配備球磨機鋼球級配方法

時間：2017-03-22

配備球磨機鋼球級配方法

         球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關鍵設備。球磨機廣泛應用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)，對各種礦石和其它可磨性物料進行干式或濕式粉磨正常情況下，十年不用更換主軸承，節(jié)省維護費用，省工省時-->
　　球磨機的配球法，直接影響著球磨機的工作效率，另外，你要實現(xiàn)什么樣的目的，要達到什么樣的產(chǎn)量，還有工作環(huán)境以及球磨機的電機功率等，來配制球磨機的鋼球，要知道怎么樣給球磨機配球，首先得了解，球磨機的工作原理，才能根據(jù)原理來給球磨機來配球。

　　球磨機**倉研磨體的主要作用是對物料進行沖擊破碎，同時也起到一定的研磨作用。因此，研磨體進行級配的目的，就是要滿足這兩方面的要求。**倉粉碎效果的好壞直接對后面各倉的粉磨效率產(chǎn)生影響，并終影響球磨機產(chǎn)量。能否達到粉碎要求取決于研磨體的級配是否合理，主要包括鋼球大小、球徑級數(shù)、各種規(guī)格球所占比例等。確定這些參數(shù)除了要考慮球磨機規(guī)格大小、球磨機內(nèi)部結(jié)構、產(chǎn)品細度要求等因素外，還要考慮入磨物料的特性（易磨性、粒度大小等）。

　要使物料在**倉得到有效粉碎，在確定級配時必須遵循這樣幾個原則：首先，鋼球要有足夠大的沖擊力，使鋼球具備足夠能量以擊碎顆粒物料，這與鋼球的大球徑有直接關系。其次，鋼球?qū)ξ锪弦凶銐蚨嗟臎_擊次數(shù)，這與研磨體裝填量和平均球徑有關。當裝填量一定時，在保證足夠沖擊力的前提下，盡量減小研磨體直徑，增加鋼球個數(shù)來提高對物料的沖擊次數(shù)，以提高粉碎效率。后，物料在倉內(nèi)有足夠的停留時間，以保證物料被充分粉碎，這就要求所配研磨體要有一定的控制物料流速的能力。

　 2、兩級配球法

　   所謂兩級配球法，就是使用大小兩種不同規(guī)格，并且二者直徑相差較大的鋼球來進行級配。其理論依據(jù)是，大球之間的空隙由小球來填充，以充分提高鋼球的堆積密度。這樣，一方面可提高**倉的沖擊力和沖擊次數(shù)，符合該倉研磨體的功能特點，另一方面，較高的堆積密度可使物料能夠得到一定的研磨作用。在兩級配球中，大球的作用主要是對物料進行沖擊破碎。小球的作用一是填充大球間的空隙，提高研磨體的堆積密度，以控制物料流速，增加研磨能力；二是起能量傳遞作用，將大球的沖擊能量傳遞給物料；三是將空隙中的粗顆粒物料排擠出來，置于大球的沖擊區(qū)內(nèi)。

      兩級配球法需要確定以下幾個參數(shù)：（1）大球直徑的確定。取決于球磨機規(guī)格大小、入磨物料的粒度和易磨性。一般以多級配球中的*二級球徑為準。如某臺球磨機在多級配球中大球徑為100mm，進行兩級配球時就應選擇直徑為90mm的鋼球。（2）小球直徑的確定。取決于大球間空隙的大小，也即取決于大球的直徑大小。通常情況下，小球直徑取值為大球直徑的20%-30%比較合適。（3）大、小球的配比。原則上應保證小球的摻入量不影響大球的填充率。一般小球占大球重量的3%-5%。

　在多級配球中，對鋼球的沖擊力、沖擊次數(shù)、控制物料流速能力的要求都主要依據(jù)平均球徑，就是說受多種規(guī)格球的影響。在兩級配球中，鋼球的沖擊力、沖擊次數(shù)由大球的直徑來決定，而控制物料流速的能力主要由小球的直徑、裝填量確定，受大球直徑的影響很小，因而緩解了沖擊力、沖擊次數(shù)與控制物料流速能力之間的矛盾。相比之下，兩級配球法比較簡單，在確定級配參數(shù)時容易做到綜合考慮。

　從表2的產(chǎn)量變化可知，隨著物料硬度和粒度的增大（可由混合材的不同摻量體現(xiàn)出來），多級配球中鋼球的沖擊力與物料流速控制能力之間的矛盾表現(xiàn)就越**，因而產(chǎn)量下降較明顯。而在兩級配球中則不存在這個矛盾，因為它可以通過大、小球來分別滿足物料對沖擊力和流速控制能力的要求，因而產(chǎn)量變化不明顯，體現(xiàn)出兩級配球的優(yōu)越性。

