WYDZIAŁ INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ I CERAMIKI
MASZYNOZNAWSTWO CERAMICZNE
ZADANIE PRJEKTOWE NR 1.
TEMAT:
„Dobór kruszarki dla linii kruszenia”
Materiał do kruszenia - kamień wapienny
Zakres pracy:
1. Schemat linii kruszenia z opisem
2. Obliczenia przepływu masy materiału
3. Dobór kruszarek do 1 i 2 etapu kruszenia
4. Sprawdzenie poprawności parametrów kruszarek
4.1 Właściwości mechaniczne surowca
4.2 Sprawdzenie warunków chwytu
4.3 Sprawdzenie wydajności
4.4 Prędkość organu roboczego
4.5 Zapotrzebowanie energii
5. Schemat kruszarki i opis jej działania
6. Uwagi i wnioski
7. Literatura
Opiekun:
Dr inż. T.Dzik
Spis treści
1 Schemat linii kruszenia z opisem 3
2. Obliczenia przepływu masy materiału 4
3. Dobór kruszarek do pierwszego i drugiego stopnia kruszenia 4
4. Sprawdzenie poprawności parametrów kruszarek 5
4.1 Właściwości mechaniczne surowca 5
4.2. Sprawdzenie warunku chwytu: 5
4.3. Sprawdzenie wydajności: 6
4.4. Prędkość organu roboczego: 6
Określenie skoku szczęki 6
4.5. Zapotrzebowanie energii: 7
Określenie wydajności objętościowej i masowej: 7
Określenie mocy silnika kruszarki 8
Wyniki uzyskane w trakcie obliczeń: 8
5. Schemat kruszarki i opis sposobu jej działania 9
7.Literatura i źródła: 11
8. Załączniki 11
Zapotrzebowanie na pierwszym stopniu kruszenia wynosi Q1= 450 t/h, ponieważ przed przystąpieniem do kruszenia 25% materiału przesiano:
0,25*600 t/h = 150 t/h – tyle materiału przesiano
600 t/h – 150 t/h = 450 t/h – tyle materiału jest rozdrabniane na pierwszym stopniu kruszenia
Zapotrzebowanie na drugim stopniu kruszenia wynosi Q2= 390 t/h, ponieważ przed przystąpieniem do kruszenia 30% materiału przesiano:
0,30*600t/h=210 t/h – materiał przesiany
600 t/h – 210 t/h = 390 t/h – tyle materiału jest rozdrabniane na drugim stopniu kruszenia
Stopień rozdrobnienia :
i=
i= 12,5
Maksymalny stopień rozdrobnienia dla kruszarek szczękowych wynosi i=5. W moim projekcie zakładam, że zastosuje dwa stopnie kruszenia, każdy o stopniu rozdrobnienia i=4.
Pierwszy stopnień kruszenia:
Dmax=500 [mm]
dmax=
i= 4
Q = 600 t/h
Dmax < 0,8 B
B>625 [mm]
Warunek ten spełnia kruszarka typu C3054 firmy Metso Minerals.[załącznik 1]
Z rozkładu granulometrycznego odczytuje, że przed przystąpieniem do kruszenia pierwszego stopnia 25% ziaren jest gotowych do kruszenia na drugim stopniu rozdrobnienia.
Drugi stopień kruszenia:
Dmax=125 [mm]
dmax = 40[mm]
B>156,25 [mm]
Warunek ten spełnia kruszarka typu JC1242 firmy Westpro [załącznik 2]
Z rozkładu granulometrycznego odczytuje, że przed przystąpieniem do kruszenia drugiego stopnia 30% ziaren stanowi gotowy produkt.
Na drugim stopniu kruszenia zastosuje 20 kruszarek typu JC1242 firmy Westpro, ponieważ 19,5 t/h
Rodzaj: kamień wapienny
Gęstość γ = 2,63 [t/m3]
Gęstość usypowa γu = 1,2-1,6 [t/m3], przyjęto 1,5 [t/m3]
Moduł sprężystość Younga E = 3,5*10-3 [MPa]
Wytrzymałość na ściskanie σc = 40-100 [MPa], przyjęto 90 [MPa]
Kinetyczny współczynnik tarcia po stali µ = 0,42
Współczynnik zapełnienia dla materiału rozdrobnionego
Identyfikacja rozdrabnianego materiału:
Kamień wapienny - skała osadowa zbudowana głównie z węglanu wapnia, występuje przede wszystkim w postaci kalcytu. Jest używany głównie w budownictwie, przemyśle wapienniczym, cementowym, chemicznym, cukrowniczym, w hutniczym oraz w rolnictwie. W Polsce występuje głównie w rejonach Kielc, Częstochowy, Lublina a także miejscowo w Tatrach i Pieninach.
µ ≥ tg α/2
µ = tg φ
φ - kąt tarcia
tg φ ≥ tg α/2
α ≤ 2 φ
µ - kinetyczny współczynnik tarcia
α – kąt uchwytu ziarna
µ=0,42
0.6= tg ρ
φ = arctg 0,42
φ =22°78`
α ≤ 2·22°78`
α ≤45°56'
φ ≥ α/2
α/2 = 23°/2
22°78` ≥ 11,5°
Dla kruszarek szczękowych kąt α zawiera się pomiędzy 21- 23°. Do dalszych obliczeń zarówno dla kruszarki pierwszego, jak i drugiego stopnia przyjęto kąt α=23°
Obliczona wydajność kruszarki na pierwszym stopniu kruszenia wynosi Q1= 128,7 t/h. Wartość ta mieści się w przedziale przyjętym przez producenta – firmę Metso Minerals
dla kruszarki typu C3054 dla stopnia rozdrobnienia 120mm wydajność zawiera się w przedziale 240-300 t/h. [2a]
Obliczona wydajność kruszarki na drugim stopniu kruszenia wynosi Q2= 19 t/h. Wydajność ta mieści się w przedziale przyjętym przez producenta – firmę Westpro dla kruszarki typu JC1242 dla oss=30mm wydajność zawiera się w przedziale 34-52 t/h.
[2b]
Czas spadku:
Prędkość obrotowa: n =
Dla pierwszego stopnia kruszenia – kruszarka typu C3054 firmy Metso Minerals
:
gdzie:
s- skok szczęki [mm],
oss- szerokość szczeliny wylotowej przy otwartej szczęce [mm],
css- szerokość szczeliny wylotowej przy zamkniętej szczęce [mm]
=0,096 [s]
=312 [obr/min]
Do dalszych obliczeń przyjmuje wartość prędkości obrotowej umieszczonej w katalogu
Dla drugiego stopnia kruszenia – kruszarka typu JC1242 firmy Westpro
=0,07[s]
Vj- określa ilość surowca jaka zostanie skruszona przy pojedynczym ruchu szczęki [m3],
Vobj- wydajność objętościowa [m3/s],
Qmas- wydajność masowa [kg/s],
L-szerokość szczęki [m],
ρus – gęstość nasypowa, ρus=1,7 [t/m3]
Określenie mocy silnika kruszarki:
P = [W]
k1 = = 0,53
k2 = 0,77
L – szerokość szczęki
D80= 410[mm]=0,41[m] /2 =0,1681[m2]
d80=90[mm]=0,09[m] /2= 0,0081[m2]
(D802- d802) = 0,16[m2]
P1=28781,8[W] = 28,8 [kW]
...
maciusq