Προβολή Εργασίας
ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΙΣΚΟΜΕΝΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΥΜΒΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΟΤΡΙΒΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΛΕΣΗΣ ΚΛΙΝΚΕΡ
Κ. Τσακαλάκης
Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο |
ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Είναι προφανής η σπουδαιότητα που έχει η βιομηχανία τσιμέντου στη σημερινή παγκόσμια βιομηχανική παραγωγή και στον κλάδο των δομικών κατασκευών.
Λόγω της τεράστιας δυναμικότητας του κλάδου της παραγωγής τσιμέντου (περίπου 2.2 δισεκατομμύρια τόννοι το χρόνο) και της μεγάλης κατανάλωσης σε ενέργεια που απαιτεί η παραγωγή του (ανέρχεται σε 2.33% και σε 0.47% της συνολικής παγκόσμιας πρωτογενούς παραγωγής ενέργειας και της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αντιστοίχως), τα ενεργειακά προβλήματα στη βιομηχανία τσιμέντου παρουσιάζουν εξαιρετικό ενδιαφέρον .
Όμως, το 30% αυτής της ενέργειας αφορά σε διεργασίες ελάττωσης μεγέθους (θραύση, λειοτρίβηση και άλεση) των μεταλλευτικών πρώτων υλών και του κλίνκερ. Επειδή, για την ελάττωση μεγέθους στην παραγωγή τσιμέντου, κατά κύριο λόγο χρησιμοποιούνται συμβατικοί μύλοι λειοτρίβησης (π.χ. σφαιρόμυλοι δύο διαμερισμάτων) για τη λειοτρίβηση του κλίνκερ, οι οποίοι καταναλώνουν το 30% της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας στην παραγωγή τσιμέντου, είναι προφανής η αναγκαιότητα χρήσης εξισώσεων και μαθηματικών μοντέλων για τον προσδιορισμό της καταναλισκόμενης ενέργειας ως συνάρτηση των μηχανικών χαρακτηριστικών του υλικού και των απαιτήσεων του προϊόντος (λεπτότητα τσιμέντου).
Στην παρούσα εργασία συσχετίζεται ένα εμπειρικό μοντέλο το οποίο εκφράζει την ειδική ενέργεια λειοτρίβησης ή άλεσης Ε του κλίνκερ ως συνάρτηση της λεπτότητας FBl (Blaine) του τσιμέντου και του δείκτη έργου Bond (wi) του κλίνκερ, με ένα παλαιότερο μοντέλο, που δίνει την ειδική ενέργεια λειοτρίβησης Ε ως συνάρτηση του δείκτη έργου Bond (wi), του λόγου ελάττωσης μεγέθους (λόγος κατάτμησης) R και του μεγέθους του προϊόντος λειοτρίβησης d80.
Από τη διαδικασία που αναπτύχθηκε έγινε δυνατή η συσχέτιση της λεπτότητας του κλίνκερ με το μέγεθος του προϊόντος λειοτρίβησης d80. Οι προσδιοριζόμενες τιμές d80 είναι τελείως ενδεικτικές, δεδομένου ότι τσιμέντα ίδιας λεπτότητας εμφανίζουν εντελώς διαφορετικές κατανομές μεγέθους τεμαχίων. Παρόλα αυτά οι προσδιορισμένες τιμές d80 προσεγγίζουν πολύ καλά τις κατανομές τσιμέντων που χρησιμοποιούνται.
Η μεθοδολογία που προτείνεται συνεισφέρει στον προσδιορισμό της ενέργειας λειοτρίβησης σε kWh/t, στον υπολογισμό του κόστους λειοτρίβησης και συμβάλλει ουσιαστικά στη διαδικασία μοντελοποίησης των διεργασιών λειοτρίβησης και άλεσης σε συμβατικούς μύλους λειοτρίβησης.
Λέξεις Κλειδιά
Παραγωγή τσιμέντου, λειοτρίβηση-άλεση κλίνκερ, σφαιρόμυλοι, ενέργεια λειοτρίβησης, μέγεθος προΙόντος d80, προσομοίωση διεργασιών, μαθηματικά μοντέλα λειοτρίβησης
|
|
