提高磨机粉磨效率的措施研究

提高磨机粉磨效率的措施研究 ［摘耍］水泥企业粉磨系统的粉磨效率直接影响企业产品的产量、 质量和经济效益。文章通过如何提高球磨机粉磨系统的粉磨效率，从 入磨物料性质、工艺参数、机械结构和性能等几方面进行论述和探讨。 ［关键词］磨机；粉磨效率；控制 一个合理的粉磨系统，与它的工艺布置、设备的选型、磨机各仓 的粉磨能力有关。影响磨机粉磨效率的因素包括儿个方面，一是物料 性质方而入磨物料粒度、易磨性、温度、水分、成品细度等；二是工 艺参数方面研磨体级配、填充率和装载量、磨机通风；三是机械结 构方面磨机的分仓及各仓的长度、衬板形式、隔仓板形式、篦孔大 小及通孔率、选粉机性能等。只有将上述因素综合考虑，互相平衡才 可以达到提高磨机的粉磨效率，达到高产、优质的目的。要达到上述 目的，必须保证在结构上做到合理，适应性强，筛分装置简单，坚固 可靠，对物料能充分筛选，既能减少产品过粉磨现象，又能保证获得 较高的比表面积和合理的颗粒级配。 一、物料性质 -入磨物料粒度与成品细度的控制 入磨物料粒度的大小是影响磨机产量的主要因素之一。入磨物料 粒度大时，研磨体的冲击和研磨作用就很难适应，磨机的一仓就耍装 入较多的大钢球，以增强冲击粉碎物料的能力。显然，一仓在一定程 度上担负着破碎作用，造成粉磨过程不合理。由于磨机的功能利用率 很低，入磨物料粒度越大，磨机产量越低。入磨物料的粒度应在25mm 以下，入磨物料粒度减小后，一仓可装入直径较小的钢球，在相同的 钢球装载量下，增加钢球的总数和总表面积，就可提高粉磨效率。 在实际生产中，当入磨物料粒度大于25mm吋，一、二仓的平均球 径相应地增大，磨机的粉碎能力增加粉磨效率降低，入磨物料粒度最 好小于10mm,有条件时小于5mm更好，通过调整钢球级配，更有利丁 提高磨机的粉磨效率。 （一）入磨物料的易磨性 从各物料实验表明，结构致密、结晶好的物料比较难磨，熟料的 易磨性与各种矿物组成和冷却有关系。实践表明，熟料中KH值和P 值高、C3S量多、C4AF少、冷却速度快，熟料较脆易磨。如熟料的KH 值和卩值低、C2S和C4AF含量多，冷却缓慢、还原气氛重而结大块的 熟料难磨。 混合料中的粒化高炉矿渣在出炉时，水淬好的结构疏松多孔就易 磨，水淬条件差的就难磨。 （三）入磨物料的水分 入磨物料的水分直接影响配料的准确及磨机台时产量的高低，以 及烧成工段热耗的多少。入磨物料水分高可能会出现饱磨或磨内衬板 粘料，水分如果大于5,磨机很难再正常运行。一般來说，入磨物料 综合水分增加1,磨机台时产量会下降6〜10。在水泥磨中，入磨 水分太高，钢球相互摩擦吋会产生静电，导致出现“包球”现象。入 磨水分一般控制在1. 5左右较为合理。 四入磨物料的温度 入磨物料温度对磨机的产量和水泥质量有较大影响，磨内温度太 高，会造成粉磨效率下降。控制好入磨物料温度是保证磨况良好，避 免出现“包球”及出磨水泥温度高等现象。如果入磨物料的温度超过 90C,磨内温度一般情况已经超过120C,磨内温度越高，产品颗粒 产生的静电越强，颗粒在静电的吸附作用下会产生聚集，在钢球的冲 击下，会粘附在钢球及衬板上，形成缓冲垫层，导致粉磨效率大幅降 低。一般来说，水泥磨入磨物料的温度一般控制在80C以下较好。 二、工艺参数 -研磨体级配 研磨体的级配与填充率不仅直接影响水泥产量的提高，更影响水 泥单位电耗、球耗。所以，在球磨机的管理与控制中占主要位置。 