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水泥
粉磨选粉
系统
改造
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水泥粉磨选粉系统改造,水泥,粉磨选粉,系统,改造
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盐城工学院机械工程系毕业设计说明书（论文）摘 要本文介绍了水泥磨选粉系统的过去、现在和将来的发展状况，通过对这些系统的研究来完成2.4*13m水泥磨选粉系统的改造和对FXS80双出风口笼形转子的设计。作者先后调研了盐城工学院倪文龙老师在霸王山水泥厂2.8m选粉机改造的成功经验和朗坤公司现场制造情况，并现场测绘考察了霸王山水泥厂粉磨系统。从分离力场基本理论出发，分析原选粉机选粉效率不高的原因。针对这些存在的问题，提出了改进设计的两种方案：方案一为原离心选粉机改造；方案二为用FXS80双出风口笼形转子选粉机。通过改造能使选粉效率提高到60%，旋风选粉机补集细粉增加10%。从而达到节能增产的目的。关键词：水泥磨选粉系统 离心选粉机 FXS80双出风口笼形转子AbstractThis text introduce cement rub and select the past in system such as powder, state of development of the present and the future, Come and finish 2.4 *13 m cement and rub and select powder transformation and envelope shape design of rotor through study on these systems to FXS80 pairs of air outlet of system. Author survey and study Yancheng technical college gentle dragon Mr. Ni mountains and rivers mud factory 2.8 m select powder machine successful experience and bright female Company scene that transform make the situation in overlord successively, And scene survey and draw observe overlord mountains and rivers mud factory powder rub the system. From separate force field basic theories set out, analyse and select powder machine select powder efficiency high reason originally. To the question that these exist, have proposed improving two kinds of schemes designed: The scheme is transformed for the original at odds with the community or the leadership powder selecting machine ; Two scheme for envelope with FXS80 pairs of air outlet shape rotor select the powder machine. Can make and select powder efficiency to