常见球磨机的工作性能Word格式.docx
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小波纹衬板的波峰和节距都小,带球高度低,适用于细磨仓和煤磨。
(3)凸棱衬板
平衬板工作面上铸有一个半圆形或梯形凸棱的衬板。
凸棱可提升研磨体,使其具有较大的冲击作用,用于磨机的第一仓,但不适用于棒磨机或棒球磨机的棒仓。
装这种衬板的磨,因衬板凸棱易于磨损,产量不够稳定,渐被阶梯衬板取代。
(4)压条衬板
由平衬板和压条组成。
压条上有螺栓孔,螺栓穿过螺孔将压条和衬板(衬板上无孔)固定在筒体内壁上。
压条高出衬板,可增大对研磨体的提升作用,使研磨体具有较大的冲击研磨力。
适用于一仓,尤其是入磨物料粒度大和硬度高的一仓。
在安装压条衬板的仓内,钢球和衬板的磨损较严重,加快转速的磨机不宜采用。
(5)阶梯衬板
又称船舵形衬板。
它的工作表面呈一倾角,安装后出现很多阶梯,适用于管磨机的头仓。
这种衬板可加大对研磨体的推力。
它对同一层钢球的提升高度均匀一致;
对钢球的牵制力强,能防止不同层研磨体的滑动和磨损,并能减少最外层研磨体与衬板间的滑动和磨损;
另外,这种衬板表面磨损均匀,且磨损后表面形状改变不明显。
阶梯衬板的薄端,当磨机运转时,处于转向的前方。
(6)半球形衬板
它的工作面上有半个球体。
半球形呈品字形排列,能阻止钢球沿筒体滑动,并避免衬板上因磨损而出现环向沟槽,从而减少研磨体及衬板的消耗。
适用于粉碎仓。
(7)锥面分级衬板
也称锥形分级衬板。
安装之后,仓内从整体上分段地呈现出圆锥形磨碎腔。
这种衬板倾斜角的正切值大于或等于钢球的当量滚动摩擦系数。
在倾角的作用下,球便沿锥面向磨头滚动,且球径越大,向前的滚动越大,从而实现钢球的正向分级。
常见的有卡曼锥面分级衬板、史雷格顿锥面分级衬板和FLS型锥面分级衬板等。
前一种的工作表面为平锥面,中间一种的工作表面由平锥面和弧形锥面组合而成,后一种的工作表面由两块平衬板和一块卡曼锥面分级衬板组合而成。
这类衬板可用于开路磨,也可用于闭路磨;
可用于生料磨,也可用于水泥磨;
可用于干法磨,也可用于湿法磨;
可用于钢球的分级,也可用于球段混合介质的分级。
这种衬板一般只用于中细磨仓L/D较小的中长磨,采用预破碎工艺后,入磨物料粒度d80缩小为3mm左右时,全磨都相当于细磨仓。
这时,可考虑去掉隔仓板,整个磨内都安装锥面分级衬板,以增大磨机的有效容积,降低通风阻力,从而进一步提高磨机产量。
据资料报道,管磨机安装锥面分级衬板后,在产品细度基本不变的情况下,产量提高5%~15%,单位电耗下降10%~18%。
锥面分级衬板的缺点:
磨机的有效容积下降;
衬板锥面倾角的精度要求高(倾角误差大会影响分级效果),制作难度大;
衬板安装比较麻烦。
(8)角螺旋衬板
这种衬板又称CZ衬板,多用于第二仓。
安装之后,仓内便形成带四个圆角的正方形截锥面,故又称圆角方形衬板。
相邻两圈衬板的方圆角互相错开一个角度,且在轴向形成一定大小的螺旋角(水泥磨一般为12°
~22.5°
,生产高标号水泥时约为36°
)。
衬板旋转方向与磨机筒体的转向相反。
这样,从磨机的全长看,整个筒体内的磨碎腔便构成连续的四头螺旋。
衬板圆角内螺旋面对小球的把握力较强,把小球推向卸料端;
同时,螺旋角的推力又把大球推向进料端,因此,这种衬板可较好地实现钢球的正向分级,其分级效果优于锥面分级衬板。
仓内安装这种衬板后有下述作用:
①每层钢球的回转半径都在瞬时内发生变化,使同一层球的降落高度、降落点和冲击动能跟着发生变化,从而加强了研磨介质与物料的混合和穿透作用。
②球、料的回转和下降速度不同,使相邻衬板的“球料幕”面之间发生强烈摩擦。
③内旋面的推进力使同球径区域的球产生局部轴向涡流,强化了研磨能力。
④对钢球有较好的正向分级作用。
过粉磨现象明显减轻(开路磨的减轻程度更为显著);
磨机运转较平稳;
传动装置的使用寿命较长。
装这种衬板后,仓的有效容积比装普通衬板时减少10%~15%,一般在大型(矱3mm以上)磨机上效果好;
这种衬板的安装和拆卸较困难。
使用这种衬板时,应适当减少装球量,增大一仓的平均球径,还应严格控制入磨物料的含水率。
(9)双曲面分级衬板
它是一种兼有分级衬板和阶梯衬板两者优点的衬板。
它的轴向呈分级衬板状,可使钢球沿轴向进行合理分级。
当钢球沿衬板表面曲线作轴向滚动和滑动时,由于大小钢球自身的能量不同,小球被轴向推力推向磨尾,实现钢球的自动分级。
这种衬板的表面曲线在磨内形成断续的螺旋线,对物料施以向磨尾的推力,从而加快料流的速度,有效地减轻过粉磨现象。
衬板周向呈一定提升倾角的阶梯,可保证抛落的钢球不落于裸露的衬板上,从而减少衬板的破坏和损耗。
