Изнашиваемые части дробильного оборудования из биметаллов
Проведение технологических испытаний
Проведение технологических испытаний является, необходимой операцией, для подтверждения правильности выбранной конструкции биметаллического изделия и состава сплавов.
Для каждого типа дробильного оборудования роторного типа существует несколько схем проведения технологических испытаний, обладающих соответствующими достоинствами и недостатками.
Для тех типов оборудования, которые обладают массивными рабочими органами (более 30 кг) и равномерным характером горизонтального износа вдоль ротора, в случае сопоставимости физико-механических свойств дробимого сырья и четкого отражения в эксплуатационных журналах объемов его переработки, технологические испытания не представляют особой проблемы. К таким типам оборудования относятся все роторные и центробежные дробилки, а так же большинство типов молотковых дробилок. Технологические испытания в этом случае могут проводится в усеченных объемах, на неполных комплектах рабочих органов.
В случае наличия в молотковых дробилках зон повышенного горизонтального (как правило бокового) или вертикального износа (Рис.1), что, как правило, характерно для молотковых дробилок с массой молотков менее 30 кг, при неудовлетворительных результатах подбирается наиболее оптимальная граница между биметаллическими слоями, или в необходимых случаях изменяется конструкция всего изделия с изменением границы заливки с горизонтальной на наклонную (Рис.2), полностью защищающую рабочую плоскость, как от вертикального износа, так и от попадания металлических предметов. В таких случаях технологические испытания могут проходить несколько раз, до момента получения нужного результата.
рис.1 Различные виды локального износа: 1 – интенсивный боковой износ; 2 – интенсивный вертикальный износ. В обоих случаях более мягкая сталь подвергается более существенному износу.
рис.2 Изменение конструкции биметаллического изделия: с горизонтальной линии сочленения сплавов (1), на наклонную (2), полностью защищающую рабочую плоскость, как от вертикального износа, так и от попадания металлических предметов.
Наиболее сложными, в силу конструкционных особенностей оборудования, являются технологические испытания, проводимые на молотковых мельницах, в большинстве случаев обладающих неравномерным горизонтальным износом.
Этому способствуют следующие факторы:
Фактор № 1 Конструкционные особенности
Мельницы молотковые тангенциальные (ММТ) являются дробильным оборудованием замкнутого типа (Рис 3), с системой возврата в помольную камеру недоизмельченного материала из сепаратора с боковых сторон, что создает экстремальные зоны износа на крайних рядах ротора, с полным износом проушин и возникновением аварийных ситуаций из-за слетания их с билодержателей. (Рис.4)
Фактор № 2 Неравномерность подачи угля
В дополнение к боковым зонам интенсивного износа, вызванными конструктивными особенностями оборудования очень часто добавляются зоны интенсивного горизонтального износа, вызванные неравномерностью поступления угля в помольную камеру (Рис.5)
Неравномерное поступление угля, способствует формированию неравномерного контура износа бил (Рис 6.), что в свою очередь способствует такому негативному, но вполне объяснимому действию технического персонала стремящемуся снизить риски возникновения аварийных ситуаций, как к смене бил с неравномерным профилем (Рис.7) имеющим еще достаточно высокий остаточный эксплуатационный ресурс.
Дополнительную сложность в корректировку подачи угля в помольную камеру вносит такой внешний фактор, как низкое качество литых бил из марганцовистых сталей, в первую очередь, наличие в рабочей части разно размерных пор и пустот, приводящих к формированию неравномерного профиля износа (Рис 8), даже в случае равномерной подачи угля.
Фактор № 3 Различная интенсивность и конфигурация вихревых потоков, образующихся в помольной камере
В связи с тем, что конструкционные особенности помольной камеры позволяют формировать футеровочные поверхности различных конфигураций, то и аэродинамические характеристики внутри камерной полости отличаются не только у машин на разных промышленных объектах, но, иногда, даже в пределах одного котло-турбиного цеха. Также перфорация дисков позволяет закреплять на них различное количество билодержателей – 3, 4, 6, 8 и формировать различное количество бил в мельнице вдоль ротора, что также существенно сказывается на характере динамических потоков.
Существует три схемы проведения технологических испытаний новых бил, каждая из которых обладает своими достоинствами, недостатками и методами компенсации этих недостатков.
СУЩЕСТВУЮЩИЕ СХЕМЫ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ММТ
Параметры
Схемы разновеса
Полная
Половинная
Попеременная
Схематическое изображение
Достоинства
Условия испытаний наиболее приближены к эксплуатационным режимам.
Соизмеримые нагрузки, одинаковое качество углей. Короткие сроки проведения испытаний.
Соизмеримые нагрузки, одинаковое качество углей. Короткие сроки проведения испытаний.
Недостатки
Недостоверность данных из-за несоизмеримости нагрузок и качества углей в условиях отсутствия средств индивидуального контроля за конкретной ММТ. Длительность проведения испытаний.
Недостоверность данных в случае неравномерного горизонтального износа; Возникновение биения ротора в результате различной интенсивности износа различных групп бил.
Недостоверность данных из-за повышенного износа более износостойких бил, берущих на себя повышенную нагрузку.
Методы компенсации недостатков
Статистические. Увеличение достоверности за счет большего количества испытаний и сравнения со статистически определенным базисом сравнения (средним эксплуатационным периодом).
Риск возникновения аварийных ситуаций из-за биения ротора не устраним. Недостоверность данных из-за неравномерности горизонтального износа устранима путем попеременной загрузки одних и тех же частей различными группами бил.