輥壓機(jī)主要參數(shù)確定

1、輥壓機(jī)主要參數(shù)確定第三節(jié)輥壓機(jī)主要參數(shù)確定一、輥徑D和輥寬B及最小輥隙Smin的確定目前，在設(shè)計(jì)和使用上輥徑有兩種方案：一為大輥徑；另一為小輥徑。輥徑 D 有如下簡(jiǎn)化計(jì)算式D=Kdmax（9-1）式中 K 系數(shù)，由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而得，K=10-24 ；dmax喂料最大粒度，mm。采用大輥徑有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）大塊物料容易咬入，向上反彈情況少。（2）由點(diǎn)載荷、線載荷、徑向擠壓三者所組成的壓力區(qū)高度較大，物料受壓過程較長(zhǎng)。（3）輥?zhàn)又睆酱?，慣性大，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。（4）輥徑大，則軸承大，軸承及機(jī)架受力情況較好，且有足夠空間便于軸承的安裝與維修。（5）輥面壽命相對(duì)延長(zhǎng)。但輥徑大，則重量和體積較大，整機(jī)重量比小輥徑

2、方案重15%左右。輥寬 B 的設(shè)計(jì)也有兩種方案：一為寬輥；另一為窄輥。輥寬B可用下式計(jì)算 B=KBD （9-2）式中 KB 輥寬系數(shù)，KB0.2-1.2；D 輥徑，mm 。寬輥相應(yīng)的輥徑要小，窄輥相應(yīng)的輥徑要大。寬輥具有邊緣效應(yīng)小、重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)喂料程度的反應(yīng)較敏感，出料粒度組成及運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性略差。輥壓機(jī)兩輥之間的間隙稱為輥隙，在兩輥中心連線上的輥隙，稱為最小輥隙，用Smin表示。根據(jù)輥壓機(jī)的具體工作情況和物料性質(zhì)的不同，在生產(chǎn)調(diào)試時(shí)，調(diào)整到比較合適的尺寸。在喂料情況變化時(shí)，更應(yīng)及時(shí)調(diào)整。在設(shè)計(jì)時(shí)，最小輥隙 Smin可按下式確定 Smin=KsD（9-3）式中 Ks最小輥隙系數(shù)，因物

3、料不同而異，水泥熟料取Ks=0.016-0.024，水泥原料取Ks=0.020-0.030；D 擠壓輥外直徑，mm。二、工作壓力水泥工業(yè)用輥壓機(jī)，對(duì)于石灰石和水泥熟料，平均單位壓力控制在 140-180MPa 之間比較經(jīng)濟(jì)，設(shè)計(jì)最大工作壓力宜取 200MPa 。這個(gè)壓力值又直接控制著輥?zhàn)拥墓ぷ鏖g隙和物料受壓過程的壓實(shí)度。為了更精確地表示輥壓機(jī)的壓力，用輥?zhàn)拥膯挝婚L(zhǎng)度粉磨力（即線壓力）Fm（kN/cm）來表示，一般為80-100kN/cm。三、輥速輥壓機(jī)的輥速有兩種表示方法：一種是以輥?zhàn)訄A周線速度 V 表示；另一種是以輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速表示。輥?zhàn)拥膱A周線速度與產(chǎn)量、功率消耗和運(yùn)行的平穩(wěn)性有關(guān)。輥速高，產(chǎn)量

4、也大，但過高的轉(zhuǎn)速使得輥?zhàn)优c物料之間的相對(duì)滑動(dòng)增大，咬合不良，使輥?zhàn)颖砻婺p加劇，對(duì)輥壓機(jī)的產(chǎn)量也產(chǎn)生不利影響。目前一般輥速在 1 - 1.75m/s 之間，也有人提出，為了保證合理的軸承使用壽命，輥速不允許超過 1.5m/s 。轉(zhuǎn)速（單位：r/min ）的確定公式如下式中 K 因物料不同的系數(shù)，對(duì)回轉(zhuǎn)窯熟料 K=660 ；D 輥?zhàn)油鈴?，m。四、生產(chǎn)能力Q 輥壓機(jī)生產(chǎn)能力Q（單位：t/h）的計(jì)算公式如下式中 B 輥?zhàn)訉挾?，m；Smin最小輥隙，m；v 輥?zhàn)訄A周線速度，m/s ；輥壓機(jī)產(chǎn)品（料餅）的密度，實(shí)驗(yàn)得出，生料為2.3t/m3，熟料為2.5/m3。五、傳動(dòng)功率N 傳動(dòng)功率N（單位：kW）

5、按下式計(jì)算式中 輥?zhàn)拥膭?dòng)摩擦系數(shù)，實(shí)驗(yàn)得出，水泥熟料=0.05-0.1；F 輥?zhàn)臃勰チ?，kN；v 輥?zhàn)訄A周線速度，m/s。由于上式中的難以精確確定，因而誤差較大，僅作參考。可用經(jīng)驗(yàn)值來確定輥壓機(jī)的裝機(jī)功率。表9-3是輥壓機(jī)的單位產(chǎn)量電耗。表9-3 輥壓機(jī)的單位產(chǎn)量電耗（kW·h/t） 被粉碎物料需用功率裝機(jī)功率熟料3.54.0礦渣6.08.0石灰石3.03.5第四節(jié)輥壓機(jī)粉磨系統(tǒng)輥壓機(jī)粉磨系統(tǒng)就輥壓機(jī)在整個(gè)粉磨系統(tǒng)中所起的作用來分有以下幾種：預(yù)粉磨系統(tǒng)（Pre-grinding）；混合粉磨系統(tǒng)（Hybrid grinding ）；部分終粉磨系統(tǒng)（Partial finish

6、 grinding ）；聯(lián)合粉磨系統(tǒng)（Combination grinding ）；終粉磨系統(tǒng)（Finish grinding）。一、預(yù)粉磨系統(tǒng)輥壓機(jī)預(yù)粉磨是早期應(yīng)用的工藝流程，其流程如圖9-11。輥壓機(jī)可以單獨(dú)操作，料餅用中間貯倉貯存，供一臺(tái)或者幾臺(tái)磨機(jī)粉磨。輥壓機(jī)亦可與一臺(tái)球磨機(jī)聯(lián)合操作，此時(shí)輥壓機(jī)能力必須和后續(xù)球磨機(jī)相一致。輥壓機(jī)預(yù)粉磨的特點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單，但輥壓機(jī)擔(dān)負(fù)的粉磨任務(wù)小，即使部分料餅循環(huán)，其循環(huán)量亦不超過新喂料的100%，否則因料餅中的部分成品再循環(huán)輥壓，將浪費(fèi)電能，因此，整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能幅度變小。圖 9-11 輥壓機(jī)預(yù)粉磨二、混合粉磨系統(tǒng)輥壓機(jī)和球磨機(jī)聯(lián)合作業(yè)時(shí)，磨后選粉機(jī)的部分

7、粗粉亦可回入輥壓機(jī)進(jìn)行再循環(huán)，這就是混合粉磨的流程，如圖 9-12 所示?；旌戏勰ピ谳亯簷C(jī)應(yīng)用初期用得較多，當(dāng)時(shí)料餅循環(huán)用得較少。這樣預(yù)粉磨時(shí)料餅輥壓次數(shù)為1，而混合粉磨可達(dá)1.3-1.4。輥壓機(jī)承擔(dān)了更多的粉磨任務(wù)，其節(jié)能效果也就較預(yù)粉磨稍大，但是其流程也較預(yù)粉磨復(fù)雜。從整個(gè)系統(tǒng)控制來說，料餅循環(huán)預(yù)粉磨系統(tǒng)入磨料餅量由磨機(jī)負(fù)荷控制，入輥壓機(jī)新鮮喂料由輥壓機(jī)負(fù)荷控制，這樣直接控制，調(diào)整迅速。而混合粉磨系統(tǒng)由磨機(jī)負(fù)荷來控制入輥壓機(jī)新鮮喂料，再由選粉機(jī)粗粉來滿足輥壓機(jī)穩(wěn)料要求，這樣控制路程較遠(yuǎn)，調(diào)整緩慢，難于協(xié)調(diào)。為此，當(dāng)前混合粉磨系統(tǒng)已逐漸被預(yù)粉磨系統(tǒng)或節(jié)能更大的聯(lián)合粉磨所代替。圖 9-12 輥

