节能耐磨球
Energy conservation and wear-resistant ball

节能耐磨球



 (1)球磨机的工作原理 
  球磨机筒体旋转时,研磨体贴附在筒体内壁衬板上随筒体一起回转。当研磨体带到一定高度后因重力作用自由下落,将磨内物料击碎。同时研磨体在磨内除了有上升、下落运动外,还会产生滑动、滚动,从而对磨内物料进行研磨磨细。
在中速钢球磨煤机内,起主导磨煤作用的是压碎。煤块被夹持在两个研磨体表面中间因相互作用力挤压煤块实现破碎。而在高速锤击磨煤机和风扇磨中撞击作用是主要的。

研磨是依靠煤块与研磨体的相对摩擦力,同时在研磨体上施加压力而使煤粉碎,在高速、中速、钢球磨中都存在这种作用。 

(2)研磨体运动状态:见下图



 研磨体运动基本方程式的含义:研磨体脱离角(或降落高度)与筒体转速及研磨体所在半径有关,而与研磨体质量无关。
  实践证明:当靠近筒壁的研磨体脱离角为54°44’时,研磨体具有****的降落高度,即具有****的粉碎力。
  ④磨机转速
  临界转速(n。):**外层研磨体刚好随筒体作圆周运动时的速度为临界速度。即到达筒体****点时,研磨体的离心力与重力相等,脱离角为0°,即


**外层研磨体的R即为磨机筒体的D。,简化后得出如下结论



即:n。=42.4∕√D。

理论适宜速度(ng):使研磨体产生****降落高度的磨机转速即为理论适宜转速。
  前面提到,当α为54°44’时,**外层研磨体的降落高度****,产生的粉碎能力****。将α为54°44’代入下面公式:

即:ng=32.2∕√D。

实际工作转速(n):一般分为以下三种情况:
   当D>2.0m时,n=32.2∕√D。     0.2D。
   当1.8m <D≤2.0m时,n=32.2∕√D。
   当D≤1.8m时,n=32.2∕√D。+(1~1.5)

转速比(ø):磨机的理论适宜转速与临界转速之比即为磨机的转速比。 Ø=0.76

(3)研磨体
  ①研磨体的作用:将喂入磨内的物料击碎、磨细。 
  ②研磨体的种类:钢球、钢段、钢棒
   a、钢球:在粉磨过程中钢球与物料发生点接触,对物料有较大的冲击力,一般用于磨机的粗磨。
  b、钢段:粉磨时与物料发生线接触,研磨作用强,一般用于细磨。
  c、钢棒:湿法磨常用的一种研磨体。
少球优化的思路 ,是针对 钢球磨煤机的磨煤机理(破碎与研磨)而提出的优化措施
    (1)少球即节能 
   钢球磨煤机主要耗电是设备自重及研磨体重量,煤的重量所占比例很小。少球,是指减少钢球重量。
     判定指标:磨煤机电功率表、电流表、磨煤机运行时间

(2)保证出力与煤粉细度五大措施 
  ①合理配比。直径20~70 钢球都有。级配变化会改变磨煤机出口各种煤粉颗粒直径份额,通过用户对煤粉细度要求,找出一个****级配,使用户所需要的煤粉粒径份额****,从而减少回粉数量,减少无效循环。
  ②降低钢球平均直径,提高破碎与研磨能力。
    相同重量18吨钢球、不同直径时的数量与表面积对比:
      直径      钢球个数    钢球表面积
       30       163235         461.5  
       40       68865          346.15
       50       35256          276.9
     在相同工况下,小球的脱离高度(降落)优于大球,因此,增加小球数量能增加钢球的破碎与研磨能力。
 ③钢球分级控制技术。 
    原来钢球在磨煤机内由进口到出口从大到小分布,而磨煤过程中,越到磨煤机出口的煤越难磨。
    通过各种钢球比例及磨损速度控制,使得磨煤机出口有一定数量较大钢球。分布更加合理。

 ④耐磨钢球技术。 通过增加有效组份和科学的加工工艺,控制钢球硬度、耐磨度、破碎率、内外均匀度(内外耐磨及硬度均匀)使得钢球****配比不容易改变。
    由于使用较多数量的小球,也需要钢球耐磨。
⑤调节配比添加技术。 
    在使用一定时间后,根据出力及煤粉指标情况,需要添加钢球。用户需要对出力及煤粉指标情况作出评估,厂家根据用户需要合理设计添加数量及配比。

    配比添加是改变了传统的只加大球的做法。这是控制比例的需要。

(3)对磨煤机衬板的影响及判定指标 
   ①大量使用小球减少了对衬板的冲击。根据理论推算,钢球对衬板的冲击力接近钢球的重量。小球显然冲击力更小。
直径30的钢球重量为直径40钢球重量的42%,平均直径为30时,14吨钢球数量为126961个,而18吨平均直径为40钢球个数为68865个,假定所有钢球与衬板的冲击机会均等,冲击磨损与重量成正比,优化后钢球冲击衬板磨损仍然是减少的。

 ②磨煤机内煤量增加有效地减少了钢球与衬板的冲击与研磨机会,增加了钢球与煤的接触机会。  
    磨煤机内的有效空间是有限的,在相同的磨煤机阻力控制下,钢球装载量下降,存煤量增加,小球比例增加占用空间减少,存煤量空间增加。磨煤存煤量增加能增加钢球与煤粉的破碎与研磨机会,能改善煤粉的均匀性,提高煤粉质量。
    判定指标:给煤机平均运行电流或加载频率。
 ③判定指标

    钢球对磨煤机衬板的冲击产生明显噪音,当这种冲击减少时,现场磨煤机筒体噪音会明显减少。

   节能、降噪、降低球耗 
延长衬板寿命、降低钢球添加劳动强度

  节能
    由于钢球重量减少20%~30%,将减少磨煤机电耗20%以上。当年节电费用就能收回一次性的钢球更新费用。
  降低球耗
   耐磨钢球运行球耗可以降低到70g/t煤以内,几乎是现有钢球消耗的三分之一,虽然钢球价格是普通钢球的二倍以上,但运行消耗钢球的总费用不增加。 

  降噪
    现场噪音是职业安全管理体系严格控制的指标,降低噪音改善工作条件。
延长衬板寿命
    承诺,在正常使用的情况下,衬板的寿命不会缩短,仍然会达到现有的检修周期,甚至还会延长。
降低钢球添加劳动强度
    由于不需要经常性添加钢球,减少了操作人员劳动强度。








 

【关闭】