粉磨設(shè)備及其選型

1、粉磨設(shè)備及其選型建平摘要：簡(jiǎn)述立式磨優(yōu)點(diǎn)和一般工藝流程；以某水泥廠選擇LM38.4立式磨作為生料磨為例，對(duì)生料磨的選型進(jìn)行了計(jì)算。關(guān)鍵詞：立磨；選型計(jì)算1立式磨輾壓機(jī)、立磨、筒輾磨、環(huán)輾磨等粉磨系統(tǒng)，它們雖然是粉磨速度、粉磨強(qiáng) 度以物料粒度分布范圍等工藝參數(shù)不同形式的粉磨系統(tǒng)（見(jiàn)表1-1）,但共同的宗旨在于節(jié)能、降耗、環(huán)保。表1-1幾種料層擠壓粉碎設(shè)備的主要工藝參數(shù)比較粉磨強(qiáng)度（Mpa）1502502080物料被粉磨次數(shù)（次/min）12348磨輻線速度（m/s）12101256最大物料粒度（mm）256060物料切入角（° ）61218粉磨料層厚度（mm）203025405070物

2、料循環(huán)負(fù)荷（）500600100200700900單機(jī)最大產(chǎn)量（t/h）160220300系統(tǒng)單位電耗（KWh/t）272825相對(duì)電耗（）757570相對(duì)投資（）120125115其中立式磨作為生料粉磨系統(tǒng)的優(yōu)選設(shè)備，同時(shí)具有細(xì)碎、烘干、粉磨、選粉、輸送等多種功能。因此，在現(xiàn)今大多數(shù)是新型干法的生產(chǎn)線上采用的都是立磨。立式輾磨機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)為：通風(fēng)烘干能力強(qiáng)、節(jié)約破碎機(jī)電耗、操作運(yùn)轉(zhuǎn)中 的噪音很小、對(duì)各種性能原料的適應(yīng)性強(qiáng)、 適應(yīng)水泥裝備大型化配套、集中碎、 粉磨、烘干、選粉與氣力輸送等五項(xiàng)單元操作于一體等等。 從以上優(yōu)點(diǎn)可以看出 立式輾磨能有效地解決當(dāng)前粉磨工藝存在的主要問(wèn)題。I 一度帶療L

3、 2-提刃制I三曲軸 4中有 $-旋風(fēng)謫<>-玄喈風(fēng)機(jī) 7-收生風(fēng)機(jī) 8-電映塵器 9"煙囪 1OJ1J6-拉鞋機(jī) 12JE提升機(jī) 19-取樣器 20-1 #4*V 13-密院庫(kù) 14 J7-空氣科然 15-螺庭統(tǒng)” 21-皮希皿圖1-1 LM38.4立式輻磨系統(tǒng)工藝流程圖立磨可以單獨(dú)操作運(yùn)行，也可以作為預(yù)粉磨設(shè)備使后續(xù)磨機(jī)大幅度增產(chǎn)節(jié)能。 那么綜合考慮粉磨能力、烘干能力、能耗、喂料粒度等，根據(jù)水泥廠實(shí)際情況進(jìn) 行選型就顯得異常重要。本文以某日產(chǎn)4000噸熟料的水泥廠選擇LM38.4立式磨作為生料磨為例進(jìn)行 相關(guān)選型計(jì)算。2磨機(jī)選型相關(guān)計(jì)算2.1 磨機(jī)生產(chǎn)能力2.1.1

4、粉磨能力生料輾磨是烘干兼粉磨的磨機(jī)，其能力由粉磨能力和烘干能力中較低的能力 確定。其中粉磨能力決定于物料的易磨性、輾壓和磨機(jī)規(guī)格的大小。在物料相同、 輾壓一定的情況下，磨機(jī)的產(chǎn)量和物料的受壓面積與磨輾的尺寸有關(guān)，每一次輾碾壓的物料量正比于磨輾的寬度 B、料層厚度h和磨盤的線速度V。磨輾的寬度 B和料層厚度h在一定的范圍內(nèi)均與磨盤直徑 D成正比，線速度V與D0.5成正比, 因此可以得出輾磨的粉磨能力公式：G=K1D2.5式中：G為輾磨的粉磨能力,D為磨盤直徑，miKi為系數(shù)，與輾磨形式、選用壓力、被研磨物料的性能有關(guān)。各種磨機(jī)的工藝參數(shù)不同，其 Ki也不同。一般LM型輾磨Ki取9.6, D取磨盤

5、碾磨區(qū)外 徑；而MPSg磨Ki取6.6, D取磨盤碾磨區(qū)中徑。根據(jù)所要求的小時(shí)產(chǎn)量，選擇磨盤的直徑為3.8m。此時(shí)：G=9.6X 3.8 2.5=270.2 t/h，可以滿足所要求的小時(shí)產(chǎn)量，為留有余地, 磨機(jī)標(biāo)定生產(chǎn)能力為265t/h是安全的。2.1.2 烘干能力G=KC2.5式中：G為輾磨的烘干能力，t/h ;D為磨盤公稱直徑，m；Kd為系數(shù)，與物料水分熱風(fēng)量與熱風(fēng)溫度有關(guān)。參考TRM昆磨取K二 10。所以 Gd=10X3.82.5=281.5t/ho2.2 磨盤轉(zhuǎn)速輾式磨的磨盤轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了物料在磨盤上運(yùn)動(dòng)速度和停留時(shí)間，它必須與物料的粉磨速度相平衡。粉磨速度決定于輾壓、輾子數(shù)量、規(guī)格、盤徑

