2. Požiadavka na štartovací krútiaci moment
3. Prečo regulácia otáčok pomocou frekvenčného meniča zlepšuje brúsenie
4. Výpočet výkonu motora mlyna
5. S1 Trvalá prevádzka a tepelné zníženie výkonu
6. Špecifikácie YVF2 pre pohony mlynov
7. Aplikácie guľových mlynov a mlynov na mletie
8. Často kladené otázky
1. Kritická rýchlosť a prevádzková rýchlosť guľového mlyna
Kritická rýchlosť guľového mlyna je rýchlosť otáčania, pri ktorej sa odstredivá sila pôsobiaca na mlecie médiá (gule) rovná gravitačnej sile, čo spôsobuje, že gule sa otáčajú spolu s plášťom mlyna, a nie že sa prevraciajú a padajú cez vsádzku. Pri kritickej rýchlosti nedochádza k žiadnemu mletiu – gule sú pritlačené k plášťu a vsádzka sa otáča ako pevné teleso. Všetky guľové mlyny musia pracovať pod kritickou rýchlosťou.
kde D = vnútorný priemer mlyna v metroch
Príklad – guľový mlyn s priemerom 1,2 m:
Nc = 42,3 / √1,2 = 42,3 / 1,095 = 38,6 ot./min
Príklad – guľový mlyn s priemerom 3,0 m:
Nc = 42,3 / √3,0 = 42,3 / 1,732 = 24,4 ot./min
Guľové mlyny na suché mletie: 70–80% z Nc
SAG mlyny: 75–85% z Nc
Fréza 1,2 m pri 70% Nc: 38,6 × 0,70 = 27,0 ot./min.
3,0 m fréza pri 72% Nc: 24,4 × 0,72 = 17,6 ot./min
VFD umožňuje nastavenie prevádzkovej rýchlosti v reálnom čase od 60% do 80% Nc pre optimalizáciu zmeny tvrdosti rudy alebo cieľového produktu.
Výstupná rýchlosť hriadeľa z hnacieho motora mlyna a prevodovky musí zodpovedať požadovaným prevádzkovým otáčkam mlyna. Pri meniči s frekvenciou (VFD) je frekvencia motora (a teda aj rýchlosť mlyna) plynule nastaviteľná, čo umožňuje obsluhe optimalizovať percento kritickej rýchlosti pre skutočne mletú rudu. Bez VFD mlyn beží s pevnou časťou kritickej rýchlosti určenou pevným prevodovým pomerom – čo je prijateľné pre operácie s jednou rudou, ale neflexibilné pre závody na spracovanie nerastov s variabilnou rudou.
2. Požiadavka na rozbehový krútiaci moment pre pohony guľových mlynov
Keď sa guľový mlyn zastaví s plnou dávkou mlecích gúľ a rudy, gule sa usadia a zhluknú v najnižšom bode plášťa mlyna. Statické trenie medzi guľami a výstelkou mlyna v kombinácii s gravitačným zaťažením usadenej vsádzky vytvára veľmi vysoký rozbehový krútiaci moment – zvyčajne 2,0 až 2,5-násobok menovitého prevádzkového krútiaceho momentu. Tento rozbehový krútiaci moment musí byť zabezpečený bez poškodenia vinutia motora nadmerným rozbehovým prúdom.
Keď je motor YVF2 poháňaný meničom frekvencie (VFD) so zvýšením krútiaceho momentu alebo vektorovým riadením, VFD dokáže dodať štartovací krútiaci moment motora 1,5 až 2,0-násobok menovitého krútiaceho momentu pri nulových otáčkach bez prekročenia menovitého prúdu motora. Toto sa dosiahne zvýšením magnetického toku motora meničom frekvencie (prostredníctvom vyššieho pomeru V/Hz pri nízkej frekvencii), aby sa počas štartovacej sekvencie vytvoril dodatočný krútiaci moment. Vinutie YVF2 triedy H zvláda tento zvýšený magnetický tok pri nízkych otáčkach bez izolačného namáhania. Bezsnímačové vektorové riadenie VFD poskytuje najpresnejšiu reguláciu štartovacieho krútiaceho momentu pre aplikácie guľových mlynov.
3. Prečo regulácia otáčok pomocou frekvenčného meniča zlepšuje účinnosť brúsenia
Tvrdšie rudy vyžadujú, aby guľová vsádzka padala z väčšieho uhla, čo znamená, že mlyn pracuje s vyšším percentom kritickej rýchlosti (72 až 781 TP3T Nc pre tvrdú rudu). Mäkšie rudy sa melú efektívnejšie pri nižšej rýchlosti (62 až 681 TP3T Nc). Mlyn s pevnou rýchlosťou pre tvrdú rudu pracuje pri spracovaní mäkšej rudy s nadmernou rýchlosťou (a nadmernou spotrebou energie). Pohon frekvenčných meničov umožňuje obsluhe znížiť rýchlosť mlyna pre obdobia mäkšej rudy, čím sa ušetrí 10 až 201 TP3T energie pohonu mlyna.
