Статья

Наименование	Моделирование процесса приготовления пылеугольного топлива
Авторы	Еронько С. П., д. т. н., проф. Стародубцев Б. И., к. т. н., доц. Вишневский Д. А., д. т. н., доц. Орлов А. А., асс.
Раздел	Машиностроение и машиноведение
Год	2020	Выпуск	64	Страницы	79 - 87
УДК	669.162.2
Аннотация	Представлены методика проведения и результаты модельных исследований работы установки для реализации двухстадийного процесса приготовления пылеугольного топлива, предполагающего предварительное разрушение кусков угля в молотковой дробилке и последующее получение требуемой фракции материала в вертикальном роторном измельчителе.
Реферат	Цель. Определить особенности приготовления пылеугольного топлива с применением работающих в связке двух дробильных систем, позволяющих при комплексном использовании получать угольную пыль требуемого качества и в нужных количествах. Провести исследование двухстадийного процесса приготовления пылеугольного топлива, предполагающего предварительное разрушение кусков угля в молотковой дробилке и последующее получение требуемой фракции материала в вертикальном роторном измельчителе. Установить минимальные значения частоты вращения ротора, достаточные для обеспечения установившегося процесса дробления при задаваемом соотношении масс молотков модели дробилки и разбиваемых кусочков угля. Методика. В работе применен метод модельного исследования двухстадийного измельчения зернистого материала. Для моделирования процесса приготовления пылеугольного топлива, в соответствии с планом экспериментальных исследований, спроектирован и изготовлен лабораторный комплекс. Результаты. Полученные результаты свидетельствуют о достаточно высокой степени равномерности выдачи зернистого материала вертикальным шнековым питателем, а его производительность зависит не только от частоты вращения, но и от размеров кусков, влияющих на коэффициент заполняемости межвиткового пространства. Чем больше куски угля, тем меньше значения указанного коэффициента из-за наличия пустот между частицами различной формы. Так, при одинаковой частоте вращения вертикального шнека, составлявшей 20 об/мин, зафиксированная производительность питателя для фракций угольных частиц 5 мм и 8 мм была равна 360 и 220 г/мин соответственно, что обусловлено уменьшением коэффициента заполняемости межвиткового пространства вертикального шнека с 0,9 до 0,6. Контроль фракционного состава частиц на выходе из модели молотковой дробилки показал, что процентное соотношение частиц различного размера зависит как от крупности кусочков исходного материала, так и от частоты вращения ротора с молотками. Установлена частота вращения вертикального ротора модели измельчителя, которая при заданных его параметрах гарантирует получение пылевидных частиц размерами до 100 мкм. Данные эксперимента дают основание считать рациональным секундный объем мелкозернистой угольной массы, поступающей в камеру измельчителя, равный 15-25 % её полезного объема. Если интенсивность подачи измельчаемой массы будет меньше нижнего рекомендуемого предела, резко снизится производительность роторного измельчителя. Превышение верхнего установленного предела интенсивности ввода угольных частиц влечет за собой появление на выходе из измельчителя фракций материала более 100 мкм, что отрицательно скажется на показателях качества приготавливаемого пылеугольного топлива. Научная новизна. Результаты модельных исследований двухстадийного процесса получения пылеугольного топлива свидетельствуют в пользу того, что он может составить альтернативу уже существующим способам приготовления ПУТ. Практическая значимость. Исследования в данном направлении следует продолжить с целью обоснования конструктивных и энергосиловых параметров опытной установки для практической реализации предложенного процесса.
Ключевые слова	пылеугольное топливо, молотковая дробилка, роторный измельчитель, фракционный состав, модельный комплекс.
Полный текст