Innovative solution of coal slurry mixer

• Autorzy: Feliks J.

Identyfikatory

DOI

10.7494/miag.2017.3.531.113

Warianty tytułu

PL

Innowacyjne rozwiązanie mieszalnika mułów węglowych

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

During the coal-enrichment process in mechanical processing plants, fine-grained highmoisture coal slurries are produced. These waste products may be used in energetic blends after a special moisture-reducing treatment. Therefore, coal slurry pelletizers are produced (among other things). In the Department of Mining, Dressing, and Transport Machines, a project of a prototypical installation for coal slurry pelletization with a capacity of 50 Mg/h was constructed. The main part of the installation is the mixer. At its bottom part, an opening is placed that is closed by a metal plate. During the pelletization work, a plate is halfopening and rotates around its own axis. The rotation of the drum and agitators installed inside the mixer causes sludge grinding and its homogenization. A properly working drum closure system is important for the proper exploitation of the mixer. The designed mechanism allows us to lower the plate linearly in the first phase and then turn it with a predetermined angle after the complete removal of material from the drum. The project required an examination of the kinematics of the system and determination of the drive system load, which allowed us to designate the working parameters. This paper presents the course of the taken actions and results of the fundamental research, along with their analysis. A selection of optimum design and exploitation parameters was performed on the basis of the graphical synthesis method, created simulation model, and tests of the prototype device.

PL

W trakcie wzbogacania węgla w zakładach przeróbki mechanicznej powstają drobnoziarniste muły węglowe o dużej wilgotności. Odpady te mogą być wykorzystane w mieszankach energetycznych po obróbce mającej na celu obniżenie wilgoci. Dlatego też między innymi wykonuje się grudkowniki mułów węglowych. W Katedrze Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych powstał projekt prototypowej instalacji do grudkowania mułów węglowych o wydajności 50 Mg/h. Zasadniczą częścią instalacji jest mieszalnik. W dolnej części mieszalnika znajduje się otwór, który zamykany jest talerzem. W czasie pracy grudkownika talerz jest uchylony i wykonuje ruch obrotowy wokół własnej osi. Rotacja bębna i mieszadeł zainstalowanych wewnątrz mieszalnika powodują rozdrabnianie mułu oraz jego homogenizację. Istotny dla prawidłowej eksploatacji mieszalnika jest prawidłowo działający układ zamykania bębna. Zaprojektowano układ, który pozwolił na opuszczanie talerza w pierwszym etapie wewnątrz otworu bębna ruchem prostoliniowym, a po wyprowadzeniu z otworu wysypu odchylenie o założony kąt. Projekt wymagał zbadania kinematyki układu i określenia obciążeń układu napędowego, co pozwoliło na wyznaczenie parametrów eksploatacyjnych. W pracy przedstawiono tok postępowania, wyniki badań podstawowych wraz z ich analizą. Wykonano dobór optymalnych parametrów konstrukcyjnych i eksploatacyjnych na podstawie metody syntezy graficznej, stworzony model symulacyjny oraz badania prototypowego urządzenia.

Słowa kluczowe

EN

pelletization; agglomeration; mixer; alternative fuels; coal slurries; pellets; granulation; tank closure mechanisms

PL

grudkowanie; aglomeracja; mieszalnik; paliwa alternatywne; muły węglowe; palety; granulacja; układy zamykania zbiorników

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 55, nr 3
• Strony: 113--119 [tekst ang.], 120--126 [tekst pol.]
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Feliks J.

• Department of Mining, Dressing and Transport Machines, Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Dzik T., Hryniewicz M.: Research on pressure agglomeration of composite fuels, “Inżynieria i Aparatura Chemiczna” 2013, 52, 3: 165–167.
• [2] Feliks J.: Badania laboratoryjne granulowania mułów węglowych, “Chemik: Nauka – Technika – Rynek” 2012a, 66, 5: 388–395.
• [3] Feliks J.: Performance tests of waste coal sludge granulation, “Polish Journal of Environmental Studies”, 2012b, 21, 5A: 69–72.
• [4] Feliks J.: Granulation of dolomite and limestone in the vibratory granulator, “Przemysł Chemiczny” 2015, 94, 5: 771–773.
• [5] Feliks J., Mitura A., Marciniak-Kowalska J.: Analysis of possibilities of application of vibratory cluster producing device to alternative fuel production, “Polish Journal of Environmental Studies” 2013, 22, 6A: 12–17.
• [6] Kuczyńska I.: Grudkowanie – forma przygotowania odpadów do wykorzystania lub unieszkodliwienia, “Chemik: Nauka – Technika – Rynek” 2008, 61, 9: 434–435.
• [7] Obraniak A.: Granulacja popiołów lotnych uzyskanych ze spalania węgla brunatnego, “Inżynieria i Aparatura Chemiczna” 2013, 52, 3: 213–215.
• [8] Robak J., Matuszek K.: Granulowanie paliwa z odpadów, “Chemik: Nauka – Technika – Rynek” 2012, 61, 9: 418–424.
• [9] Sidor J., Feliks J.: Vibratory granulators, “Przemysł Chemiczny” 2015, 94, 5: 767–770.
• [10] Feliks J.: Mechanizm zamykania dolnej pokrywy zbiornika obrotowego, zwłaszcza materiałów sypkich, Patent no. PL 224714 B1, 2013.
• [11] Grabysz W.: Wybrane zagadnienia symboliczno-numerycznej symulacji mechanizmów, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Katowice 2002.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).