Теоретические и экспериментальные исследования закономерностей измельчения топлива, страница 16

Таким образом, при измельчении раздавливанием в невентилируемой лабораторной модели среднеходной шаровой мельницы закономерности размола согласуются с теорией (подтверждая закон Риттингера) и аналогичны зависимостям, приведенным выше для невентилируемой модели ШБМ.

Рисунок 2.10 – Зависимость кратности измельчения is от среднего

размера Ds частицы в исходной пробе (размол воздушно-сухого

топлива в лабораторной мельнице по методу Хардгрова [135])

В следующей серии из 21 опыта, выполненных в ОАО "ВТИ", исследовалось измельчение ударом топлив трех марок (АШ, березовского бурого угля марки 2Б и кузнецкого каменного угля марки Г) на лабораторной установке для определения коэффициента размолоспособности по методу ОР–ВТИ [136]. Пробы для определений (каждая массой 5 г.) подготавливались из воздушно-сухого топлива путем выделения частиц различных классов и таким образом различались по начальной крупности. Для выделения классов частиц использовались сита с размерами ячеек в диапазоне от 0,09 до 3,2 мм. Начальная крупность частицы в пробах, определенная как среднее арифметическое значение граничных размеров выделенного класса, изменялась в пределах 0,145...2,225 мм. Относительная погрешность ситового анализа не превышала 2 %, что удовлетворяет требованиям стандарта [124].

При измельчении ударом характер зависимостей кратности измельчения is от исходной крупности топлива Ds можно с некоторым приближением, как и в случае раздавливания, аппроксимировать линейными функциями (см. рисунок 2.11).

В результате анализа гранулометрических характеристик продукта измельчения обнаружено явление агрегирования наиболее мелких частиц в более крупные агломераты. Это явление наиболее явно проявляет себя при размоле проб, приготовленных из наиболее мелкого класса частиц 0,09…0,2 мм (см. точки при Ds = 0,145 мм на рисунке 2.11). После измельчения в этих пробах обнаружены частицы (в количестве 6…21 % по массе) крупнее, чем максимальный размер выделенного класса частиц в исходной пробе. При исключении этих точек достоверность аппроксимации опытных данных линейными функциями находится в пределах R2 = 0,78…0,91.

Таким образом, и в случае измельчения ударом гипотеза (2.40) подтверждается.

Следует отметить, что нормативный метод [55] регламентирует крупность дробленого топлива перед подачей его в мельницу следующими значениями остатков на характерных ситах: R5. = 20...35 %; R10. = 5...14 %, где большие значения – для высоковлажных, замазывающих топлив. Рекомендуемый максимальный размер куска составляет Dmax = 15…25 мм. Указанным гранулометрическим характеристикам соответствует средний по массе размер куска Ds = 2,4…3,5 мм.

Рисунок 2.11 – Зависимость кратности измельчения is от среднего

по массе размера Ds частицы в исходной пробе (размол воздушно-сухого

топлива в лабораторной установке по методу ОР–ВТИ [136])

В связи с этим, к анализу была привлечена еще одна серия из 32 опытов, проведенных БелЭНИН [142] и ОАО "ВТИ", в которых исследовалось измельчение истиранием четырех топлив (АШ, назаровского бурого угля, экибастузского каменного угля и сланца) в невентилируемых лабораторных установках для определения коэффициента размолоспособности по методике [133]. Измельчение воздушно-сухих проб топлива производилось в стальной шаровой барабанной мельнице объемом 1,5 л в течение 15 минут. Масса каждой пробы равнялась 50 г. Относительная погрешность ситового анализа не превышала 2 %, что удовлетворяет требованиям стандарта [124]. Исходные пробы топлива состояли из частиц различных классов и таким образом различались по начальной крупности. Для выделения классов частиц использовались сита с размерами ячеек в диапазоне от 0,09 до 20 мм. Средний начальный размер частиц в пробах Ds изменялся в широком диапазоне значений – от 0,145 до 8,335 мм, что значительно перекрывает рекомендуемые нормами [55] значения (Ds = 2,4…3,5 мм) крупности дробленого топлива перед мельницей.