2 Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ

2.1 К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, получившее от преподавателя инструктаж по технике безопасности, противопожарным мероприятиям.

2.2 При выполнении лабораторных работ студент имеет право пользоваться только теми приборами и оборудованием, которые предусмотрены методическими указаниями на выполняемые работы и рекомендованы преподавателем.

2.3 Запрещается подходить к работающим и не имеющим защитных ограждении машинам и механизмам.

2.4 Рассев заполнителей бетона необходимо проводить при закрытых сверху ситах, с целью предотвращения выделения пыли в окружавшую среду.

2.5 Не разрешается студентам самостоятельно исправлять приборы, оборудование. В случае неисправности весов, дробилок и других приборов и оборудования необходимо пригласить учебного мастера или преподавателя.

2.6 Не рекомендуется работать в местах, где наблюдаются сквозняки.

2.7 Нельзя включать и выключать электрооборудование без разрешения преподавателя или лаборанта.

Лабораторная работа № 1 Изучение устройства и работы дробилок и мельниц

Продолжительность работы - 4 часа.

1. Цель и задачи работы

Практическое ознакомление с устройством и работой измельчающих машин и механического встряхивателя; измельчение небольшой порции (3 - 4 кг) красного кирпича в щековой дробилке, шаровой мельнице и бегунах сухого помола; проведение сетевых анализов, составление графической зерновой характеристики (гранулометрического состава) исходного и измельченного продукта и расчет степени измельчения шаровой мельницы и бегунов сухого помола.

2. Теоретические сведения

Процесс уменьшения размеров кусков твердых материалов механическим путем - путем преодоления силы сцепления частиц - называется процессом измельчения. Обычно процесс измельчения крупных кусков называют дроблением, а процесс измельчения мелких кусков - размолом или помолом. По величине расходуемой энергии, по стоимости ремонта и замены быстроизнашивающихся дробящих частей, по первоначальной стоимости самого измельчающего оборудования, требующего высококачественных материалов, процесс измельчения - один из наиболее дорогостоящих. Следова­тельно, с технико-экономической стороны процесс измельчения следует так организовать и контролировать, чтобы "не дробить ничего лишнего". Исходя из этого, для всех измельчающих установок имеются технические условия на готовый (измельченный) продукт, в которых указывается, какой остаток на контрольном сите допускается для каждого материала в отдельности. Если дробилка или мельница выдает продукт с крупностью больше допускаемой, то такой продукт бракуется ОТК завода, если же продукт выдается переизмельченный, то это приводит к перерасходу электроэнергии и повышению себестоимости продукции. Распределение частиц по величине определяют ситовым анализом. Основной характеристикой проволочных сеток является номинальный размер стороны ячейки в свету (в мм).

Основным показателем работы дробильно-размольных машин является степень измельчения i. Степенью измельчения называется значение отношения поперечных размеров кусков исходного материала к значению поперечных размеров измельченного. Различают следующие виды измельчения:

I. Грубое дробление:

крупное дробление - измельчение до кусков размером 200 мм;

среднее дробление - измельчение до кусков размером 20 – 100 мм;

мелкое дробление - измельчение до кусков размером 3 - 20 мм.

2. Тонкое измельчение или помол:

грубый помол - размер зерен в конечном продукте от 0,1 до 0,3 мм;

тонкий помол - размер зерен в конечном продукте меньше 0,1 мм.

Для каждой стадии измельчения применяют свои конструктив­ные типы машин.

Учебное дробильно-помольное оборудование состоит из щеко­вой дробилки, шаровой мельницы и бегунов сухого помола. Для ситового анализа используют механический встряхиватель кусков исходного материала по поперечным размерам кусков, полу­ченных после измельчения (рис. 1-4).

Исходный и измельченный продукты полидисперсны. Для оцен­ки качества измельчения принято определять степень измельчения по среднему диаметру смеси кусков с применением ситового анали­за [2]. На основании гранулометрического состава, т.е. количе­ственного распределения зерен по крупности, определяют средние размеры диаметра зерен:

(1)

где d₁, d₂, … d_n - средние размеры верен отдельных фракций ситового анализа, определяемые как полусумма размеров отверстий двух сит: ближайшего верхнего, через которое прошли все зерна данной фракции, и сита, на котором зерна этой фракции задержались, не просеявшись через него.

х₁, х₂, х₃, …, х_п – частные остатки, % определяемые как полусумма частных остатков ближайшего верхнего, через которое прошли зерна и последующих за ним.

Сухое измельчение проводят в щековой дробилке (рис. I), бегунах сухого помола (рис. 2) и шаровой мельнице (рис. 3).

Рассев по фракциям осуществляют на механическом встряхивателе (рис. 4), имеющем набор сит, размер ячеек которых приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Гранулометрический состав измельченного материала

Размер диаметра ячеек сит, мм	Ситовой анализ после измельчения
	в щековой дробилке, частные остатки, г	в шаровой мельнице, частные остатки, г	в бегунах сухого помо-ла, частные остатки, г
40 20 10 5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 Менее 0,14
Всего