8、壓機(jī)混合粉磨三、部分終粉磨系統(tǒng)在混合粉磨的基礎(chǔ)上將出輥壓機(jī)入粉磨機(jī)系統(tǒng)的料餅先經(jīng)打散機(jī)打散后，與出磨物料混合進(jìn)選粉機(jī)分選。細(xì)粉作為系統(tǒng)的成品，粗粉回磨機(jī)和輥壓機(jī)，這就是部分終粉磨的流程，如圖 9-13 所示。由于料餅先經(jīng)分選，其中由輥壓機(jī)壓出的成品，先由選粉機(jī)選出，不再粉磨，為此稱為輥壓機(jī)部分終粉磨。這種流程一般用于生料粉磨，而很少用于水泥粉磨。原因是生料成品要求80m，料餅中含量可達(dá)30%以上。而水泥成品要求30m，料餅中含量很少，喂入選粉機(jī)前還要打散，得不償失。該流程實(shí)質(zhì)上與混合粉磨相差不大，粗粉顆粒較細(xì)，不能更多地返回輥磨機(jī)。輥壓機(jī)總擔(dān)負(fù)的粉磨任務(wù)和節(jié)能效果與混合粉磨也沒有多大的差別，因

9、此這種系統(tǒng)應(yīng)用也愈來愈少了。圖 9-13 輥壓機(jī)部分終粉磨四、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)聯(lián)合粉磨是當(dāng)今輥壓機(jī)應(yīng)用的主要流程。輥壓機(jī)自成系統(tǒng)，料餅經(jīng)粗選粉機(jī)分選，粗料全部返回輥壓機(jī)再壓，因?yàn)轭w粒粗不需要料餅再循環(huán)而又能大大提高輥壓機(jī)的循環(huán)量；由于回料部分的細(xì)粉已被選出，使輥壓機(jī)輥壓更為有效，不再作無用功。分選后的細(xì)粉部分作為中間產(chǎn)品喂入后續(xù)球磨機(jī)，因?yàn)榱６刃《鶆颍浅Ｓ欣谀C(jī)的配球，故粉磨效率高，防止了前兩種流程入磨料餅含有部分未被壓碎的粗粒，難于合理配球的問題。聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的后續(xù)球磨機(jī)可以用圈流或者開流，如圖 9-14（a）和圖9-14（b）所示。圖 9-14 輥壓機(jī)聯(lián)合粉磨圈流用于成品比表面積要求較高

10、的情況，開流則適于成品比表面積較低的情況。中間成品的細(xì)度隨最終成品要求可以變更。如果成品比表面積高，則中間半成品的比表面積相對(duì)控制也高。中間半成品比表面積高，則輥壓機(jī)的循環(huán)量大，相應(yīng)的輥壓機(jī)擔(dān)負(fù)的粉磨工作量大，節(jié)能也多。一般對(duì)于成品比表面積為 3200cm2/g 左右的水泥，中間半成品比表面積大致可控制在1800-2000cm2，此時(shí)輥壓機(jī)循環(huán)負(fù)荷為200%-300%。這種系統(tǒng)流程相對(duì)復(fù)雜，但輥壓機(jī)可吸收與系統(tǒng)磨機(jī)相等的能量，承擔(dān)的粉磨工作量遠(yuǎn)較前兩種系統(tǒng)大大增加，為此節(jié)能效果也更大。聯(lián)合粉磨系統(tǒng)中用于分選料餅的選粉機(jī)一般均需將料餅打散后再進(jìn)入，而且由于其中尚含有較大的粗顆粒，磨損比較嚴(yán)重。為

11、簡(jiǎn)化流程、降低磨損，不少專業(yè)公司開發(fā)了多種適于料餅的選粉機(jī)。五、終粉磨系統(tǒng)終粉磨表示僅用輥壓機(jī)來完成粉磨成品的最終任務(wù)，其流程如圖9-15。輥壓機(jī)終粉磨在輥壓機(jī)出現(xiàn)之初就有不少公司進(jìn)行了中間試驗(yàn)，對(duì)于水泥粉磨可達(dá)到比表面積4000-4500cm2/g的要求，與球磨相比節(jié)能40%，水泥質(zhì)量、強(qiáng)度、工作特性均可滿足要求。但是也存在與輥式磨粉磨水泥時(shí)的同樣問題，即水泥需水量增加。增加的主要原因是粒度級(jí)配過于均勻，RRB 粒度分布曲線的斜率n大于1.2。其次是粉磨溫度低，石膏的脫水程度低，從而影響了易溶SO3的含量（半水石膏和無水石膏存在的SO3）。水泥中石膏緩凝劑合適摻量是以SO3 含量來控制的。圖 9-15 輥壓機(jī)終粉磨解決的辦法是改變粒度分布；調(diào)節(jié)選粉機(jī)參數(shù)或用兩種不同比表面積的成品相混。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，目前已有好幾家工廠成功地應(yīng)用了輥壓機(jī)終