管磨机设备简介

管磨机设备简介概述粉磨在水泥制造过程中占有非常重要的地位，无论是生料还是水泥，都要通过粉磨来获得，每生产1t水泥，需要粉磨各种物料3～4t左右；在总电耗中，粉磨生料、熟料和原煤这三种物料磨机的电耗约占60%～70%，它们的生产成本占水泥总成本的35%左右；磨机的钢铁消耗占钢铁总消耗的55%以上。有上述可见，磨机不仅消耗大量的电力，而且还要消耗大量的钢铁。因此，正确的选择粉磨工艺系统和磨机型式，合理地设计计算各个零部件，提高粉磨效率，对于水泥厂的能耗的降低和运转率的提高是具有重大意义的粉磨的基本概念用外力克服固体物料各质点间的内聚力，使物料块破坏并逐渐减小其粒度的过程，称为破碎和粉磨，统称为粉碎。一般粉磨后产品粒度大于5mm的称为破碎；产品粒度小于5mm的称为粉磨粉磨任务1、增加物料的表面积从熟料煅烧方面来考虑，生料磨得越细、化学成分混合得越均匀，入窑煅烧水泥熟料时各组分越能充分接触、化学反应速度越快、越有利于熟料的形成且质量越高。但过细颗粒又容易过早出现液相并且增加飞灰量生料细度控制在4900孔/cm2筛筛余8~16％从水泥的水化与硬化反应、胶凝性有效利用率、强度尤其是早期强度方便来考虑。但细度也不能磨得过细，要考虑电耗和产量，水泥还要考虑产品的颗粒级配分布。水泥细度控制在4900孔/cm2筛筛余3~8％作为燃料用的煤粉，磨得粗就难烧，容易不完全燃烧；而进一步细磨又要增加粉磨能量，并易爆炸，因此有一个适宜的经济细度煤粉细度控制在4900孔/cm2筛筛余8~16％2、使各物料混合均匀粉磨系统在干法回转窑生产工艺流程中的位置磨机的分类管磨机是粉磨机的一种。它是一个两端带有支承装置的圆筒，内装研磨体或称研磨介质。圆筒绕水平的中心轴线回转，研磨介质靠摩擦力被带到一定高度后又降落。物料连续地通过圆筒，从而受到研磨介质不断地冲击，挤压和研磨，最后粉磨成为合格产品。管磨机的分类按所装研磨介质球磨机棒磨机砾石磨按筒体形状短筒磨机L/D≤1.5长筒形磨机：L/D＞1.5圆锥形磨机：L/D＝0.25~1.0按卸料方式中心卸料中部卸料按传动方式中心传动边缘传动粉磨系统按照粉磨方式的不同，可分为开流和圈流。在粉磨过程中，物料一次通过磨机就为成品的，称为开流；当物料出磨后经过分选，细粉作为成品，粗粉返回磨内进行再次粉磨的，称为圈流1.开流（开路）粉磨特点：1）系统的流程简单，设备少，投资少，占地少。2）保证被粉磨物料全部达到细度合格后才能卸出，被粉磨物料从入磨到出磨的流速慢，磨的时间长，这样产量低，电耗高。3）部分已经磨细的物料颗粒要等较粗的物料颗粒磨细后一同卸出，大部分细粉不能及时排除，在磨内继续受到研磨，出现“过粉磨”现象，形成缓冲垫层，妨碍粗颗粒的进一步磨细。2.闭路（圈流）粉磨特点：1）能把部分已经磨细的物料颗粒及时送到磨外，基本消除“过粉磨”现象和缓冲垫层，有利于提高磨机产量、降低电耗，一般闭路系统比开路系统(同规格磨机)产量高15％～25％。2）需要加一台分级设备，将细粉筛选出来作为合格生料送到下一道工序，粗粉再送入磨内重磨。3）闭路粉磨系统涉及到的设备较多，工艺复杂，占地面积大，投资大，操作、维护、管理等技术要求较高。球磨机的工作原理球磨机筒体被传动装置带动回转时，研磨体由于惯性离心力的作用，贴附在磨机简体内壁的衬板面上与之一起回转，被带到一定高度后，借重力作用自由落下，此时研磨体将简体内物料击碎，同时研磨体在回转的磨机内有上升、下落的循环运动，产生滑动和滚动，致使研磨体、衬板和被磨物料之间发生研磨作用使物料磨细。