Raymond Mill vs Vertical Roller Mill: Výkon, energia, sprievodca nákladmi

Raymond Mill vs. Vertikálny valcový mlyn: Čo si naozaj vyberáte

Pri porovnávaní Raymondovho mlyna a vertikálneho valcového mlyna (VRM) je rozhodnutie len zriedka o tom, „čo je lepšie“ a takmer vždy o požadovaná jemnosť, tolerancia vlhkosti, ciele prevádzkových nákladov a kapacita údržby . Obe technológie môžu produkovať konkurencieschopný prášok, ale optimalizujú rôzne obmedzenia.

Z praktického hľadiska sa mlyn Raymond často vyberá pre jednoduché, suché materiály a mierny výkon s jednoduchou obsluhou. Vertikálny valcový mlyn sa bežne vyberá, keď potrebujete vyšší výkon, integrované sušenie a nižšiu energiu na tonu – za predpokladu, že dokážete podporovať komplexnejšiu údržbu a riadenie procesu.

Ako funguje každý mlyn a prečo je dôležitá kvalita produktu

Mlecí mechanizmus Raymondov mlyn

Mlyn Raymond zvyčajne používa mleciu zónu s kruhovým valcom, kde valce tlačia a odvaľujú sa proti kruhu pod odstredivou silou. Klasifikáciu materiálov bežne rieši interný klasifikátor. Pretože mletie a triedenie sú úzko prepojené, jemnosť je silne ovplyvnená nastavením triediča, prietokom vzduchu, stabilitou podávania a stavom opotrebovania krúžku/valcov.

Vertikálny mlecí mechanizmus valcového mlyna

Vertikálny valcový mlyn melie na otočnom stole s valcami vyvíjajúcimi hydraulický tlak. VRM zvyčajne integrujú sušenie, mletie a klasifikáciu s vysokou vnútornou cirkuláciou. To môže zlepšiť energetickú účinnosť a manipuláciu s vlhkosťou, ale kvalita produktu závisí od stabilnej tvorby lôžka, regulácie diferenčného tlaku a konzistentného krmiva.

Prevádzkové dôsledky sú priame: mlyn Raymond je často zhovievavý, pokiaľ ide o sofistikovanosť riadenia procesu, zatiaľ čo VRM môže poskytnúť lepšiu účinnosť, ale je citlivejší na nepriaznivé podmienky (kolísanie vlhkosti, variabilita podávania a nesprávne mlecie lôžko).

Referenčné hodnoty výkonu: jemnosť, kapacita, vlhkosť a energia

Skutočné výsledky závisia od tvrdosti/abrazívnosti materiálu, vlhkosti, cieľovej PSD, prísad a usporiadania závodu. Nižšie uvedené rozsahy sa bežne používajú na skríning v počiatočnom štádiu inžinierstva a mali by byť potvrdené veľkosťou dodávateľa a pilotnými údajmi.

Ak potrebujete jednoduché pravidlo pre skorú realizovateľnosť: vyberte si mlynček Raymond, keď je vaším cieľom stredne jemný prášok pri skromnej kapacite s priamou obsluhou; vyberte VRM, keď uprednostňujete nižšia kWh/t pri vyššom výkone a môže riadiť sušenie, riadiace slučky a údržbu opotrebovania.

Celkové náklady na vlastníctvo: CAPEX, náklady na energiu, opotrebiteľné diely a prestoje

Príklad nákladov na energiu (ilustračný)

Predpokladajme, že vaša rastlina produkuje 20 t/h , beží 6 000 h/rok a elektrina je 0,10 USD/kWh . Porovnajte mlyn Raymond at 28 kWh/t oproti vertikálnemu valcovému mlynu pri 18 kWh/t :

1. Ročná tonáž = 20 t/h × 6 000 h = 120 000 t/rok
2. Ročná energia (Raymond) = 120 000 × 28 = 3 360 000 kWh
3. Ročná energia (VRM) = 120 000 × 18 = 2 160 000 kWh
4. Ročná úspora energie = (3 360 000 − 2 160 000) × 0,10 USD = 120 000 dolárov ročne

Tento typ medzery je dôvodom, prečo sú VRM často odôvodnené prevádzkovými nákladmi vo veľkom rozsahu. Obchodný prípad sa však môže obrátiť, ak vaša prevádzka čelí častým zmenám produktov, obmedzenému personálu údržby alebo malým objemom, kde úspory energie nevyvážia vyššiu zložitosť.

Opotrebované diely a realita prestojov

• Raymondov mlyn: opotrebovanie valcov a prstenca sa bežne prejavuje ako unášaná jemnosť a znížený výkon; údržba má tendenciu byť rutinnejšia s menším počtom vysokohmotných komponentov.
• Vertikálny valcový mlyn: valce / vložky stola môžu byť drahé a ťažké; plánovaná stratégia údržby (náhradné diely, kadencia prestavby, tvrdý prístup) je kľúčovou súčasťou modelu OPEX.
• V prípade abrazívnych materiálov je ekonomickým víťazom často systém s najlepší plán riadenia opotrebovania , nie najnižší typový štítok kWh/t.

