Выделение тепла при помоле

Значительная часть подводимой энергии во всех измельчи­телях, особенно в шаровых мельницах, преобразуется в тепло; выделение тепла столь значительно, что размалываемый ма­териал нагревается до температуры более 100° С. Нагрев раз­малываемого материала при сухом помоле цементной сырьевой смеси не оказывает неблагоприятного влияния. Химические свойства клинкера при этом не меняются. Однако такие добав­ки, как гипсовый камень, вводимые в цемент при помоле, чувствительны к повышению температуры. Дегидратация гип­са начинается при температуре 105°С. При более высоких тем­пературах в процессе помола происходит частичное выделение его кристаллизационной воды и гипс теряет способность регу­лировать схватывание цемента; такой цемент приобретает свойства так называемого ложного схватывания, или «быстря — ка», который после затворения водой тотчас же или через несколько минут превращается в твердую массу.

Пример 10.1. В приведенном ниже практическом примере рассчитано количество тепла, выделяющееся в трубной мельнице, и связанные с ним энер­гетические потери. В примере использованы средние данные, полученные на основе анализа производственного опыта [127].

Размеры мельницы: диаметр 2,2 м, длина 12 м.

Площадь наружной поверхности мельницы 86 м2.

Мощность, расходуемая мельницей, 450 кВт.

Производительность 18000 кг/ч.

Температура поступающего клинкера 15° С.

Температура выходящего из мельницы цемента 95° С.

Средняя удельная теплоемкость цемента 0,185 ккал/(кг-град).

Температура корпуса мельиицы 40° С.

Потери тепла через поверхность корпуса 200 ккал/(м2-ч).

Температура наружного воздуха 15° С.

Расход вентиляционного воздуха на 1 кг цемента 0,35 м3.

Температура воздуха на выходе из мельницы 45° С.

Средняя удельная теплоемкость воздуха 0,312 ккал/(м3-град).

1 кВт-ч = 860 ккал.

Приведенные данные позволяют рассчитывать выделение тепла и энергети­ческие потери при измельчении.

1. Энергетические потери на нагревание размалываемого материала

18 000-0,185 (95— 15) „ = 310 кВт-ч.

860

2. Потери от излучения через корпус мельницы

86-200 „„ „ = 20 кВт-ч.

860

3. Энергетические потери на нагрев вентиляциоииого воздуха

18000-0,35.0,312 (40— 15) г „ 1 1 1 = 57 кВт-ч.

860

4. Неучтенные потери, в частности на генерацию звука и вибрацию (при­водятся для сведения баланса), 3 кВт-ч.

Всего 390 кВт-ч.

Отсюда получаем

Т. е. 87% энергозатрат на измельчение преобразуется в тепло.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *