水泥廠立式輥磨的選型（二）
2007-06-20 00:00
3.2 MPS輥磨選型
MPS立式輥磨可以粉磨煤、水泥原料、水泥和渣等，由于所粉磨物料的物理和化學(xué)特性不同，斷以在選擇MPS輥磨時(shí)要注意下列情況。
3．2．1對物料水分要求一般泥煤、水泥原料、高爐礦渣所含水分比較，不同磨機(jī)允許物料的最高水分見表2。
當(dāng)原料水分超過允許值，可在磨前設(shè)置預(yù)烘干碎裝置。喂料濕度對立式輥磨的生產(chǎn)效率和磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有一定影響。在相同物料情況下，喂料濕度由7％增加到25％時(shí)．，磨機(jī)產(chǎn)量下降約20％。
3．2．2易磨性
表2不同磨機(jī)物料的最高水分
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熱源 |
風(fēng)掃磨(％) |
尾卸提升循環(huán)磨(％) |
中卸提升循環(huán)磨(％) |
立式輥磨 (％) |
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加熱風(fēng)爐 |
15 |
8 |
14 |
20-25 |
|
利用窯尾廢氣 |
8 |
4 |
8 |
15-20 |
物料的易磨性系指其抵抗粉磨能力的難易程度，一般用功指數(shù)Wi表示，見表3。
在做物料易磨性測定時(shí)，最好選擇非凡公司輥磨試驗(yàn)法。我國沈陽重型機(jī)械廠在引進(jìn)MPS輥磨制造許可證時(shí)也引進(jìn)了整套MPS32試驗(yàn)輥磨機(jī)，因此沈重也是采用輥磨試驗(yàn)法來作物料易磨性測定。該MPS32試驗(yàn)輥磨機(jī)主要參數(shù)見表4。
采用非凡一沈重立式輥磨粉磨系統(tǒng)進(jìn)行性能試驗(yàn)，通常是根據(jù)試驗(yàn)物料的數(shù)量確定進(jìn)行若干個(gè)單獨(dú)試驗(yàn)，組成連續(xù)進(jìn)行的試驗(yàn)系列。在成品試樣的細(xì)度試驗(yàn)時(shí)，是在選定試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)所確定的成品率穩(wěn)定后，即可結(jié)束這一單獨(dú)試驗(yàn)。采用多層篩確定產(chǎn)品細(xì)度。
表3物料易磨性分類表
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物料性能 |
軟類 |
中硬 |
較硬 |
硬 |
堅(jiān)硬 |
|
Wi指數(shù)(kWh／t) |
<8 |
10 |
12 |
14 |
>16 |
取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)后可確定單位功率消耗：
小時(shí)產(chǎn)量Mfr=G／／T×60 (kg/h) (1)式中：G—3～6min內(nèi)單個(gè)試驗(yàn)成品量，kg；
T—試驗(yàn)時(shí)間，min。
表4輥磨法試驗(yàn)輥磨機(jī)主要參數(shù)
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參數(shù)名稱 |
單位 |
數(shù)據(jù) |
備注 |
|
輥磨機(jī)規(guī)格 |
|
MPS32 |
|
|
轉(zhuǎn)速 |
r/min |
RES 32A無級變速 |
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入料粒度 |
Mm |
0～8 |
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|
粉磨軌道半徑 |
Mm |
160 |
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磨輥數(shù) |
個(gè) |
3 |
|
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每個(gè)輥負(fù)荷 |
N |
5．615 |
|
|
磨輥直徑 |
Mm |
250 |
|
|
磨內(nèi)選粉機(jī)型號 |
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SL256 |
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選粉機(jī)葉片數(shù) |
片 |
24 |
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拉緊裝置 |
|
液壓彈簧 |
|
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物料量 |
Kg |
500～1000 |
|
|
電機(jī)功率 |
Kw |
7．5 |
|
|
單個(gè)試驗(yàn)時(shí)間 |
min |
3～6 |
視原料易磨性而定 |
每次單個(gè)試驗(yàn)的功率消耗
式中：Pab—每次單個(gè)試驗(yàn)?zāi)ル姍C(jī)輸出功率，kW。
該值可根據(jù)所確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線轉(zhuǎn)換。
將全部試驗(yàn)結(jié)果繪成細(xì)度一功率消耗一成品率關(guān)系曲線。根據(jù)要求，細(xì)度等級、性能參數(shù)可由該曲線獲得，最后確定佩和‰。
非凡輥磨法所確定易磨性的單位功率消耗WmM(kWh／t)，Mf(g/r)的數(shù)據(jù)見表5。
3．2．3確定MPS立式輥磨系數(shù)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)輥磨所得到WmMT單位功率消耗值，或根據(jù)粉磨同樣物料不同規(guī)格立磨所得到WmM值，可在訂貨時(shí)確定立磨傳動功率，可按下式計(jì)算：
PB=WmMT.mFB
式中：R—生產(chǎn)立磨傳動功率，kW；
WmMT—輥磨單位功率消耗，kWh／t；
mFb—生產(chǎn)立磨產(chǎn)量，t/h；
同時(shí)傳動功率還要考慮與被粉磨物料、粉磨細(xì)度系數(shù)、粉磨作用力、磨輥數(shù)和磨盤速度有關(guān)，即：
PB=FMT.FWBF.ZB.VSB (3)式中：FMT一與被粉磨物料和粉磨細(xì)度有關(guān)的系數(shù)；
FWBF一 生產(chǎn)立磨磨輥上粉磨力；
