提高球磨機(jī)磨制效率的措施

摘要球磨機(jī)在重工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但是電耗高，為提高球磨機(jī)磨制效率，降低電耗，從影響磨制效率的球磨機(jī)轉(zhuǎn)速和鋼球配比兩個(gè)方面進(jìn)行分析，指出了球磨機(jī)轉(zhuǎn)速與效率的關(guān)系，鋼球大小配比對(duì)節(jié)能降耗的影響，并給出了配比標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)管理措施。
關(guān)鍵詞球磨機(jī)，轉(zhuǎn)速，鋼球配比，磨制效率，分析，節(jié)能降耗。

1前言

球磨煤機(jī)是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓柱形或兩端為錐形的滾筒，滾筒上裝襯波浪瓦，筒內(nèi)裝有直徑大小不等的鋼球，工作時(shí)通過(guò)鋼球錘擊、碾磨、擠壓等作用將物料磨制成粉末，通過(guò)水(濕球磨機(jī))或熱風(fēng)輸送到下一級(jí)設(shè)備中。自從1893年誕生以來(lái)，它在金屬礦和非金屬礦選礦、冶金、電力、礦山、建材以及化工等若干行業(yè)的礦料粉碎中得到廣泛應(yīng)用，但是由于本身體積龐大笨重，能耗高，無(wú)論是磨制礦料的濕球磨機(jī)(包括電廠脫硫用的石灰石球磨機(jī))，還是燃煤電廠熱風(fēng)送粉的干球磨機(jī)都有節(jié)能潛力可挖。本文僅從球磨機(jī)轉(zhuǎn)速和鋼球配比兩個(gè)方面對(duì)影響磨制效率的因素進(jìn)行分析探討。
2球磨機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)磨制效率的影響
鋼球磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速是由齒輪減速機(jī)構(gòu)決定的，轉(zhuǎn)速一般為15~25rmin，轉(zhuǎn)速直接影響到球磨機(jī)鋼球和磨制料的運(yùn)動(dòng)狀況及研磨過(guò)程。在不同的轉(zhuǎn)速下，筒體內(nèi)的鋼球和磨制料的運(yùn)動(dòng)狀況也不同，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，磨球和磨制料隨筒體內(nèi)壁上升，當(dāng)磨球和磨制料的傾角等于或大于自然傾角時(shí)，沿斜面滑下，不能形成足夠的落差，球磨機(jī)鋼球?qū)δブ屏系难心プ饔煤苄?，球磨機(jī)的效率很低。當(dāng)筒體的轉(zhuǎn)速處于上述二者之間的某一轉(zhuǎn)速時(shí)，鋼球被帶到一定的高度后沿拋物線落下，對(duì)筒底磨制料的撞擊作用大，研磨效率高。如果筒體的轉(zhuǎn)速很高，由于離心力的作用，以致使磨制料和磨球不再脫離筒壁，而隨其一同旋轉(zhuǎn)，這時(shí)球磨機(jī)鋼球?qū)δブ屏弦褵o(wú)撞擊作用，研磨效率則很低。
球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速高低，直接影響磨球和磨制料的運(yùn)動(dòng)狀況及磨制料的磨制過(guò)程。國(guó)產(chǎn)球磨機(jī)工作轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速比值約在0.74~0.80之間。球磨機(jī)的出力不僅受磨球裝載量的影響，也與磨球直徑有關(guān)。要求有一定的球徑及不同球徑的球保持一定比例關(guān)系，一般筒體內(nèi)球徑的尺寸范圍為 25~60mm。
3鋼球配比對(duì)磨制效率的影響
鋼球磨煤機(jī)工作時(shí)，通過(guò)球磨機(jī)波浪瓦與鋼球、與物料之間的碰撞摩擦產(chǎn)生磨剝作用，將塊狀顆粒狀物料磨制成粉狀。鋼球有鋼、鐵之分，鋼球分為碳鋼球和合金鋼球，按碳含量和合金元素含量同，有高、 中、低碳鋼球和高、中、低合金鋼球。鐵球分為普通鑄鐵球、合金化鑄鐵球和大然多元素低合金鑄鐵球。給球磨機(jī)配加鋼球時(shí)，應(yīng)根據(jù)各種不同的具體情況(所磨物料的硬度、物料塊狀粒度大小、磨機(jī)的直徑、長(zhǎng)度、成粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度要求等綜合因素)選用不同大小、不同類型的磨球，這樣才能達(dá)到磨制效果和獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。一般來(lái)說(shuō)，較硬質(zhì)的物料應(yīng)配備一些耐磨性能好的鋼球。硬度低的脆性物料，可配備普通的鐵鑄球。鋼球大小比例要求適中，大球過(guò)多，物料磨不細(xì)，會(huì)出現(xiàn)“欠磨”現(xiàn)象。小球過(guò)多，物料被磨得過(guò)細(xì)，會(huì)增加電耗。因此需要根據(jù)球磨機(jī)不同型號(hào)，不同裝球量，進(jìn)行不同配比，對(duì)于新裝或大修后的球磨機(jī)第一次裝鋼球，通常情況下，直徑在2500mm以下，鋼球尺寸為100mm、80mmm、60mm。球磨機(jī)直徑在2500mm以上，鋼球尺寸為Φ120mmm、Φ100mm、80mm。注意，新安裝或大修的球磨機(jī)首次加鋼球一般只加裝總量的80%，待球磨機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行兩三天后，撿查大小齒輪嚙合情況，待一切正常，第二次添加余下 20%鋼球。這是因?yàn)樾卵b球磨機(jī)有個(gè)磨合過(guò)程，大小齒輪嚙合需要磨合，波浪瓦、端面瓦之間需要磨合，出力也需要逐漸加大。球磨機(jī)在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于鋼球與鋼球之間，鋼球與球磨機(jī)襯板之間，鋼球與物料之間會(huì)不斷磨損，破壞原來(lái)的鋼球配比和裝球量，而且球量不斷減少，因此即便是球磨機(jī)開機(jī)時(shí)加滿了鋼球，在球磨機(jī)不斷的運(yùn)轉(zhuǎn)中，鋼球在不斷的相互磨損中將會(huì)一直處于一種不飽和的狀態(tài)。為了保持鋼球的裝入量和配比穩(wěn)定，運(yùn)行中須對(duì)球磨機(jī)補(bǔ)加一定數(shù)量的鋼球。一般補(bǔ)入的為大直徑球，補(bǔ)球量應(yīng)根據(jù)、磨球磨損率及球磨機(jī)來(lái)確定。
另外，還需要指出的是，當(dāng)球磨機(jī)運(yùn)行一定時(shí)間后(約3000~6000h)，筒體內(nèi)破碎和不規(guī)則的小球數(shù)量累積增多，需停機(jī)篩選清除，同時(shí)補(bǔ)足新球。為克服磨球在使用過(guò)程中性脆、耐磨性不好的缺陷，對(duì)球磨機(jī)磨球的更換和補(bǔ)球應(yīng)采用耐磨性強(qiáng)的高鉻合金鑄球，它的耐磨性能好、抗沖擊能力強(qiáng)、耐腐蝕性強(qiáng)，其耐磨性是低鉻球的2倍以上。既降低了磨球的消耗，又減輕了磨罐內(nèi)壁的摩擦磨損量，也減輕了對(duì)鐵礦石的污染，并延長(zhǎng)了磨罐的使用壽命。