rise to 60% through transformation, whirlwind select powder machine detailed powder of supplement increase by 10%. Thus achieve the purpose increased the production of in energy-conservation. Keywords:Cement rub select powder system Centrifugal air separator FXS80 one pair of air outlets envelopes the shape rotor 2一、设计（论文）内容设计课题：1 2.4*13m水泥磨选粉系统改造。 2 FXS80双出风口笼形转子选粉机转子部分设计。二、设计（论文）依据 原始数据：山西潞州水泥厂2台2.4*13m水泥磨，均为圈流，配5m离心选粉机，台时产量20t/h，细度要求3%，使得3天强度25Mpa），粉磨系统见表：仓长填充率研磨体级配1仓300027.34100/3.590/4.580/4.570/2.515.52仓275030.370/1.560/1.650/5.040/5.030/2.515.63仓291528.525*30/1020*25/5.315.34仓374526.625*30/8.620*25/1018.665.0 该厂根据水泥2003.2中“双出风口旋风分离器技术改造旋风选粉机”的线索，调研了盐城工学院倪文龙在霸王山水泥厂2.8m选粉机改造的成功经验，将该厂资料发来，想也请我们改造。三、技术要求 1 现场测绘并考察霸王山水泥厂粉磨系统，并补充粉磨系统相关的调研数据，该数据在实习报告上应全部体现。调研采用双出风口旋风分离器专利技术改造2.8m选粉机成功的经验以及存在问题，调研朗坤公司现场制造情况： 2 从分离力场基本理论出发，分析原选粉机选粉效率不高的原因； 3 改造后PO42.5R产量25t/h，细度（0.08筛余）1.5%； 4 提出改进设计的两种方案：方案一为原离心选粉机改造；方案二为用FXS80双出风口笼形转子选粉机； 5 改进设计方案比较，确定改进目标：选粉效率提高到60%，旋风选粉机补集细粉增加10%。四、毕业设计（论文）物化成果的具体内容及要求(具体内容参照机械工程系毕业设计大纲及实施细则的有关要求填写) 1 5m离心选粉机改造方案总图和改造部分零件图一套； 2 FXS80双出风口笼形转子选粉机设计图样（转子部装图和主要零件图）主要参数与总体设计者协调配套； 全部计算机绘图（装配图附手工草图，零件图加2张手工图）。 图量在16张左右。-五、毕业设计（论文）进度计划起讫日期工作内容备 注3月27日3调研查阅并搜集国内外相关资料 月30日和信息；3月31日4毕业实习；完成实习报告；月11日4月12日4总体设计方案确定；各部件结构 月25日改进方案确定；部装草图形成。4月26日5 图样设计、绘制并将设计图样及 月26日时提交指导老师初审。5月27日6 编写设计说明书，根据指导老师 月15日意见修改图样；交全部设计文件。6月16日6 准备答辩。 月25日六、主要参考文献： 1 王仲春水泥工业粉磨工艺技术北京：中国建材工业出版社，2000年6月 2 水泥近5年期刊； 3 合肥水泥工业研究设计院水泥厂破碎粉磨系统新技术文集2000年； 4 国家建材局技术情报研究院水泥粉磨工艺新技术文集2002年10月； 5 郭俊才水泥工厂实用技改新技术北京：中国建材工业出版社，2000年6月；6 水泥工艺设计手册中国建材工业出版社，1988年6月;7 徐锦康机械设计北京：机械工业出版社， 2001年月 8 王伯平互换性与测量技术基础北京：机械工业出版社，2000年2月 9 陈秀宁，施高义机械设计课程设计浙江：浙江大学出版社，2001年10月七、其他1 设计计算书一份（不少于15000字）；2 毕业实习报告一份（与本设计相关的主要结构现场测绘图不少于5张，实习所在 车间工艺流程图一份，不少于3000字）。