ZB—磨輥數(shù)；
VSB一生產(chǎn)立磨磨盤速度。
表5物料易磨性數(shù)據(jù)表
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廠名 |
主要物料品種 |
非凡一沈重法(kWh／t) |
非凡一沈重法(g／r) |
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哈爾濱 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
4．7～5．2 |
1．6 |
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撫順 |
石灰石、熔渣 |
6．46 |
4．87 |
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巢湖 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
6．7 |
0．8 |
|
琉璃河 |
石灰石、砂巖、鐵粉、粉煤灰 |
7.5 |
6.5 |
|
滇西 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
7.2 |
1.6 |
|
浩良河 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
5.16 |
2.0 |
|
昌江 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
5.5 |
2.5 |
|
太原 |
高爐礦渣 |
30.4 |
|
|
京陽 |
水泥熟料 |
27 |
|
從一般動力學(xué)可知
這樣變成試驗(yàn)?zāi)y得的兩個(gè)值(WmMT,fMT)同被粉磨物料有關(guān)，這兩個(gè)值概括了立磨粉磨物料的性質(zhì)即易磨性。磨輥壓力、磨輥數(shù)和磨盤速度是由各制造廠家根據(jù)大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的，不用通過試驗(yàn)?zāi)ピ囼?yàn)來決定。故單位電耗WmMT僅和被粉磨物料的廠MT系數(shù)有關(guān)，而廠MT系數(shù)是借助對被粉磨的人工操作試驗(yàn)來確定。式5還說明在數(shù)量上精確確定立磨參數(shù)，僅僅確定單位電耗是不夠的，還與被粉磨物料和粉磨細(xì)度系數(shù)fMT有關(guān)，fMT能夠在很大范圍變化。式5中左邊用來確定實(shí)際傳動功率，右邊用來確定立磨幾何尺寸。立磨磨盤傳動電動機(jī)功率Ⅳ用下式計(jì)算：
N=1.1WmMT.Mfb (6)
立磨產(chǎn)量與磨盤直徑的2．5次方成正比。如果嚴(yán)格幾何相似，則生產(chǎn)立磨產(chǎn)量：
Mfb=(DSB/DST)25.Mft(t/h) (7)
式中：DSB—生產(chǎn)立磨磨盤直徑，mm；
DST—MPS32試驗(yàn)立磨磨盤直徑，320 mm。-
由式7計(jì)算得‰是該生產(chǎn)立磨的額定產(chǎn)量值，由于易磨件磨損，產(chǎn)量會下降到最小值：
Mfb=0.995mFB
新磨條件較好時(shí)，立磨產(chǎn)量最大值：
mFBmax=1．1 mFB
例題：要求選擇與2 500 t／d新型干法窯配套的MPS磨，設(shè)生料／熟料=1．65；立磨運(yùn)轉(zhuǎn)率O．9。則要求立磨產(chǎn)量：
mFB=2 500×1．65／(24×O．9)=191(t／h)
取原料試樣在試驗(yàn)輥磨MPS32中試驗(yàn)得到產(chǎn)品細(xì)度：R0.08篩(190目篩)篩余12％～14％時(shí)試驗(yàn)?zāi)ギa(chǎn)量：mFB=0.467t／h
單位功率消耗WmWT=7.18KWh/t
則由公式7可得生產(chǎn)立磨磨盤直徑：
則要選用沈重購買專利MPS3600或沈重自行開發(fā)ML23636立磨，其磨盤直徑3 600 mm，則該立磨實(shí)際額定產(chǎn)量：
mFB =0．467(3 600／320)25 =198．2t/h
則立磨最小和最大產(chǎn)量為
mFB min =O．95×198．2=188．3 t／h
mFB max =1．1×198．2=2．18 t／h ’
按式6可求得MPS3600磨盤傳動功率N=1.1WmMT
mFB =1．1×7．18×198．2=1 565．4 kW：
可選用1 600kW電動機(jī)。
3．2．4．不同易磨性試驗(yàn)方法測得易磨性數(shù)據(jù)換算
如果制造廠沒有MPS32試驗(yàn)?zāi)?，只有?05 mm×305mm試驗(yàn)球磨機(jī)，可按邦德法、史密斯法和天津院法對物料進(jìn)行試驗(yàn)，其主要參數(shù)見表6。
表6球磨法試驗(yàn)球磨機(jī)主要參數(shù)
|
參數(shù)名稱 |
數(shù)據(jù) |
備注 |
|
磨機(jī)規(guī)格(mm) |
φ305×305 |
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轉(zhuǎn)速(r／min) |
70±1 |
|
|
人料粒度(mm) |
3.2 |
|
|
料粒量(ml) |
700 |
|
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成品粒度(u m) |
80 |
|
|
裝球量(kg) |
19．5 |
|
|
鋼球配比(mm |
φ15．9～36．5 |
285個(gè) |
邦德指數(shù)可以定量地表明物料粉磨的難易程度，但并非是磨機(jī)的實(shí)際單位電耗。用邦德法和史密斯法測得的水泥原料易磨性數(shù)據(jù)見表7。
球磨法和輥磨法測得的粉磨功指數(shù)可以互相轉(zhuǎn)換。如果已知球磨機(jī)聯(lián)軸器端的單位功率消耗P球磨，則可求出MPS立式輥磨的單位功率消耗：
Nb—球磨機(jī)單位功率消耗；
GBP—后三次易磨性試驗(yàn)平均值，g/r
Kd—磨機(jī)直徑系數(shù)；
K_r—磨機(jī)最大給礦粒度系數(shù)；
Rr—粉粹性，Rr=F/P
P1—產(chǎn)品粒度的篩孔尺寸，u m；
KP—磨機(jī)產(chǎn)量細(xì)度系數(shù)
總之，已知試驗(yàn)球磨機(jī)的邦德指數(shù)，可求出球磨機(jī)單位功率消耗，從而換算出立式輥磨的單位功率消耗。
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