ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ УМЕНЬШЕНИЯ ШУМА В ЦЕХАХ ПО ПРОИЗВОДСТВУ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

В массозаготовительных цехах керамического производства существует такая технологическая операция как помол. Измельчаются каменистые технологические материалы, такие как полевой шпат, пегматит, нефелин — сиенит и др. Помол производят в шаровых мельницах периодического действия (рис.1), которые представляют собой барабан (1) с загрузочным люком (9), внутри футерованный корундовыми камнями, В барабан загружают мелющие уралитовые тела, материал, который необходимо измельчить и воду, обычно в пропорции 1:1:1. С торцов барабана имеются полые цапфы (7), которыми барабан вставляется в корпуса подшипников (2), опирающихся на стойки (8). Привод барабана осуществляется от электродвигателя (3), редуктора (4), муфту (5), зубчатую передачу (6). Барабан вращается 6 — 8 часов, а измельчение осуществляется за счет ударного действия уралитовых тел о материал и частично истирания материала между уралитовыми камнями и стенками мельницы.

Рисунок 1. Шаровая мельница периодического действия.

1-Сварной барабан, 2-Подшипники, 3-Электродвигатель, 4-Редуктор, 5-Фрикционная муфта, 6-Зубчатая передача, 7-Цапфы (стальные днища), 8-Стойки, 9-загрузочный люк

Как технологическое оборудование шаровые мельницы хорошо себя зарекомендовали, но главный их недостаток — это шум! А обычно одновременно по технологическим расчетам работает от трех до десяти мельниц. И этот шум всю рабочую смену воздействует на работающих в массозаготовительном цехе. А это вызывает раздражительность, снижение работоспособности, снижение слуха и со временем сердечно сосудистые заболевания. Что - то надо менять. Но что? Конструкторы предложили решение, заменить корундовые плиты футеровки на резиновые (резина поглощает шум), но очень сильно упала производительниц мельниц. Тогда, чтобы выйти на паспортную производительность, конструкторы предложили использовать металлические мелющие тела из углеродистой стали. Но здесь снова появилась проблема, в измельченном материале остаются металлические включения от мелющих тел, что при обжиге изделий выражается образованием желтых пятен на черепке. И тогда нельзя применять покрытие изделий прозрачной глазурью, а только глухой! И хоть выход казалось бы найден, но со многими но....

А может быть надо отказаться от подобного принципа измельчения и перейти на непрерывное измельчение по сухому способу без мелющих тел методом самоизмельчения?

Компания «Аэрофол — Мил» (США) выпускают барабанную мельницу без мелющих тел, предназначенную для дробления и помола материалов на предприятиях асбестовой, керамической, гипсовой, тальковой отраслей промышленности, которые работают по замкнутому циклу (рис.2).

Рисунок 2. Барабанная мельница без мелющих тел. «Аэрофол-Мил»

1-Барабан, 2-Днище, 3-Цапфы, 4-Подшипники.

Эта мельница устроена конструктивно также, как и шаровая мельница периодического действия, но отличается тем, что к торцовым бронированным плитам крепят треугольные выступы, которые обеспечивают отбрасывание крупных кусков к центру мельницы. Мелющих тел нет, материал измельчается самоизмельчением и ударов о стенки мельницы. Подобные мельницы выпускает Сызранский завод тяжелого машиностроения, что вписывается в программу использования отечественных технологий. Недостатком является то, что материал не измельчается до требуемых технологических размеров. Что можно предложить?

Можно включить в технологическую цепочку оборудования струйную мельницу, которая тоже работает по принципу самоизмельчения материала, который движется двумя потоками навстречу друг другу в потоке энергоносителя со скоростью 200 — 500 м /сек. Струйные мельницы применяют в случаях, когда по условиям технологии в материале недопустимо наличие продуктов помола мелющих тел и необходимо получить сверхтонкий помол исходного материала.

Рисунок 3. Противоточная струйная мельница.

1, 7-Ижектор; 2, 6-Сопло; 3, 5-Разгонные трубки; 4-Помольная камера; 8, 12, 22-Трубопровод; 9-Приемники; 10-Смотровые окна; 10-Дозаторы; 13, 21-Труба; 14-Питатель; 15-Бункер; 16-Вентилятор; 17-Рукавной фильтр; 18-Циклон; 19-Сепаратор; 20-Окна.

Струйная противоточная мельница (рис.3) состоит из двух приемников (9) подлежащего измельчению материала со смотровыми окнами (10), эжекторов (1 и 7), в которые вставлены сопла (2 и 6), разгонных трубок (3 и 5) и собственно помольной камеры (4). Сжатый воздух, газ или перегретый пар поступает по трубопроводу (8) в эжектор, захватывает из приемников исходный материал, разгоняет его в разгонных трубках и впрыскивает в помольную камеру, где материал измельчается. Измельченный материал вместе с воздухом из помольной камеры по трубе (21) поступает в сепаратор (19), где происходит разделение молотого материала на фракции. Более крупные частицы через окна (20) по трубопроводам (12 и 22) возвращаются в приемники исходного материала, готовый продукт уносится в циклон (18), где осаждаются, а энергоноситель очищается в рукавном фильтре (17) и удаляется вентилятором (16) из установки. Исходный материал по трубе (13) подается питателем (14) из бункера (15) и дозируется дозатором (11).

Кто - то возразит, да это же значительные расходы! Ну, во — первых, охрана здоровья работников гарантирована статьями Трудового Кодекса РФ, во — вторых, здоровые люди производительнее работают и не тратятся на лечение, в — третьих, стоимость и шаровой мельницы по принципу самоизмельчения, и струйной мельницы окупится за несколько лет за счет амортизации (переноса части стоимости оборудования в себестоимость продукции)!

Разве может быть что то дороже жизни и здоровья человека?!

Список литературы:

1. Ильевич А.П. Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров. – М.: Стройиздат, 1979. – 324 с., ил.
2. Махнович А.Т., Боханько Г.И. Охрана труда и противопожарная защита на предприятиях промышленности строительных материалов. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1978. – 247 с., ил.
3. Севостьянов В.С., Богданов В.С., Дубинин Н.Н., Уральский В.И. Механическое оборудование производства тугоплавких неметаллических и силикатных материалов и изделий. – М.: ИНФРА-М, 2009. – 432с. (Среднее профессиональное образование).