　　采用二級配球生產(chǎn)P．O42.5水泥近半年時間以來，球磨機的平均臺時產(chǎn)量比使用多級配球提高了近1t見表2，在節(jié)能降耗、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)方面**良好效果。另外，采用二級配球還可減少清倉次數(shù)，只需根據(jù)球磨機產(chǎn)量、電流、細度及粉磨水泥的球耗比進行定期補充，除特殊情況外，一般不停機清倉。提高了球磨機運轉(zhuǎn)率。

　 4、結(jié)論

　當物料粒度小、易磨性好時，宜采用多級配球，因為此時提高鋼球的沖擊次數(shù)是主要的。反之，當物料粒度大、強度高時，提高鋼球的沖擊力是關鍵，故采用兩級配球能體現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。

　兩種配球的使用效果受物料變化的影響程度有較大差別。多級配球?qū)ξ锪系淖兓容^敏感，球磨機產(chǎn)量波動較大。兩級配球?qū)ξ锪系淖兓磻獎t不太敏感，產(chǎn)量相對穩(wěn)定。也就是說，當物料的易磨性越好時，多級配球產(chǎn)量增加的幅度要**兩級配球。反之，多級配球產(chǎn)量下降的程度又**過兩級配球。因此多級配球適用于粒度較小、易磨性較好的物料。兩級配球適用于粒度較大、易磨性較差的物料。

如下的鋼球配比磨粉效率高，屬經(jīng)濟運行狀態(tài)

鋼球（直徑）mm       φ100    φ80       φ60       φ40       φ20

質(zhì)量/總裝填量       7.5%    6.9% 33.5%    30.1%       22%

磨機經(jīng)過一段時間運轉(zhuǎn)，每7～10d要補球，使鋼球級配變得非常混亂。運轉(zhuǎn)時間越長，鋼球級數(shù)越多，鋼球的級配情況很難計算。小型磨機清倉時，可算好配比，把球按尺寸分類后填加，級配的數(shù)量與計算的基本相符。大型磨機，由于鋼球數(shù)量太大，鋼球分類太費時，給生產(chǎn)安排造成困難。大多數(shù)廠家都不采用此法，而是按各自的要求，將爛球、鐵渣及小球揀出，加完后與標準填加量比較，缺少的量，一般是加入大級鋼球，或憑經(jīng)驗加入一些其它的鋼球。鋼球的級配及平均球徑是估算的，很不準確。

　　本人在實踐中運用了一種簡單的測算方法，即運用概率法和數(shù)學歸納法進行抽樣計算，具有一些參考**，介紹如下：用8號鋼絲制作一個邊長500mm的方框，磨機內(nèi)料搖空，打開磨門進入磨內(nèi)，選磨倉入口、出口兩處，沿徑向測量3點，如圖所示。

測量Φ2.6m×13m磨機示意圖

　　數(shù)方框內(nèi)露出半個鋼球以上的各種鋼球的數(shù)量，做好記錄，將數(shù)據(jù)整理計算可得出基本準確的鋼球級配。某一次測量數(shù)據(jù)如表1。

表1　某一次磨內(nèi)測量情況

規(guī)格mm
Φ100～95 Φ95～85 Φ85～75 Φ75～65
入口（個）
28 36 27 18
出口（個）
24 20 40 25
平均 26 28 33.5 21.5

　　注：表中數(shù)據(jù)均為3點之和。

　　計算出理論總重量(Φ100～95mm球作為Φ100mm球計算)為295.8kg。

　　各種鋼球占比例：

　　　　　　26×4.115
　　Φ100=──────×100％＝36.2％
　　　　　　　295.8

　　　　　28×3.111
　　Φ90=──────×100％＝29.4％
　　　　　　295.8

　　　　　33.5×2.107
　　Φ80=──────×100％＝23.9％
　　　　　　295.8

　　　　　21.5×1.498
　　Φ70=──────×100％＝10.9％
　　　　　　295.8

　　該磨總填加量為22t，可以計算出各級鋼球的重量(見表2)。

表2　各級鋼球的重量

規(guī)格(mm) Φ100 Φ90 Φ80 Φ70
重量（t） 7.96 6.47 5.26 2.40

　　則可算出重量平均球徑為：89.4mm

　　計算數(shù)量平均球徑為：
　　26×100+28×90+33.5×80+21.5×70　　　　9305
　　────────────────── ＝────≈85.4mm
　　　26+28+33.5+21.5 　　　　　　　　　　　109 　

　　計算結(jié)果與實際基本相符，由于當時出磨細度太粗，停磨處理時，根據(jù)計算，揀出Φ100～95mm球5t，補進Φ90mm球1t、Φ80mm球4t，細度達到了要求。通過試驗，這種方法比較準確，對掌握磨內(nèi)情況及解決問題是有效的

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