輥壓機主要參數(shù)確定

1、輥壓機主要參數(shù)確定第三節(jié)輥壓機主要參數(shù)確定一、輥徑D和輥寬B及最小輥隙Smin的確定目前，在設計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 有如下簡化計算式D=Kdmax（9-1）式中 K 系數(shù)，由統(tǒng)計數(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：（1）大塊物料容易咬入，向上反彈情況少。（2）由點載荷、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。（3）輥子直徑大，慣性大，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。（4）輥徑大，則軸承大，軸承及機架受力情況較好，且有足夠空間便于軸承的安裝與維修。（5）輥面壽命相對延長。但輥徑大，則重量和體積較大，整機重量比小輥徑

2、方案重15%左右。輥寬 B 的設計也有兩種方案：一為寬輥；另一為窄輥。輥寬B可用下式計算 B=KBD （9-2）式中 KB 輥寬系數(shù)，KB0.2-1.2；D 輥徑，mm 。寬輥相應的輥徑要小，窄輥相應的輥徑要大。寬輥具有邊緣效應小、重量輕、體積小等優(yōu)點。但對喂料程度的反應較敏感，出料粒度組成及運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性略差。輥壓機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)輥壓機的具體工作情況和物料性質(zhì)的不同，在生產(chǎn)調(diào)試時，調(diào)整到比較合適的尺寸。在喂料情況變化時，更應及時調(diào)整。在設計時，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，對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，設計最大工作壓力宜取 200MPa 。這個壓力值又直接控制著輥子的工作間隙和物料受壓過程的壓實度。為了更精確地表示輥壓機的壓力，用輥子的單位長度粉磨力（即線壓力）Fm（kN/cm）來表示，一般為80-100kN/cm。三、輥速輥壓機的輥速有兩種表示方法：一種是以輥子圓周線速度 V 表示；另一種是以輥子轉(zhuǎn)速表示。輥子的圓周線速度與產(chǎn)量、功率消耗和運行的平穩(wěn)性有關(guān)。輥速高，產(chǎn)量

4、也大，但過高的轉(zhuǎn)速使得輥子與物料之間的相對滑動增大，咬合不良，使輥子表面磨損加劇，對輥壓機的產(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)，對回轉(zhuǎn)窯熟料 K=660 ；D 輥子外徑，m。四、生產(chǎn)能力Q 輥壓機生產(chǎn)能力Q（單位：t/h）的計算公式如下式中 B 輥子寬度，m；Smin最小輥隙，m；v 輥子圓周線速度，m/s ；輥壓機產(chǎn)品（料餅）的密度，實驗得出，生料為2.3t/m3，熟料為2.5/m3。五、傳動功率N 傳動功率N（單位：kW）

5、按下式計算式中 輥子的動摩擦系數(shù)，實驗得出，水泥熟料=0.05-0.1；F 輥子粉磨力，kN；v 輥子圓周線速度，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)驗值來確定輥壓機的裝機功率。表9-3是輥壓機的單位產(chǎn)量電耗。表9-3 輥壓機的單位產(chǎn)量電耗（kW·h/t） 被粉碎物料需用功率裝機功率熟料3.54.0礦渣6.08.0石灰石3.03.5第四節(jié)輥壓機粉磨系統(tǒng)輥壓機粉磨系統(tǒng)就輥壓機在整個粉磨系統(tǒng)中所起的作用來分有以下幾種：預粉磨系統(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、預粉磨系統(tǒng)輥壓機預粉磨是早期應用的工藝流程，其流程如圖9-11。輥壓機可以單獨操作，料餅用中間貯倉貯存，供一臺或者幾臺磨機粉磨。輥壓機亦可與一臺球磨機聯(lián)合操作，此時輥壓機能力必須和后續(xù)球磨機相一致。輥壓機預粉磨的特點是流程簡單，但輥壓機擔負的粉磨任務小，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，將浪費電能，因此，整個系統(tǒng)的節(jié)能幅度變小。圖 9-11 輥壓機預粉磨二、混合粉磨系統(tǒng)輥壓機和球磨機聯(lián)合作業(yè)時，磨后選粉機的部分

7、粗粉亦可回入輥壓機進行再循環(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應用初期用得較多，當時料餅循環(huán)用得較少。這樣預粉磨時料餅輥壓次數(shù)為1，而混合粉磨可達1.3-1.4。輥壓機承擔了更多的粉磨任務，其節(jié)能效果也就較預粉磨稍大，但是其流程也較預粉磨復雜。從整個系統(tǒng)控制來說，料餅循環(huán)預粉磨系統(tǒng)入磨料餅量由磨機負荷控制，入輥壓機新鮮喂料由輥壓機負荷控制，這樣直接控制，調(diào)整迅速。而混合粉磨系統(tǒng)由磨機負荷來控制入輥壓機新鮮喂料，再由選粉機粗粉來滿足輥壓機穩(wěn)料要求，這樣控制路程較遠，調(diào)整緩慢，難于協(xié)調(diào)。為此，當前混合粉磨系統(tǒng)已逐漸被預粉磨系統(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)上將出輥壓機入粉磨機系統(tǒng)的料餅先經(jīng)打散機打散后，與出磨物料混合進選粉機分選。細粉作為系統(tǒng)的成品，粗粉回磨機和輥壓機，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，其中由輥壓機壓出的成品，先由選粉機選出，不再粉磨，為此稱為輥壓機部分終粉磨。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30%以上。而水泥成品要求30m，料餅中含量很少，喂入選粉機前還要打散，得不償失。該流程實質(zhì)上與混合粉磨相差不大，粗粉顆粒較細，不能更多地返回輥磨機。輥壓機總擔負的粉磨任務和節(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)應用也愈來愈少了。圖 9-13 輥壓機部分終粉磨四、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)聯(lián)合粉磨是當今輥壓機應用的主要流程。輥壓機自成系統(tǒng)，料餅經(jīng)粗選粉機分選，粗料全部返回輥壓機再壓，因為顆粒粗不需要料餅再循環(huán)而又能大大提高輥壓機的循環(huán)量；由于回料部分的細粉已被選出，使輥壓機輥壓更為有效，不再作無用功。分選后的細粉部分作為中間產(chǎn)品喂入后續(xù)球磨機，因為粒度小而均勻，非常有利于磨機的配球，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控制也高。中間半成品比表面積高，則輥壓機的循環(huán)量大，相應的輥壓機擔負的粉磨工作量大，節(jié)能也多。一般對于成品比表面積為 3200cm2/g 左右的水泥，中間半成品比表面積大致可控制在1800-2000cm2，此時輥壓機循環(huán)負荷為200%-300%。這種系統(tǒng)流程相對復雜，但輥壓機可吸收與系統(tǒng)磨機相等的能量，承擔的粉磨工作量遠較前兩種系統(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一般均需將料餅打散后再進入，而且由于其中尚含有較大的粗顆粒，磨損比較嚴重。為

11、簡化流程、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。五、終粉磨系統(tǒng)終粉磨表示僅用輥壓機來完成粉磨成品的最終任務，其流程如圖9-15。輥壓機終粉磨在輥壓機出現(xiàn)之初就有不少公司進行了中間試驗，對于水泥粉磨可達到比表面積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的同樣問題，即水泥需水量增加。增加的主要原因是粒度級配過于均勻，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 輥壓機終粉磨解決的辦法是改變粒度分布；調(diào)節(jié)選粉機參數(shù)或用兩種不同比表面積的成品相混。在實驗的基礎(chǔ)上，目前已有好幾家工廠成功地應用了輥壓機終