Pourquoi constatons-nous une augmentation de la puissance de notre broyeur à boulets lorsque nous éteignons l'alimentation

Cette question nous est souvent posée par les exploitants d'usines. Lors d'un arrêt du circuit de broyage, lorsque l'alimentation est coupée et que le broyeur se broie tout seul, une légère augmentation (parfois de 2 à 3%) de la consommation de puissance du moteur est souvent observée. De même, au démarrage, la puissance chute de manière mesurable lors de la première mise sous tension de l’alimentation. Ceci est contre-intuitif et suscite parfois des inquiétudes quant à la fiabilité des instruments électriques.

Il n'y a rien de mal avec les instruments électriques. Pour comprendre cet événement courant, considérons que la puissance consommée par le broyeur à boulets peut être considérée en termes du poids total de la charge (W, des boulets plus la roche et l'eau) maintenue en suspension par la coque rotative avec le centre de toute la masse à l'intérieur du broyeur à l'emplacement (M). Voir la figure ci-dessous. La puissance est égale à la vitesse multipliée par le couple, donc avec une vitesse de broyeur fixe, la puissance est directement liée au couple. Le couple est égal à la force multipliée par la distance ; dans ce cas, le poids de la charge est la force (agissant verticalement vers le bas) ; et la distance sur laquelle cette force agit est la distance horizontale (d) du centre de rotation du broyeur au centre de masse situé au point M.

Maintenant, étant donné cette image, supposons que l'usine fonctionne sans alimentation en minerai. La puissance est directement liée à W x d. Lorsque l'alimentation est activée, W augmente, désormais égal au poids des billes plus le minerai (et l'eau) dans le broyeur. Mais la roche gonfle également la charge, rapprochant le centre de la masse entière du centre du broyeur et diminuant ainsi la distance horizontale (d). Le produit du nouveau (plus grand) W par le nouveau (plus petit) d avec l'alimentation est normalement inférieur pour les broyeurs fonctionnant avec des niveaux de charge de billes typiques. La puissance chute donc lorsque l'alimentation démarre.

La raison pour laquelle cela ne se produit pas avec les broyeurs semi-autogènes (« SAG ») est que le changement du poids de la charge domine sur la distance (horizontale) depuis la ligne centrale du broyeur lorsque le broyeur se charge de minerai. Cependant, les mêmes principes physiques s'appliquent pour déterminer la consommation d'énergie de tous les broyeurs rotatifs.