学科门类： 工学 单位代码 ： 毕业设计说明书（论文）2.4*13m水泥磨选粉系统改造学生姓名朱 海 峰所学专业机械设计制造及其自动化 班 级材机99（5）班 学 号B9912025 指导教师倪 文 龙 盐城工学院机械工程系二三年六月盐城工学院机械工程系毕业设计说明书（论文）目 录 0 引言 11 毕业设计的任务和内容 32 现状分析 42.1 选粉机的发展史 42.2 选粉机的工作原理及受力分析 63 方案提出 93.1 转速、小风叶的数量对选粉机的影响 93.2 撒料盘对选粉机的影响 93.3 方案一为原离心选粉机的改造 103.4 方案二是FXS80双出风口笼形转子选粉机代替原来的5m离心选粉机 10 4 研磨体级配 115 工艺参数 135. 离心式选粉机 135.合宜转速 135.1.2 需用功率 145.1.3 生产能力 155.2 FXS80双出风口笼形转子选粉机 165.2.1初步估算轴的直径 175.2.2 尺寸链的计算 176 结论 20致谢 21参考文献 22附件清单 23 1盐城工学院机械工程系毕业设计说明书0 引言随着应用技术的发展，性能优于普通离心选粉机的高效涡流选粉机和O-SEPA型选粉机在水泥厂的新建项目和改造项目中得到了广泛的应用，并取得了良好的经济效益。但由于高效涡流选粉机工艺布置中须配用大容量的除尘器，一次性投资比较高，这对于国内小厂比较普遍的情况来说，如果要用高效涡流选粉工艺来替代普通离心选粉机，就存在改造投资大、改造时间长、设备安装没有空间和位置、施工困难、严重影响正常生产等难题。为此根据厂家的要求和实际情况对离心选粉机进行必要和适当的改造，达到节能增产的目的。自英国人1885年利用空气分级原理研制出第一台选粉机以来，到现在已有一百多年了。在这百年间，随着工业技术的迅猛发展，虽有新型选粉机不断涌现，但普通离心选粉机至今仍占统治地位。这种选粉机除去由于技术进步在个别结构上有所改进之外，就其有关空气分级的最核心部分的结构，始终没有根本的变化。从经济和效率的角度来看，广大中小水泥厂增产最行之有效的方法无疑是对现有选粉机的适当改造。对离心选粉机进行分析，发现转速低，小风叶少是产生细度高的主要原因。若提高转速，不但成本高，且效果不好。因为提高小风叶转速时，大风叶也被提速，它们的作用刚好相反。所以用统一调节转速的方法对改变细度效果不大。为此，只有对小风叶进行改造。这是由于小风叶增大，转速加快，能增强颗粒由撒料盘获得的离心力。特别是小风叶起屏障作用，阻挡颗粒的通过。因此小风叶数量的调整对细度特别敏感。一般增加一对小风叶，细度可降低0.8%左右；减少一对小风叶，细度增加0.8%左右。效率不高，主要是物料在撒料盘上出现打滑、打转现象。使物料的动能减少，致使一部分粗粉随循环风上升，影响效率。由上可知，通过增加小风叶和对撒料盘进行改进，可以达到使选粉细度降低和增产的目的，从而满足厂家的需求，最终达到预期的经济效益和社会效益。作者先后调研了盐城工学院倪文龙老师在霸王山水泥厂2.8m选粉机改造的成功经验和朗坤公司现场制造情况，并现场测绘考察了霸王山水泥厂粉磨系统。从分离力场基本理论出发，分析原选粉机选粉效率不高的原因。针对这些存在的问题，提出了改进设计的两种方案：方案一为原离心选粉机改造；方案二为用FXS80双出风口笼形转子选粉机。通过改造能使选粉效率提高到60%，旋风选粉机补集细粉增加10%。从而达到节能增产的目的。在本次设计的过程中,先后得到了盐城工学院建材研究所倪文龙老师、刘平成老师的大力帮助，在打印的过程中倪文龙老师、吴乃领老师和刘道标老师都给予了很大的帮忙。由于编写时间仓促，加之水平有限，书中错误在所难免，恳请大家批评指正！ 编者 2003.6.20 1 毕业设计的任务和内容11 设计（论文）内容：设计课题：1 2.4*13m水泥磨选粉系统改造。 