在确定合理的装载量的前提下，确定合理的各仓钢球级配、各级 钢球的配合比例及平均球径是保证粉磨效率的根本。生产实践表明， 当入磨物料粒度大、硬度大时，需用球径较大的钢球冲击，粒度小、 易磨的物料宜用小钢球冲击，细料应以小钢球进行研磨。 在确定平均球径前应选择合适的级数，在大多数企业，双仓闭路 磨一仓一般选4级，二仓3〜4级；三仓磨一仓、二仓为3〜4级，三 仓为2〜3级。在确定各仓级数的前提下，确定各仓的平均球径。 确定钢球平均球径的原则要与入磨物料的粒度、硬度、易磨性 相适应，物料难磨时或流速快时，相应减少平均球径，降低物料流速; 磨机直径大、磨机的转速高时，钢球提升得高，冲击力大，相应平均 球径应小些；衬板带球能力低吋，钢球的提升高度不足冲击力小，应 增大球径；使用双层隔仓板时球径应比单层隔仓板时小；配球时应采 用两头小、中间大，即大、小球应少些，中间球应多些。 （二）填充率 填充率的合理选择直接影响冲击次数、研磨面积，反映各仓球面 高低，还影响研磨体的冲击高度，其范围在25〜35之间。根据牛产 经验，对于多仓长磨或闭路磨的填充率应是前仓高于后仓，依次递减; 长径比较小的磨机，磨生料时，两仓持平或二仓稍高，磨水泥时，后 仓比前仓高2〜3;当物料易磨性较好时，或产品细度要求较粗时， 可适当提高一仓的填充率，以提高产量。 （三）磨机通风 磨机通风至关重要，是直接影响粉磨效率高低的重要因素，对磨 机的产量和质量都有明显影响。磨内通风可根据磨机循环负荷进行调 节，磨内风速一般控制在1. 5m/s左右较为合适。 三、机械结构 （一）磨机的分仓及各仓的长度 根据磨机的长度进行分仓，多数磨机分为2〜4个仓。目前，各种 规格的球磨机粗磨仓的长度多是根据入料最大粒度为25mm进行设计 的，因而粗磨仓长度普遍相对较长。为了使各仓能力相匹配，许多厂 家采取了适当缩短粗磨仓长度、增大细磨仓长度的做法，取得了较好 的效果。再配合研磨体的相应调整，获得了满意的生产效果。 （二）衬板形式、隔仓板形式、篦孔大小及通孔率 在筒体衬板中，粗磨仓的任务主要是破碎，要求衬板有较大的提 升能力，现在多用大阶梯衬板。细磨仓的任务主要是研磨，目前较理 想的是双曲面衬板，即不仅有轴向倾斜曲面，沿圆周方向亦有倾斜曲 面，不但能够增加钢球的横向分级，还能提高钢球的研磨率。 隔仓板的改进。近年来，高细磨的发展促进了隔仓板的改进，使 其除具有阻隔大块料、防止研磨体串仓、保证通风、强制送料等传统 功能外，还具有新的分级功能。如带分级筛的双层隔仓板，除具有强 制送料作用外，还能将粒度较大的粗颗粒返送回粗磨仓继续粉磨。 篦缝的宽度及排列方式是为通过物料而确定的。一般来说，篦缝 的宽度出料篦板应比上级隔仓板宽2mmo 一仓的篦缝的宽度不宜过宽, 闭路磨控制在10〜14mm,通孔率在7〜9较为合适，各企业可通过 实际生产情况而定。篦缝的排列方式大体上分为同心圆、辐射形、斜 线形、多边形等。如同心圆，磨机在正常运行时，物料顺同心圆切线 方向运动，物料流速比较快，不易堵塞。 （三）选粉机的性能 选粉机是闭路粉磨系统的重要组成部分，选粉机的操作参数将关 系到整个系统的生产，其性能将直接影响系统的技术经济指标。最基 本的方法是随着循环负荷的增加，选粉效率下降的幅度要小，这时选 粉机的选粉效率越高，成品量越多，磨机的产量就越高。同时也说明 选粉机撒料盘结构和小风叶布置合理、分散效果好等。最简单的方法, 就是测定回料中30 uni颗粒的百分含量，回料中30liiti含量越少，选 粉机的性能也就越好。 四、结语 在生产实际中