Эффективность грохочения и расчет площади грохота

Когда на предприятии спорят об узком месте на грохочении, приговор обычно один: грохот мал. Проверить этот вывод невозможно без расчета, потому что эффективность грохочения и расчет площади грохота показывают, как одна и та же машина выдаёт совершенно разную производительность при изменении толщины слоя и доли граничного класса. Правильный порядок таков: сначала ситовым анализом измеряется эффективность действующей деки, затем вычисляется площадь, необходимая для целевого тоннажа, и лишь после этого обсуждается более крупная машина или иная схема дек.
Что измеряют эффективность грохочения и расчет площади грохота
Эффективность грохочения — это показатель извлечения: он говорит, какая доля подрешётного класса, содержавшегося в питании, действительно ушла в подрешётный продукт. Величину получают из ситовых анализов трёх потоков, поэтому взвешивать потоки не требуется. Распространённая формула двух продуктов имеет вид E = c(f − u) ⁄ f(c − u), где f — доля подрешётного класса в питании, c — его доля в подрешётном продукте, u — его доля в надрешётном продукте. Чем больше мелочи уходит в надрешётный продукт, тем выше u и тем ниже эффективность.
| Обозначение | Значение | Точка отбора пробы | Толкование |
|---|---|---|---|
| E | Эффективность, извлечение подрешётного класса | Расчётная величина | Проектные цели обычно высокие |
| f | Доля подрешётного класса в питании | Загрузочный короб | Чем меньше, тем тяжелее задача |
| c | Доля подрешётного класса в подрешётном продукте | Разгрузка под декой | Заметно падает при порванном сите |
| u | Доля подрешётного класса в надрешётном продукте | Разгрузка над декой | Прямой признак ухода мелочи |
Измерение повторяют в тех же точках до и после любого изменения. Одна серия проб отражает лишь влажность и подачу в данный момент, поэтому для решения нужны данные за несколько смен.
Расчет необходимой площади
Устоявшийся отраслевой подход масштабирует базовую производительность рядом поправочных коэффициентов. Необходимая площадь равна количеству питания мельче размера отверстия, делённому на базовую производительность, умноженную на все применимые коэффициенты. Базовая производительность описывает, сколько материала пропускает единица площади при данном отверстии в стандартных условиях, а коэффициенты выражают отклонение реального питания от этих условий.
| Коэффициент | Что учитывает | Влияние на результат |
|---|---|---|
| Базовая производительность | Производительность единицы площади при данном отверстии | Отправная точка расчёта |
| Надрешётный класс | Фактическая доля питания крупнее отверстия | Больше крупного — больше площадь |
| Половинный класс | Доля питания мельче половины отверстия | Больше половинного — легче проход |
| Положение деки | Нижние деки получают предварительно отсеянное питание | Производительность падает книзу |
| Мокрое грохочение | Вклад орошения в прохождение | Уменьшает площадь при подходящей задаче |
| Насыпная плотность | Отклонение от стандартного веса материала | Смещает потребность в площади |
| Живое сечение | Доля открытой площади сита | Меньше открытой площади — больше потребность |
| Форма отверстия | Щелевые и прямоугольные вместо квадратных | Облегчает проход, ослабляет контроль крупности |
| Целевая эффективность | Отличие цели от стандартного допущения | Выше цель — больше площадь |
Ценность метода не в единственном точном числе, а в том, что он показывает, какая переменная толкает результат и в какую сторону. Один и тот же тоннаж помещается на скромной машине с ситом большого живого сечения и требует вдвое большей поверхности с ситом, склонным к залипанию.
Толщина слоя — невидимый предел
Даже при достаточной по расчёту площади дека не достигнет проектной производительности, если слой материала на разгрузочном конце слишком толстый. Мелочь под слоем не касается поверхности и уходит с надрешётным продуктом. Толщина слоя определяется подачей, шириной деки, насыпной плотностью и скоростью транспортирования. На практике узким местом часто оказывается не общая площадь, а ширина загрузки: материал, поступающий без распределения по всей ширине, оставляет часть грохота без работы.
Граничный класс и залипание
Зёрна, близкие к размеру отверстия, — самая трудная часть задачи. Они либо застревают в ячейке, либо несколько раз отскакивают и уходят с надрешётным продуктом. При влажном глинистом питании застрявшие зёрна закрывают ячейки, и живое сечение резко падает. Ответом служит не более крупная машина, а другое сито, другой размер ячейки или другой режим грохочения. О том, как выбор между сухим и мокрым процессом меняет производительность, говорит сравнение сухого и мокрого грохочения.
Сторона машины: движение, наклон, число дек
Вторая группа переменных относится к самой машине. Наклонные грохоты с круговым движением получают транспортирование от силы тяжести и остаются рабочей лошадкой на инертных; горизонтальные грохоты с линейным движением получают его от угла колебаний, снижают высоту установки и ужесточают контроль крупности. Амплитуду увеличивают на крупном питании, чтобы разрыхлить слой, частоту повышают при тонком разделении. С каждой добавленной декой питание нижней зависит от эффективности верхней: ушедшая наверху мелочь портит расчёт внизу. Типоразмеры и исполнения приведены на странице конвенциональный вибрационный грохот.
Эксплуатационные причины потери эффективности
Если измеренная эффективность ниже ожидаемой, проверяют по порядку: распределяется ли питание по всей ширине, натянуто ли сито и нет ли разрывов, не залипли ли ячейки, правильно ли сидят пружины и резиновые опоры, одинакова ли амплитуда по четырём углам, не изменился ли угол наклона, не выросла ли влажность. Большинство пунктов исправляется без затрат, и решение о покупке более крупной машины становится честным лишь после исключения всех.
Частые вопросы
Каких проб достаточно для оценки эффективности?
Достаточно трёх одновременных проб — питания, подрешётного и надрешётного продукта, отобранных в одну смену при устойчивой подаче.
Что менять в первую очередь при нехватке производительности?
Сначала пересматривают живое сечение и форму отверстий: такое изменение меняет потребность в площади без замены машины.
Всегда ли цель — максимальная эффективность?
Нет. Очень высокая эффективность означает больше площади и меньше тоннажа. Цель — наименьшая эффективность, при которой продукт ещё соответствует спецификации.
Определения технических терминов: Глоссарий