磨机在正常运转时，研磨体的运动状态对物料的研磨作用有很大的影响。能被磨机带到较高处的，像抛射体一样落下的研磨体因其具有较高动能，所以对物料有较强的冲击破碎能力；不能被磨机带到高处的，就和物料一起滑下，对物料具有较强的研磨能力。球磨机构造及主要零部件球磨机的构造边缘传动尾卸烘干球磨机边缘传动中卸烘干磨中心传动尾卸烘干磨中心传动中卸烘干磨构造球磨机的主要零部件1.筒体中卸磨筒体尾卸磨筒体※筒体受力状态：弯扭组合变形※筒体材料要求：强度要高、塑性要好、具有一定的抗冲击能力。※常用的筒体材料：Q235、锅炉钢20g、20号优质钢、16Mn球磨机筒体设计时需要注意的问题1、筒体要承受衬板、研磨体、隔仓板和物料的重量，运转起来会产生巨大的转矩，故需要有很大的抗弯强度和刚度，因此简体要有足够的厚度，这个厚度约为筒体直径的0．01～0．015倍，体积大的磨机需要更厚一些。2、筒体要开设1～4个磨门(与磨机的长度和仓数有关)，用于更换衬板、隔仓板、倒装研磨体和人员进入磨内检修。3、开设磨门会降低磨机简体强度，所以磨门不能开得过大，且磨门周围要焊接加强钢板。只要能满足零部件(衬板、隔仓板或卸料箅板散件、研磨体)和操作人员进出即可。2.磨门和人孔筒体每一仓均开设一个人孔人孔的作用：1）检修和更换各种易损件。2）装卸研磨体。3）对磨内物料的采样（供粉磨粒度曲线的测定）。人孔的形状：具有大圆角的矩形或椭圆形。人孔的尺寸：长轴为500～800mm短轴为300～400mm3.衬板衬板的作用：1）保护筒体2）利用不同形板调整各仓研磨体的运动衬板的材料：高锰钢、中碳合金硬度：51~57HRC磨机衬板分类：按照衬板的所用部位，我们可以把磨机的衬板分为筒体衬板、磨头衬板、磨门衬板和特殊衬板磨机筒体衬板种类按照工作表面形状分按照作用分1平衬板1压条纵向压条2凸棱衬板梯形凸棱衬板环向压条弧面凸棱衬板2分级衬板锥面分级衬板3阶梯衬板平面阶梯衬板螺旋凸棱分级衬板弧面阶梯衬板三角凸起分级衬板4船舵衬板角螺旋分级衬板5波形衬板大波形衬板平斜交错分级衬板小波形衬板平斜曲面分级衬板6凸包衬板凸包平衬板凸包平衬板7环沟衬板各种不同种类的衬板分级衬板反分级分级衬板的作用W=P-F=K(d3-d2)能消除磨内研磨体在筒体轴上的不合理分布现象，使研磨体的平均球径沿筒体轴向从进料端到出料端以此递减减少磨机仓数，从而增大了磨机的有效容积防止了物料过粉磨的现象衬板的规格：确定衬板规格时应考虑便于搬运、装卸、进出磨门。衬板的尺寸：磨机衬板尺寸现已统一，宽度为314mm，整块衬板长度250mm，重量在600N左右，衬板发展的趋势是规格越来越小，今后可能发展为现在衬板的一半左右。衬板的排列衬板排列时，环向缝隙不能贯通，要互相交错，防止研磨体和物料对筒体内壁的冲刷作用。考虑到衬板的整形误差，衬板四周要预留间隙，设计时一般不超过10mm。衬板的固定1.螺栓连接2.镶砌式固定磨机筒体衬垫楔形销钉特殊楔形销钉衬板4.隔仓板隔仓板的作用：分隔研磨体筛析物料,防止大颗粒物料的窜向出料端控制物料和气流在磨内的流速支撑磨机筒体隔仓板的类型：1.单层隔仓板单层隔仓板装置一般由一层板件组成单层隔仓板的结构类型扇形箅板弓形箅板2.双层隔仓板隔仓板篦孔1.篦孔的排列形式：篦孔排列形式很多，主要有同心圆和辐射状排列同心圆形多边形放射形斜线形八字形2篦孔断面形状篦孔应尽量不堵塞篦孔宽度变化不应太大5.