Prevádzka pri rýchlosti vyššej, ako je optimálna pre daný typ rudy, spôsobuje, že gule a vložky narážajú silnejšie, ako je potrebné, čo urýchľuje opotrebovanie. Zníženie rýchlosti mlyna o 5% z optimálnej hodnoty pre danú rudu môže znížiť spotrebu guľôčok o 8 až 12% a opotrebovanie vložky o 5 až 8%, čím sa predĺžia intervaly údržby a znížia náklady na spotrebný materiál. Nastavenie frekvenčného meniča na optimálnu rýchlosť zabezpečuje toto zníženie opotrebenia bez obetovania priepustnosti.
Priame spúšťanie motorov veľkých guľových mlynov spôsobuje vysoký nárazový prúd (5 až 7-násobok menovitého) a vysoké mechanické rázy na prevodovku a teleso mlyna, keď motor dosahuje otáčky. Spúšťanie pomocou frekvenčného meniča (VFD) zrýchli motor z nuly na prevádzkové otáčky v priebehu 5 až 15 sekúnd, čím eliminuje nárazový prúd a znižuje krútiaci moment na prevodovke o 60 až 801 TP3T. Tým sa predlžuje životnosť prevodovky a znižuje sa frekvencia poškodenia zubov ozubených kolies a ložísk prevodovky pri ťažkých štartoch.
4. Výpočet výkonu motora guľového mlyna
Dĺžka mlyna L = 1,5 m
Náplň guľôčok: 30% objemu mlyna
Hustota guľôčky: 7 800 kg/m³ (oceľ)
Posuv F80 = 6 000 μm; Produkt P80 = 150 μm
Index pevnosti v tavenine Wi = 14 kWh/t (stredná tvrdosť)
Prietok podávania: 2,0 t/h
W = 140 × 0,00775 = 1,085 kWh/t
Výkon mlyna = 1,085 × 2,0 t/h = 2,17 kW na plášti mlyna
Pri účinnosti pohonu 0,92: výkon motora = 2,17 ÷ 0,92 = 2,36 kW
S faktorom rozbehového krútiaceho momentu 2,5: špičkový výkon motora = 5,9 kW
→ Pre rozbeh vyberte YVF2 4-pólový 3,0 kW IC416 (v prevádzke) so zvýšením krútiaceho momentu meniča frekvencie na 2,5×
Bondov vzorec poskytuje odhad špecifickej mlecej energie pre dimenzovanie mlyna. Pre presný výber motora na veľkých priemyselných guľových mlynoch nad 30 kW použite kompletný Bondov výpočet s korekčnými faktormi pre priemer mlyna, veľkosť vstupného materiálu, veľkosť produktu a index spracovania rudy. Spoločnosť Korea Ever-Power odporúča použiť na vypočítaný výkon motora pre pohony mlynov s frekvenčným meničom servisný faktor 1,25, aby sa zohľadnila neistota modelu a variabilita procesu.
5. S1 Nepretržitá prevádzka a tepelné aspekty
Priemyselné guľové mlyny v cementárstve, baníctve a spracovaní nerastov zvyčajne pracujú v nepretržitej prevádzke S1 20 až 24 hodín denne a zastavujú sa iba pri plánovaných intervaloch údržby (zvyčajne týždenne alebo každé dva týždne) a pri výmene vložky. Motor YVF2 musí byť v prevádzkovom bode dimenzovaný na nepretržitú prevádzku S1 – prevádzkový výkon mlyna pri zvolenom percente kritických otáčok. Dúchadlo IC416 zaisťuje, že táto prevádzka S1 sa udržiava pri akýchkoľvek otáčkach od 40% do 100% menovitých otáčok.
Ťažobné aplikácie vo vysokej nadmorskej výške (mnohé juhoamerické a africké bane sa nachádzajú v nadmorskej výške 2 000 až 4 500 m) vyžadujú zníženie výkonu motora kvôli zníženej hustote chladiaceho vzduchu. V nadmorskej výške 2 500 m je hustota vzduchu približne 741 TP3T hladiny mora, čo znižuje chladiaci výkon motora. Štandardné zníženie výkonu podľa IEC: použite účinník 0,92 na 1 000 m nad 1 000 m. V nadmorskej výške 3 000 m: zníženie o 1 − (2 × 0,08) = 0,84 menovitého výkonu. Na kompenzáciu zníženia výkonu v dôsledku nadmorskej výšky zadajte väčší rám YVF2 alebo zadajte motor so zníženým výkonom ako trvalý výkon S1 pre nadmorskú výšku inštalácie.