使用这种衬板比使用普通衬板节能10%。
(10)螺旋沟槽衬板
是工作面上带有倾斜角(角度<12°
)的沟槽衬板。
安装后,粉碎腔的工作面便类似于连续的多头螺旋(螺旋方向与磨机转向相同)。
这种衬板用于细磨仓,既具有沟槽衬板的作用,又具有使钢球沿轴向合理分级的作用。
(11)组合分级衬板
在同一仓内,以工作表面提升摩擦系数不同的几种衬板相组合,使每圈衬板的平均提升摩擦系数沿物料流向递减,从而实现衬板对研磨体的牵制、提升能力向卸料端递减的目的,使大球向高能量区域推进,实现研磨体的自动分级。
联邦德国曾以压条高度不同的压条衬板组成分级衬板,使磨机产量提高5%~10%。
做法是将粗磨仓的压条分成5排:
第一排的压条高55mm(16根),第二排的高45mm(16根),第三排的高45mm(8根),第四排的高30mm(8根),第五排的高30mm(4根),第六排为无压条的平衬板。
华新水泥厂曾将阶梯衬板与平衬板以交错排列的方式,使衬板传递给钢球的能量沿料流方向递减,从而消除了钢球的逆向分级现象,磨机产量提高4%~7%,衬板和钢球消耗均有所降低。
(12)双螺旋形状分级衬板
它是一种在圆角多边形衬板上,以不同的密度排列出带有倾斜凸棱的衬板。
其圆角多边形和倾斜凸棱均沿轴向呈双螺旋状排列,凸棱的密度沿料流方向递减。
这种衬板既使衬板表面传递不同的能量,又使衬板和凸棱螺旋角产生轴向推力,使段仓的钢段作很好的正向分级,使球仓的球作正向分级,还可使球段混合仓的研磨体作正向分级。
经在矱2.2m以下(包括矱2.2m)管磨机中试用,可提高产量5%~15%,降低电耗8%~15%;
此外,由于这种衬板沿磨机长度方向交错排列,使磨内载荷交替泻落,增强了段与物料间的剪切作用,在产品产量不变的情况下,使产品的细度明显提高。
(13)沟槽衬板
单块衬板的工作表面呈若干沟槽的衬板。
这种衬板,装于磨内后,便形成环向沟槽,故又称环沟衬板。
沟槽衬板上的沟槽是按使钢球在磨内衬板上呈六方形堆积而设计的。
钢球在这种堆积形式下的配位数大,致密度高,球间的有效碰撞几率多;
另外,球与衬板的接触,由与平衬板或凸衬板的点接触变为120°
的线接触,研磨面积急剧增大。
在这种接触条件下,球与衬板间的物料不像装平衬板或凸衬板时那样容易向周围飞溅,而是形成一层不易脱落的料层,在沟槽中被充分研磨,因而研磨效率高。
沟槽衬板有环形沟槽、螺旋沟槽和活化衬板三种形式,根据磨机工况应用,可产生钢球的合理分级,提高粉磨作用。
采用沟槽衬板还有如下作用:
①研磨体在波纹衬板上的脱离角为55°
,在沟槽衬板上为60°
。
由于脱离角增大,磨机的扭矩减小;
加上沟槽衬板的质量比一般衬板约轻10%,磨机需要的功率下降20%左右。
②球与衬板间始终存在着一层物料,球与衬板不发生直接接触。
不仅钢球
与衬板的磨耗率下降,粉磨噪声显著下降,而且,粉磨过程中产生的热量比使用普通衬板低6%~7%。
③由于钢球在沟槽衬板上的脱离角较大,加上沟槽衬板对球的抛泻无额外
加速作用,球落下时,砸在趾区内,不直接冲击裸露的衬板,因而筒体衬板和螺栓不易断裂,维修工作量少,且运转噪声和粉磨温度低。
④衬板沟槽各部位磨损均匀,因而,衬板从安装到更换的整个期间内,沟槽形状始终不变,磨机的粉碎、研磨效率不因衬板的磨损而变差。
⑤沟槽衬板对研磨体的提升高度比阶梯衬板和凸棱衬板的低,且提升高度
均匀。
因此,磨内的负荷重心向中心偏移,驱动功率下降,磨机的振动小,传动齿轮不易损坏。
⑥用于小型磨机时,沟槽衬板磨损后,磨机有效内径的增大率较显著。
这
时,适当增加研磨体的装载量,可提高磨机产量。
⑦衬板的品种少;
质量轻;
可用螺栓固定,也可镶砌固定;
安装简便。
由于上述诸因素,磨内安装沟槽衬板约可提高产量7%~20%,降低电耗8%~20%,减少球耗15%~40%,延长衬板寿命近3倍,降低噪声4~6dB。
使用沟槽衬板的条件:
①仓内须用球作研磨体。
闭路磨各仓均装沟槽衬板;
开路双仓磨只在一仓
装沟槽衬板。
②沟槽衬板的材质,一般选高铬铸铁、中碳合金钢、低铬铸铁等高硬耐磨材料,视磨机的直径和仓别而定。
磨机直径较大时,粗磨仓衬板应有较高的韧性。
③磨机转速较高时,采用沟槽衬板的效果更佳。
④入磨物料综合水分应小于2%,以免沟槽内粘料。
⑤入磨物料的d80应小于或等于20mm。
⑥沟槽衬板的沟槽尺寸是按最大级球的球径确定的,为突出沟槽效应,宜装大球,不宜采用多级配球。
郑州铝厂水泥厂将四级配球改成两级大球各占50%,长铝水泥厂改成最大级球间隙内填充小球的两级配球,都取得了良好效果。
大球间隙中填充小球的做法,小球的直径d1=0.41(d为大球直径,mm)。
小球的装载量为该仓装球总量的4%~5%。