В настоящее время мельницы мокрого самоизмельчения широко используются в горно-обогатительном производстве, для измельчения полезных ископаемых.
Мельницы мокрого самоизмельчения предназначены для размола руд черных и цветных металлов, алмазо- и золотосодержащих руд, сырья для промышленности строительных материалов. Мельницы самоизмельчения предназначены для измельчения руд дробящей средой, которой служат крупные куски руды, загружаемые в мельницу. Работа мельницы происходит при непрерывной подаче во вращающийся барабан руды и воды. Материал, поступивший в барабан, захватывается специальными выступающими над бронеплитами подъемниками (лифтерами) и поднимается вверх до тех пор, пока сила тяжести поднятых кусков не превысит действующую на них центробежную силу, после чего эти куски падают и скатываются вниз. Измельчение материала происходит путем раскалывания, раздавливания и истирания. Измельченный материал проходит через разгрузочную решетку и выгружается из мельницы.
Мельницы мокрого самоизмельчения предназначены для тонкого измельчения (до 0,3-0,07 мм) крупнокускового (от 300 до 600 мм) неклассифицированного или разделенного на два класса крупности материала. В процессе измельчения крупные куски измельчают более мелкие зерна руды и одновременно измельчаются сами. Большой диаметр мельницы обеспечивает необходимую силу удара кусков и увеличивает удельную производительность её диаметру в степени 0,6.
Таблица 1. Технические характеристики ММС 5000х2300 Тяжмаш
№ п/п |
Наименование параметра |
Величина |
1 |
Диаметр барабана, внутренний |
5000 мм |
2 |
Длина барабана, без футеровки |
2300 мм |
3 |
Номинальный рабочий объем |
37 м3 |
4 |
Частота вращения барабана |
15,5 об/мин |
5 |
Мощность двигателя |
630 кВт |
6 |
Производительность |
50-70 т/ч |
7 |
Масса мельницы без электрооборудования |
196 т |
8 |
Способ помола |
мокрый |
9 |
Крупность куска, подаваемого в мельницу |
400 мм |
10 |
Влажность руды |
12-15% |
11 |
Удельная энергоемкость |
2,625 кВт*ч/т |
12 |
Загрузка материала |
45% |
13 |
Циркуляция по классу крупности |
50 т/ч |
14 |
Режим работы оборудования |
круглосуточный, круглогодичный |
Габаритные размеры: |
||
15 |
длина |
12460 мм |
16 |
ширина |
7342 мм |
17 |
высота |
4780 мм |
Таблица 2. Технические характеристики двигателя СТД-630-2ЗУХЛ4
№ п/п |
Наименование параметра |
Величина |
1 |
Мощность, кВт |
630 |
2 |
Линейное номинальное напряжение, В |
6000 |
3 |
Частота вращения, об/мин |
3000 |
4 |
cos φ |
0,9 |
5 |
КПД, % |
95,8 |
6 |
5,39 |
|
7 |
2,06 |
|
8 |
2,2 |
|
9 |
J, кг∙м2 |
38 |
Перед началом моделирования необходимо рассчитать необходимые параметры двигателя СТД-630-2ЗУХЛ4.
Расчет необходимых параметров для моделирования.
Номинальная полная мощность:
Номинальный фазный ток:
Пусковой ток:
Рабочий момент двигателя: ,
где
Максимальный момент:
Пусковой момент:
Фазное номинальное напряжение:
Механическая потеря:
Приведенное активное сопротивление ротора:
Активное сопротивление статора:
где C – коэффициент приведения, принимается равный 1,01-1,05
Приведенная индуктивность рассеяния ротора:
Индуктивность статора:
Моделирование.
Для исследования будем использовать схему пуска синхронного двигателя в асинхронном режиме.
Рис.1. Схема пуска синхронного двигателя в асинхронном режиме
Подсистема блока синхронного двигателя выглядит следующим образом:
Рис. 2. Структурная схема блока синхронного двигателя
Рис. 3. Показания на осциллограмме: а) электромагнитный момент; б) частота вращения ротора; в) мощность; г) ток статора; д) напряжение
Вывод: В результате выполненной работы была собрана модель прямого пуска синхронного двигателя. В ходе работы были рассчитаны основные параметры выбранного двигателя и представлены в моделировании. Результаты эксперимента представлены в виде графиков зависимостей. Оценка результатов позволяет считать данную систему удовлетворяющим требованиям технического задания. Имеющиеся погрешности, можно считать допустимыми.
Список литературы:
1. Петренко А.Н., Плюгин В.Е., Петренко Н.Я., Шайда В.П. Разработка синхронного двигателя с постоянными магнитами на базе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором // Электротехнические и компьютерные системы. 2016. № 22 (98). С. 111-115.
2. Вяльцев Г.Б., Шевченко А.Ф. Моделирование несимметричных процессов в синхронных двигателях с постоянными магнитами // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2012. № 6. С. 5-8.
3. Синчук О.Н., Захаров В.Ю., Михайличенко Д.А. Моделирование пуска неявнополюсного синхронного электрического двигателя // Электротехнические и компьютерные системы. 2012. № 8 (84). С. 24-30.
4. Семёнов А.С. Моделирование режима пуска синхронного двигателя электропривода насоса ГРАТ-4000 // Наука в центральной России. 2012. № 2S. С. 23-27.
5. Шрейнер Р.Т., Поляков В.Н., Медведев А.В. Математическое моделирование явнополюсных синхронных двигателей с автоматическим подбором параметров локальных характеристик намагничивания // Электричество. 2016. № 2. С. 57-64.
6. Субботина В.А., Тюленев М.Е., Чабанов Е.А. Моделирование испытаний синхронного двигателя с рекуперацией энергии обратно в электросеть // Фундаментальные исследования. 2016. № 11-4. С. 733-738.
7. Пятаев Н.А., Агапов В.А., Митрофанов С.В. Моделирование асинхронно пуска синхронного двигателя в среде MATLAB // Автоматизация, энерго- и ресурсосбережение в промышленном производстве: сборник материалов II Международной научно-технической конференции. 2017. С. 169-171.
8. Мичурин Р.А. Моделирование работы синхронного двигателя с постоянными магнитами в среде SIMULINK // Электронные информационные системы. 2017. № 3 (14). С. 23-32.
9. Байков А.И., Жеребцов А.Л., Захаров А.Г., Ковалев Д.В. Применение математического моделирования для анализа эффективности управления возбудителем синхронного двигателя газоперекачивающего агрегата // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2017. № 4 (119). С. 55-65.
10. Abdulveleev I.R., Khramshin T.R., Kornilov G.P., Nikolaev A.A. Design of observer of flux linkage of synchronous drive of rolling mill // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2016. Т. 16. № 3. С. 84-92.