Способ управления процессом размола древесного материала в дисковой мельнице Советский патент 1992 года по МПК D21D1/30 

Заявляемое техническое решение относится к производству волокнистых полуфабрикатов, в частности, древесной массы, путем размола древесного материала в дисковой мельнице.

Известен способ размола волокнистого материала, включающий регулирование зазора между размалывающими дисками мельницы или консистенции массы путем подачи воды в зависимости от количества энергии, передаваемой дисками массе, и распределения этой энергии по поверхности дисков, в частности от температуры массы вдоль траектории ее движения. Способ предполагает поддержание энергии на оптимальном уровне в зависимости от количества подаваемой на размол массы и устранения технологических неполадок.

связанных с колебанием количества подаваемой массы.

Недостатком способа является то, что он не предусматривает возможности регулирования качества массы в зависимости от потребности.

Целью заявляемого технического решения является получение массы заданного качества, а также оперативный контроль качества.

Цель достигается тем, что:

1. Задают закон изменения температуры поверхности дисков в виде Т Твых-ГЬг+а, где

Т - температура массы вдоль радиуса дисков на расстоянии JJ, от центра дисков (входа массы);

vj

vj

СЛ 00 О

а - постоянная, зависящая от конструкции мельницы и гарнитуры;

Твых. температура на выходе массы из мельницы;

b - коэффициент, выбираемый исходя из требуемого помола массы (°ШР) по зависимости: .

С - коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально для каждых конкретных условий работы.

2.Выбирают в зависимости от максимально допустимой костричности массы температуру на выходе из зоны размола мельницы в пределах 100-140°С.

Выбирают конкретное значение коэффициента Ь, исходя из требуемого помола массы.

3.Поддерживают заданный закон изменения температуры известными способами.

Способ отличается от известного тем, что вдоль радиуса дисков поддерживают температурный режим, описываемый зависимостью

т-т fbr+a I - I вых I 1

а температуру на выходе из мельницы (Твых.) устанавливает в пределах 100-140°С взави - симости от максимально допустимой костричности массы.

Существенный признак-поддержание температурного режима, описываемого зависимостью Т ТВых-ГЬг4а, в отличающий предлагаемое техническое решение от прототипа, не известен из опубликованных источников.

Способ осуществляют следующим образом.

В однодисковой мельнице на неподвижном диске в радиальном направлении устанавливают датчики температуры массы, располагая их между режущими кромками в канавках. Для уменьшения теплоотвода в материал диска, датчики изолируют от диска цементом, имеющим низкий коэффициент теплопроводности и высокую прочность. Место установки 1-го датчика - начало п роцесса размола, последнего - на выходе из зоны размола, то есть в зоне, где еще идет размол и отсутствует сброс давления. При размоле ведут измерение и фиксирование температуры.

Для определения коэффициентов закона изменения температуры в зоне размола и температуры на выходе из мельницы процесс размола ведут на различных уровнях качества и строят по полученным данным статистические модели связи этих коэффициентов и Твых. с показателями качества массы (степенью помола и костричностью), а также определяют постоянную а, характеризующую конструкцию мельницы и гарнитуры.

Задают требуемые показатели качества массы, по статистическим моделям определяют однозначно все коэффициенты выше- указанной зависимости (закона) и

поддерживают заданный температурный режим путем изменения зазоров в зонах размола. Последнее возможно или созданием специальной гарнитуры, или использованием гарнитуры с автономно

регулируемыми зазорами по зонам размола.

Пример выполнения способа. Предлагаемый способ управления процессом размола древесного материала в дисковой мельнице был реализован на пилотной установке с диаметром диска 0,32 м, окружной скоростью ротора 48,3 с и мощностью привода 75 квт. Размол осуществляли при концентрации волокна в суспензии25 ±5%.

При размоле вели измерение, фиксирование или регулирование температуры в 4-х точках на следующих расстояниях от центра: ,064 м, ,091 м, ,120 м,

,140 м, а также на входе и выходе древесного материала в зону и из зоны размола. Массу размалывали в 2 ступени. При этом на первой ступени происходило грубое измельчение древесной щепы до степени

помола древесного материала 30 2°Ш-Р, а на второй - получение древесной массы заданного качества.

Температурный режим а вдоль радиуса дисков на 2-ой ступени размола задавали исходя из следующих данных:,5;

Твых.140-4,б-К; .-138°ШР, где °ШР - требуемая

степень помола массы; К - максимально допустимая костричность, Коэффициенты корреляции между задаваемыми показателями качества массы и получаемыми фактически на мельнице составляли: по степени помола

0,9, по костричности 0,7,

Формула изобретения Способ управления процессом размола древесного материала в дисковой мельнице путем поддержания оптимального распределения температуры по поверхности дисков мельницы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества размола, устанавливают температуру на выходе из зоны размола в пределах 100-140° в зависимости от максимально допустимой костричности

массы, а вдоль радиуса дисков поддерживают температурный режим, описываемый зависимостью:

Т-Теых 1

i-br+a

где Т - температура массы вдоль ради-Твых. - температура массы (поверхности

уса дисков на расстоянии г от центра дисковдисков) на выходе массы из зоны размола

(входа массы). I .мельницы, .

а - постоянная, зависящая от конструк-b - коэффициент, выбираемый исходя

ции мельницы и гарнитуры.из требуемого помола массы °ШР по зави5симости .-С°ШР

С - коэффициент пропорциональности.

Изобретение относится к производству волокнистых полуфабрикатов, в частности древесной массы, путем размола древесного материала в дисковой мельнице. Способ заключается в том, что задают закон изменения температуры поверхности дисков в виде Т Твых-ГЬг+а, где Т - температура массы вдоль радиуса дисков на расстоянии г от центра дисков (входа массы); а - постоянная, зависящая от конструкции мельниц и гарнитуры; ТВых температура на выходе массы из мельницы; b - коэффициент, выбираемый исходя из требуемого помола массы ) по зависимости b ТВЫх-С: °ШР; С - коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально для каждых конкретных условий работы. Выбирают в зависимости от максимально допустимой костричной массы температуру на выходе из зоны размола мельницы в пределах 100-140°С, выбирают конкретное значение в исходя из требуемого помола массы и поддерживают заданный закон изменения температуры известными способами. со с