2 FXS80双出风口笼形转子选粉机转子部分设计。12 设计（论文）依据原始数据：山西潞州水泥厂2台2.4*13m水泥磨，均为圈流，配5m离心选粉机，台时产量20t/h，细度要求3%，使得3天强度25Mpa），粉磨系统见表：1-1表1-1 磨机级配仓长填充率研磨体级配1仓300027.34100/3.590/4.580/4.570/2.515.52仓275030.370/1.560/1.650/5.040/5.030/2.515.63仓291528.525*30/1020*25/5.315.34仓374526.625*30/8.620*25/1018.665.0该厂根据水泥2003.2中“双出风口旋风分离器技术改造旋风选粉机”的线索，调研了盐城工学院倪文龙在霸王山水泥厂2.8m选粉机改造的成功经验，将该厂资料发来，想也请我们改造。13 技术要求1 现场测绘并考察霸王山水泥厂粉磨系统，并补该数据在实习报告上应全部体现。调研采用双出风口旋风分离器专利技术改造2.8m充粉磨系统相关的调研数据，选粉机成功的经验以及存在问题，调研朗坤公司现场制造情况；2 从分离力场基本理论出发，分析原选粉机选粉效率不高的原因；3 改造后PO42.5R产量25t/h，细度（0.08筛余）1.5%；4 提出改进设计的两种方案：方案一为原离心选粉机改造；方案二为用FXS80双出风口笼形转子选粉机；5 改进设计方案比较，确定改进目标：选粉效率提高到60%，旋风选粉机补集细粉增加10%。2 现状分析21 选粉机的发展史选粉机是随干法圈流粉磨技术的进步而发展起来的。建筑技术的发展对水泥品种和质量提出了更高的要求。对水泥的要求不仅是硬化强度高,而且施工性能要好,即容积变化小,表面龟裂少。细度越细,比表面积越大,则水化反应越快。例如8m的颗粒完全水化需要一年时间,而20m的颗粒完全水化则需10年。通过大量的试验研究表明,在水泥颗粒级配中,330m的颗粒对水泥强度影响较大,因而在各种水泥中必须占有一定的比例:一般水泥为40%50%;高级水泥为55%65%;特高级水泥为70%以上。第二次世界大战以后,对水泥提出了更高的要求,即细度细,强度高。所以,圈流粉磨才得以迅速发展。近30年来新建的水泥厂,绝大多数都采用圈流粉磨系统。加设普通选粉机的圈流粉磨系统,产量能提高10%15%,单位电耗下降约10%。尤其是系统大型化以后,带来的经济效益更加显著。圈流粉磨的广泛应用,促进了选粉机的发展。从选粉机的性能方面看,可将其分为三代产品。1 第一代普通撒料式空气选粉机这种选粉机是以给柯(Gayco)型和斯特蒂文特(Sturtevant)型为代表。它们均为空气在机内循环,利用物料颗粒的离心力和重力不同进行分级的,所以有人把它们称为内部循环式的离心选粉机。这种内部循环式的空气选粉机其选粉效率偏低,单位电耗偏高,选粉精度不够理想。主要原因是:1.1撒料时颗粒分散较差;1.2机内物料颗粒浓度高,相当一部分颗粒互相干扰,形成弱胶结体,短路混入粗粒回粉之中,分离困难;1.3选粉过程中的各种力,在机内很不稳定,随处可变,使分选过程中的临界尺寸在机内位置不同而有较大变异。选粉机规格越大越严重,影响选粉效果;1.4由于大风叶的直径大,平衡困难,振动加剧;1.5靠调节小风叶的数量或流量控制插板(挡风板)来调节成品细度,这些都只能在停机时由人工进行。即使采用变速传动,由于撒料盘与小风叶之间对转速要求互相矛盾,调节往往不够灵活,细度变化范围很小,限制了生产多品种水泥的适应性。为此,后来有的改为双传动方式,大风叶转速固定,小风叶和撒料盘的速度可调,以满足细度调节的要求。但是虽有改善,却不十分理想。于是出现了第二代选粉机。2第二代旋风式选粉机60年代初,西德维达格(Wedag)公司为解决第一代空气在内部循环的空气选粉机存在的上述问题,首先发明了带多个小旋风筒的空气动态选粉机,其典型代表就是普通的旋风式选粉机。