02 D_н (3.41)

и для мельниц диаметром 4 м и более принимается равной 0,12 м.

Коэффициент К_т учитывает различие в типах рассчитываемой и эталонной мельниц и принимается равным: при переходе от мельниц с разгрузкой через решетки к мельницам с центральной разгрузкой К_т=0,85-0,87, при обратном переходе К_т=1,1-1,15. Коэффициент K_δ учитывает различие в плотности измельчающей среды и определяется по формуле

(3.42)

где δ_Н, < δ_НЭ- насыпная плотность измельчающих тел в мельницах, кг/м³.

Размер и число мельниц выбирают на основании технико-экономического сравнения конкурирующих вариантов по суммарной массе мельниц, суммарной установленной мощности и стоимости всех мельниц.