球磨机支承装置工作特点承受的载荷重，并且具有一定的振动中空轴转速低工作环境恶劣，灰尘大支承装置分类磨机的支承装置主轴承支承滚动轴承滑动轴承滑履轴承托轮支承滑履支承装置6.进料装置7.出料装置物料由卸料箅板排出后，经叶板提升沿卸料锥外壁送到卸料锥内，再经椭圆形孔进入控制筛，过筛物料从罩子底部的卸料口卸出。罩子顶部装有和收尘系统相通的管道。8.传动系统磨机是通过电机、传动轴、减速机转动起来的，传动方式有边缘传动和中心传动两种。1）边缘传动由传动齿轮轴上的小齿轮与固定在简体尾部的大齿轮啮合，带动磨机转动。规格小的磨机不设辅助，规格大的磨机设有辅助传动电机，可以打慢速，主要是为了满足磨机启动、检修和加、倒球操作的需要磨机边缘传动(不设辅助传动电机)磨机边缘传动(设有辅助传动电机)2）中心传动以电机通过减速机直接驱动磨机转动，减速机输出轴和磨机中心线在同一条直线上。规格大的磨机多用于中心传动，它可分为低速电机传动、高速电机(带减速机)传动，也有单传动和双传动之分。中心传动的效率高，但设备制造复杂，多用于大型磨机。9.研磨体研磨体的作用研磨体的作用是把喂入磨内的块状物料击碎并磨成细粉刚进入磨内的物料颗粒尺寸在20mm左右，最终要磨成0．08mm以下的细粉(筛余一般不能超过15％)。研磨体对刚喂入的大块物料(粗磨仓内)以猛烈的冲击为主，研磨为辅，将其捣碎。这期间也免不了研磨体之间的相互碰撞。磨机运转时的强烈声音，主要来自粗磨仓。随着物料粒度的减小，将往下一仓流动，研磨体转向以研磨为主，声音逐渐减弱，磨细后送出磨外，不同种类和规格的研磨体用在不同的磨仓中。研磨体种类1、钢球：球磨机中使用最广泛的一种研磨体，在粉磨过程中与物料发生点接触，对物料的冲击力大，钢球直径在15～125mm之间，根据粉磨工艺要求，粗磨仓一般选用φ=50～110mm、细磨仓选用φ=20～50mm中的各种规格的钢球。2、钢段用于磨机的细磨仓中，它的外形为短圆柱形或截圆锥形，与物料发生线接触，研磨作用强，但冲击力小，用于细磨仓是比较合适的。常用的规格φ15mm×20mm、φ18mm×22mm、φ20mm×25mm、φ25mm×30mm等各种规格。3、钢棒湿法磨常用的一种研磨体，直径≠40～90mm，棒长要比磨仓的长度短50～lOOmm研磨体材质研磨体的材质要求具有较高的耐磨性和耐冲击性、坚硬、不易破裂。国外普遍采用合金耐磨球。如高铬铸铁是一种含铬量高的合金白口铸铁，其特点是耐磨、耐热、耐腐蚀，并具有相当的韧性。低铬铸铁含有的铬元素较少，韧性较高铬铸铁差，但有良好的耐磨性，作为小球、铁段及细磨仓的衬板材料是适宜的钢球的材质与性能见下表研磨体的级配级配：钢球直径的大小及其质量的配合称为研磨体的级配研磨体级配的原则：1）根据入磨物料的粒度、硬度、易磨性及产品细度要求来配合。2）大型磨机和小型磨机、生料磨和水泥磨的钢球级配应有区别。3）为控制物料流速，满足细度要求，经常是大小球配合使用，减小钢球的空隙率，使物料流速减慢，延长物料在磨内的停留时间。4）各仓研磨体级配时，一般大球和小球都应少，而中间规格的球应多，即“两头小、中间大”。5）单仓球磨应全部装钢球，不装钢段；双仓磨的头仓用钢球，后仓用钢段；三仓以上的磨机一般是前两仓装钢球，其余装钢段。6）闭路磨机由于有回料入磨，钢球的冲击力由于“缓冲作用”会减弱，因此钢球的平均球径应大些。7）当衬板的选用使带球能力不足，冲击力减小，应适当增加大球8）研磨体的总装载量不应超过设计允许的装载量。