这种选粉机的特点是空气在机内外循环,因为它是由维达格公司发明的,所以把第二代选粉机称为维达格选粉机。它有如下特征:2.1外部设有独立的循环风机;2.2取消了第一代选粉机的大风叶;2.3机体四周安装68个旋风筒,提高了捕集细粉的效率。旋风筒也可分开安装,远离机体,所以布置灵活;2.4小风叶及撒料盘转速可调;2.5调整循环风机的风叶或进、出口阀和改变小风叶及撒料盘的转速就能大幅度地改变产品的细度,因此细度调节方便灵活,而且范围较大;2.6选粉效率高,单位电耗低。内筒的单位面积处理物料量比第一代选粉机高22.5倍。因此,曾有人把这种选粉机也称为高效选粉机;2.7风叶磨损小;2.8整机振动小;由于这种选粉机比第一代选粉机优越,所以,从60年代开始便得到很快的发展。现在许多水泥机械制造公司都生产这种选粉机,目前最大能力可达500t/h。最近出现了超细水泥,比表面积为1100016000cm2/g,要求100%通过1632m为筛孔。混凝土的标号达到14001600号。这就要求高性能的选粉机来完成选粉工作,于是出现了各种型式的高效选粉机和超细选粉机。这就是当代习称的高效选粉机。3第三代高效选粉机旋风式选粉机与传统的选粉机相比,选粉效率和精度已有很大提高,有利于增产和节能。但是,由于它在物料分散与分离方面同传统选粉机基本相同,所以主要缺陷并未得到根本性消除。其主要问题是:(1)物料水平撒出,气流主要是竖向循环,细粉自下而上地通过分离区。因此,在通过四转中心的纵向断面上,每个物料颗粒便受四个力作用。(2)转子直径大,风叶窄而长,形成很大的横向断面的分离区。这样,相同质量的颗粒在不同位置上就会受到不同的抽吸力D及离心力C作用,导致合力W的大小及方向各异。可是因为断面大,风速低,抽吸力D的大小及方向随时变化,颗粒有可能下降沉落,进行二次分选,浪费能量。(3)分离区的形状复杂,各个断面上的风速与流向不一,还存在死角和器壁效应,因此在分离气流的竖向大循环中不可避免地还存在一些小循环或涡流。这不仅给分离区带来干扰,而且使物料颗粒受力复杂化,从而降低了分离效率和精度。(4)物料从一个或二个进料口喂入,落到撒料盘上靠离心力抛出,不可能在整个断面上均布。企图通过小风叶来改变这种状况,效果往往不够理想。这种情况在大型选粉机中表现更为突出。良好的分散度是实现高效率分离的前提条件,也是使整个分离区的空间得到充分利用的关键。分散度不高是以前选粉机的一大缺点,高效选粉机就是为解决上述问题而出现的。日本小野田(ONODA)公司首先研制出了O-Sepa高效选粉机。它比第一代选粉机的选粉能力提高100%,比第二代提高20%50%。O-Sepa高效选粉机的出现,引起了世界著名的几家水泥机械制造公司的极大关注。我国在原有离心式选粉机的基础上进行一些改造,尤其撒料盘,将平型撒料盘改成了盆盘式和具有一定角度的叶片式。使选粉效率提高,称为GLF型高效离心式选粉机。据介绍,这种选粉机的选粉效率在循环负荷c=110%250%时为E=65%85%。当成品细度要求为6%时,出磨物料细度可控制在30%40%之间。为了发展具有更高粉磨效率的圈流粉磨系统,由天津水泥工业设计研究院,南京水泥工业设计研究院、山东省建筑材料机械厂和上海新建机器厂等共同引进了日本小野田公司O-Sepa高效选粉机的制造技术并进行了转化生产,现已有产品供应,能够满足国内水泥厂建设的需要。高效选粉机的诞生促进了粉磨技术的进步,使应用辊式磨粉磨水泥成为可能,使辊压机终粉磨系统粉磨水泥的质量有了保证,从而可以结束利用效率极低的筒式磨机粉磨工艺的历史,粉磨流程将以一个崭新的面貌遍及全世。高效选粉机制造技术的引进和转化,必然会促使我国水泥工业粉磨技术的迅速发展。22 选粉机的工作原理及受力分析2.2.1 离心选粉机的工作原理 离心式选粉机亦称内部循环式选粉机（见图2-1），依靠在风叶的旋转产生循环气流,使选粉机内壳体空间中产生负压，形成旋转向上的气流。