Výber podľa špecifikácií materiálu a produktu

Najpraktickejším spôsobom výberu medzi mlynom Raymond a vertikálnym valcovým mlynom je začať od požiadavky na produkt a spätne vypočítať riziko mletia a klasifikácie. Nižšie uvedené prípady odrážajú bežné rozhodovacie vzorce v priemyselnom brúsení minerálov.

Keď je mlyn Raymond zvyčajne pevný

• Mierne ciele jemnosti (napríklad okolo 100 – 325 mesh), kde je potrebná prísna kontrola PSD, ale ultrajemné mletie nie je prioritou.
• Relatívne suché, sypké krmivo (napr. mnohé druhy vápenca, dolomitu, barytu, kalcitu), kde integrované sušenie nie je nevyhnutné.
• Zariadenia, ktoré potrebujú jednoduchšiu obsluhu, rýchlejšie zaškolenie obsluhy a jednoduchší mechanický prístup.

Keď je vertikálny valcový mlyn zvyčajne pevný

• Vyššie požiadavky na priepustnosť tam, kde sa preferuje menej liniek (kapacitne riadené projekty).
• Krmivo so zmysluplnou vlhkosťou alebo premenlivou vlhkosťou, kde integrované sušenie a využitie horúceho plynu zlepšuje stabilitu.
• Energeticky citlivé operácie, kde a 5-15 kWh/t redukcia podstatne mení jednotkovú ekonomiku.

Ak vaša špecifikácia zahŕňa vysokú konzistenciu jemnosti a časté zmeny akosti, venujte zvláštnu pozornosť času odozvy klasifikátora, zdržanému objemu a rýchlosti návratu do ustáleného stavu po zmene nastavenej hodnoty. To často určuje, či je plánovanie výroby plynulé alebo chronicky rušivé.

Prevádzkové postupy: riadenie, údržba a integrácia závodu

Ovládanie a stabilita

• Mlyn Raymond: zamerajte sa na rýchlosť podávania, prúdenie vzduchu, rýchlosť triediča a udržiavanie konzistentného mlecieho tlaku prostredníctvom stabilného mechanického stavu.
• VRM: zameranie na stabilitu mlecieho lôžka, diferenčný tlak, vibrácie, teplotu plynu a nastavenie separátora; riadenie narušenia procesov je kľúčovou kompetenciou.

Stratégia prístupu údržby a náhradných dielov

Vertikálny valcový mlyn môže byť silným dlhodobým riešením, ale iba vtedy, ak k údržbe pristupujete ako k skonštruovanému systému: sledovanie opotrebovania vložky/valca, plánované odstávky, politika náhradných dielov a servisné nástroje. Pre mnohé lokality je rozhodujúcim faktorom, či dokážete spoľahlivo vykonať plán údržby bez dlhších výpadkov.

Pôdorys a zložitosť systému

VRM môžu znížiť počet pomocných zariadení v niektorých usporiadaniach integráciou funkcií, ale môžu tiež riadiť požiadavky na systémy horúcich plynov, riadenie tlaku a ďalšie prístrojové vybavenie. Systémy závodov Raymond sú často modulárnejšie a priamočiarejšie na modernizáciu, najmä v obmedzených prostrediach brownfieldov.

Praktický rámec rozhodovania pre inžinierov a obstarávanie

Ak si chcete vybrať medzi mlynom Raymond a vertikálnym valcovým mlynom s minimálnymi prerábkami, zosúlaďte zainteresované strany podľa krátkeho súboru merateľných cieľov a obmedzení. Nižšie uvedené otázky zvyčajne rýchlo objavia skutočný rozhodovací faktor.

• Aké je akceptačné pásmo pre rýdzosť a PSD (napríklad D90, zvyšok na špecifickom site alebo ekvivalentný proxy Blaine)?
• Aká je maximálna vierohodná vlhkosť krmiva a potrebujete sušenie integrované do okruhu mlyna?
• Aké sú cieľové jednotkové náklady na tonu a ako citlivý je obchodný prípad kWh/t a spotreba opotrebovanych dielov?
• Aký čas odozvy údržby je realistický (vlastné možnosti, dostupnosť žeriavu, prístup servisného partnera, dodacia lehota náhradných dielov)?
• Očakáva sa, že závod bude prevádzkovať jeden stabilný produkt alebo časté zmeny akosti vyžadujúce rýchle zmeny nastavených hodnôt?

V mnohých projektoch nie je optimálnou odpoveďou „jeden mlyn“, ale „najlepší mlyn pre dominantnú SKU“. Ak jeden produkt predstavuje väčšinu ročnej tonáže, optimalizácia preň zvyčajne prekoná optimalizáciu pre kampane na hranici prípadu.

Záverečné odporúčanie: výber Raymondovho mlyna vs. vertikálneho valcového mlyna považujte za celkové rozhodnutie o systéme – mlyn, separátor, ventilátor, zber prachu, doprava, sušenie (ak je to potrebné) a model údržby. Mlyn, ktorý vyhráva na papieri, je ten, ktorý zostáva v špecifikácii s najmenším počtom neplánovaných zastávok vo vašom aktuálnom operačnom prostredí.