6、、轉(zhuǎn)速、料床 厚度、風(fēng)速等因素。不同形式的輾磨因其磨務(wù)和磨輾的結(jié)構(gòu)形式不同，其他工藝 參數(shù)不同，物料在磨盤上的運(yùn)行軌跡也不相同，要求的磨盤轉(zhuǎn)速也就不盡相同。 但是對(duì)于同一形式，不同規(guī)格的輾磨，要求質(zhì)量為m物料顆粒受到的離心力是相 同的，經(jīng)過(guò)一系列換算可得下式：n=K？x D0.5式中：n為磨盤轉(zhuǎn)速，r/min;K2為系數(shù)；D為磨盤直徑，R!不同磨機(jī)的K2值大名勺為:LM萊歇型輾磨K2=58.5,MP制輾磨K2=45.8 , Atox 型輾磨K2=56,這里L(fēng)M萊歇型輾磨取58.5。所以 n=58.5 >3.8-0.5 = 30 r/min 02.3 磨機(jī)功率與輾壓(1)輾壓Kt= DrB

7、式中：Kr一單位磨輾投影面積的輾壓Dr、B一分別為磨輾平土§直徑和寬度，DR=1.80m, B=0.710mF一單輾壓力，KN與液壓有對(duì)應(yīng)關(guān)系，L=0.08m液壓系統(tǒng)：P最大 MPaS=BL=0.71 X0.08=0.057m2F=PS=1200O0.057=681.6 KNKt = = 681.6 =533.33 KN/m2 DrB 1.8 0.71滿足生料磨的Kt < 800KN/m2(2)功率N0=mFu Dmn/60式中：m-輾子個(gè)數(shù)；F一單輾壓力；u一鋼與物料摩擦系數(shù)，該值與磨盤、磨輾形狀以及物料性能有關(guān)，u=0.25;Dl磨盤回轉(zhuǎn)軌跡直徑，Dm=3.8X0.6=2.

8、3m。N0=mFu 冗 Dmn/60=3.8 681.6 0.25 3.14 2.3 30/60=2338.20kw。配有電機(jī)功率選用：2400kw。2.4 輾磨通風(fēng)輾式磨的通風(fēng)量一是為生料烘干需要，二是輸送成品物料所需。取兩者中用風(fēng)量大的來(lái)選型風(fēng)機(jī)。按照輾磨系統(tǒng)物料外循環(huán)量的大小，可以將輾磨分為風(fēng)掃 式、半風(fēng)掃式和機(jī)械提升式。風(fēng)掃式輾磨無(wú)外循環(huán)裝置，即外循環(huán)量等于零，物 料靠通過(guò)磨機(jī)的氣體被提升到輾磨上部的選粉機(jī)進(jìn)行選粉，用風(fēng)量大，內(nèi)循環(huán)量也大；半風(fēng)掃式有一定的粗料進(jìn)行外循環(huán)即通過(guò)外部的機(jī)械輸送裝置送回到磨 內(nèi)，用風(fēng)量要小一些；機(jī)械提升式主要指用作預(yù)粉磨的輾磨，因其內(nèi)部不帶選粉機(jī)，出磨物料全

9、靠機(jī)械裝置送到外部選項(xiàng)粉機(jī)或下一級(jí)粉磨設(shè)備中，僅有少量的機(jī)械密封用風(fēng)和收塵用風(fēng)。對(duì)前兩種輾磨的通風(fēng)量可通過(guò)出磨廢氣含塵嘗試來(lái)計(jì) 算。(1)烘干用風(fēng)：Qa=G Kf C 式中：Qa風(fēng)掃式及半風(fēng)掃式輾磨系統(tǒng)通風(fēng)量，m3/h；C料氣比，kg/m3, C值根據(jù)供熱方式、選粉裝置型式、原料、水分不同而有差別。一般生料取 0.50.70 g/m3;這里取為0.7;G磨機(jī)產(chǎn)量，265t/h;Kf循環(huán)風(fēng)降低率，用小數(shù)表示。風(fēng)掃式Kf=1.0,半風(fēng)掃式Kj=0.8-0.9。這里取為1.0。據(jù)止匕彳4至h Qa= 265/(0.7 (X001) 1 =378571.4 m3/h。(2)截面風(fēng)速Q(mào)=3600wS式中

10、： w盤面風(fēng)速 612m/s；S磨盤面積 m2 S=n R2=3.14X( 40)2=12.56 褶。Q 428571 4.，一. 一一 .一 一W = Q = 4285/1.4 =9.48 m/s,在612m/s范圍內(nèi)，是符合要求的。 3600S 3600 12.56取 w=8m/s 則 Q=3600wS=3600 8X12.56=361728m3/h 為輸送物料所需。根據(jù)選型原則，所選取的風(fēng)量應(yīng)為兩者中較大的一個(gè)。2.5 料層厚度保持適當(dāng)料層厚度是輾式磨穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件、料層太薄，降低粉磨效率 甚至因磨機(jī)強(qiáng)振而停；料層過(guò)厚，會(huì)降低研磨效率，并易造成“飽磨”。料層厚度與輾徑關(guān)系：由 h=0.02D ±20=0.02 M.8 漢03±20=1656mm(D-磨輾直徑 mm)3磨機(jī)性能匯總由以上計(jì)算就可以選擇所需要的型號(hào)了，下表是所選磨機(jī)性能匯總。表3- 1磨機(jī)性能匯總規(guī)格型號(hào)LM38.4磨盤直徑3800磨輻直徑 1