6. Špecifikácie kórejského Ever-Power YVF2 pre pohony mlynov
Rad Kórejských mlynov Ever-Power YVF2 poskytuje kompletnú špecifikáciu motora s meničovým režimom pre guľové mlyny, tyčové mlyny a mlecie mlyny s frekvenčným meničom od malých laboratórnych mlynov s výkonom 0,75 kW až po stredne veľké cementárne a minerálne spracovateľské mlyny s výkonom 200 kW. Systém núteného chladenia IC416, vinutie triedy H pre prevádzku s frekvenčným meničom, kompatibilita s bezsnímačovým vektorovým riadením, ochrana termistorom PTC a metrický rám IEC 72-1 robia z YVF2 správnu náhradu za existujúce motory mlynov s pevnou rýchlosťou, ktoré sa dodatočne vybavujú systémami pohonu s frekvenčným meničom. Celý sortiment je uvedený v... Sekcia motora s frekvenčným meničomV prípade špecifikácií pohonu veľkých mlynov s výkonom nad 200 kW alebo požiadaviek na synchrónny motor kontaktujte Kórea Ever-Power.
| Rozsah výkonu | 0,75 – 200 kW |
| Rozsah rýchlosti | 0–120 Hz |
| Chladenie | IC416 nútené dúchadlo |
| Štartovací krútiaci moment | 2,5× so zvýšením VFD |
| Izolácia | Prevádzka s meničom frekvencie triedy H |
| Povinnosť | S1 kontinuálny |
| Ochrana | Štandardné PTC termistory |
| Nadmorská výška | Zníženie výkonu nad 1 000 m |
7. Aplikácie guľových mlynov a mlynov na mletie
Guľový mlyn na spracovanie nerastov
Guľové mlyny na spracovanie zlata, medi a železnej rudy s priemerom od 0,9 m do 3,0 m. YVF2 4-pólový 7,5 až 132 kW IC416 s prevodovým pomerom 10:1 až 30:1. Prevádzka pri kritických otáčkach 65 až 75% pomocou nastavenia frekvenčným meničom (VFD). Nepretržitá prevádzka S1 20 až 24 hodín denne. Pre 24-hodinovú bezobslužnú prevádzku sú povinné PTC termistory. Pre banské lokality vo vysokých nadmorských výškach nad 2 000 m sa uplatňuje zníženie nadmorskej výšky. |
Modernizácia cementového guľového mlyna s frekvenčným meničom
Dodatočná montáž existujúcich pohonov s pevnou rýchlosťou pomocou frekvenčného meniča (VFD) pre optimalizáciu rýchlosti a mäkký rozbeh. YVF2 4-pólový 45 až 200 kW IC416 nahrádza existujúce štandardné motory. VFD umožňuje úsporu energie 5 až 12% optimalizáciou rýchlosti mlyna pre rôzne zmesi cementu. Existujúci prevodový a pastorkový pohon sa zachováva; vymieňa sa iba motor a ovládací panel. Bezsnímačový vektorový VFD vyladený na zotrvačnosť mlyna pre optimálny rozbehový krútiaci moment. |
Malé farmaceutické a výskumné guľové mlyny na redukciu veľkosti častíc API. YVF2 4-pólový 0,75 až 3,0 kW IC416. Presná regulácia otáčok ± 0,5 ot./min pre reprodukovateľné rozloženie veľkosti častíc. Motor kompatibilný s čistými priestormi, ak je potrebný (BXG SS316L pre inštaláciu v oblasti GMP pre farmaceutické spoločnosti).
Mlyny na mokré mletie porcelánových, aluminových a keramických surovín na výrobu dlaždíc a sanitárnej keramiky. YVF2 4-pólový 5,5 až 55 kW. Mokré mletie pri 68 až 72% Nc. Regulácia otáčok pre rôzne zloženia keramických telies vyžadujúce rôzne cieľové jemnosti mletia. IP55 pre prostredie budovy s mokrým mletím.
Mletie keramických pigmentov, oxidu titaničitého a oxidu železa na výrobu farieb a atramentov. YVF2 4-pólový 2,2 až 22 kW. Presná regulácia otáčok pre cieľovú veľkosť častíc. Ak melú pigmenty na báze rozpúšťadla, špecifikujte YB2 Ex d IIB T4 pre klasifikáciu v zóne 2 v oblastiach s pigmentmi na báze rozpúšťadla.
Tyčové mlyny na hrubé mletie v okruhoch spracovania nerastov pred sekundárnym mletím v guľovom mlyne. Podobné požiadavky na pohon ako u guľových mlynov: YVF2 4-pólový 15 až 132 kW IC416, riadenie VFD pri 60 až 70% Nc. Tyčové mlyny majú zvyčajne nižšiu prevádzkovú rýchlosť ako guľové mlyny s rovnakým priemerom kvôli riziku zamotania tyče pri vysokej rýchlosti.




8. Často kladené otázky
Upravil Cxm