物料经过料斗落到旋转着的撒料盘上，受到惯性离心力的作用，甩向壳体周壁，又在旋转气流向上力的作用下，较细颗粒混入气流被选走，而较大颗粒则撞到壳体内壁面失去功能，沿着壁面滑下，使粗细颗粒经过筛选分离，完成一次选粉过程。图2-1 离心式选粉机结构示意图2.2.2 离心选粉机内颗粒受力分析a. 位于提升区内颗粒受力分析 由离心选粉机的工作原理决定了工作着的选粉机内颗粒受力特点：颗粒在循环气流上升力F2，惯性离心力F1和重力G三力共同作用下进行分级。如图2-2（a）将该三力分解为互相垂直的三个分力：图2-2 受力分析 轴向力Fp：它是上升气流对颗粒的作用力F2沿竖直方向分力与颗粒重力G的合力。若G小于F2的轴向分力，则轴向合力向上，颗粒脱离撒料盘的运动轨迹是螺旋向上，即颗粒被选走；若G大于F2的轴向分力，则轴向合力向下，颗粒脱离撒料盘的运动轨迹是螺旋向下并沉降；若G等于F2的轴向分力，则轴向合力为零，在惯性离心力作用下，颗粒向壳体壁面作水平减速运动，脱离撒料盘后的运动轨迹是在撒料盘平面内近似渐开线，最终于壳体内壁碰撞，瞬时动能为零。又因在贴近壳体内壁处循环气流减弱，即该颗粒在重力作用下沿壳体内壁逐渐下滑沉降。 切向力Fa 颗粒随撒料盘旋转和旋转气流一起的圆周运动力。 径向力Fr 是物料在撒料盘的旋转过程中所产生的离心惯性力。颗粒在轴向力Fp和径向力Fr的共同作用下，作倾斜向上或倾斜向下运动。由以上三种力共同作用的结果，形成力如图2-2（b）所示的颗粒运动情况。即G=F2的颗粒运动情况。b颗粒脱离撒料盘瞬时受力分析如图2-3图2-3 瞬时受力分析图中：Fc颗粒剩余惯性离心力，N Fr颗粒受气流垂直向上力，N3 方案提出3.1 转速、小风叶的数量对选粉机的影响对离心选粉机进行分析，发现转速低，小风叶少是产生细度高的主要原因。若提高转速，不但成本高，且效果不好。因为提高小风叶转速时，大风叶也被提速，它们的作用刚好相反。所以用统一调节转速的方法对改变细度效果不大。为此，只有对小风叶进行改造。这是由于小风叶增大，转速加快，能增强颗粒由撒料盘获得的离心力。特别是小风叶起屏障作用，阻挡颗粒的通过。因此小风叶数量的调整对细度特别敏感。一般增加一对小风叶，细度可降低0.8%左右；减少一对小风叶，细度增加0.8%左右。小风叶是径向安装的,之间的间隙随半径的增大而增大,其间的风量也随之变化,并不均匀。如图3-1:物料分离粒径一定,则其受到的离心力在小风叶的径向上随半径增大而增大。分离粒径一定,粗粉被筛下,细粉被通过,所以很难保证细粉的细度,这是离心选粉机固有的缺点。相对的笼形转子要好多了，其在径向上的间隙变化相对的比较小，甚至没有，所以有方案二。 图3-1 颗粒在小风叶径向分布图3.2 撒料盘对选粉机的影响离心选粉机的撒料盘对物料的抛撒程度和特点，直接影响选粉机的选粉效率和生产能力。效率不高，主要是物料在撒料盘上出现打滑、打转现象。使物料的动能减少，致使一部分粗粉随循环风上升，影响效率。为了使落到撒料盘上的物料具有较高的动能，应把平面撒料盘该为波纹面。3.3 方案一为原离心选粉机的改造3.3.1 细度要求（小风叶）该选粉机原来的细度,一台能达到2%，另一台3%，技改后要求1.5%。从细度调节的角度来看，小风叶增大，转速加快，能增强颗粒由撒料盘获得的离心力，特别是小风叶还起屏障作用，阻挡颗粒的通过。因此小风叶数量的调整，对细度特别敏感，一般增加一对小风叶，细度可降低0.8%左右，减少一对细度增加0.8%左右。由此可见，达到技改要求，至少要增加2对小风叶。3.3.2 效率（撒料盘）改造前产量为20t/t，改造后达25t/h，选粉效率提高到60%。为了使落到撒料盘上的物料具有较高的动能，应把平面撒料盘该为波纹面。即在撒料盘平面上用150的角钢，长150mm沿圆周径向均布24个，两边与盘焊接，将靠近盘中心的一端用钢板堵焊，堵住角钢下的空间。从而避免物料在撒料盘上出现打滑、打转现象，使物料具有较高的动能，提高物料甩出盘边的速度。物料在抛出撒料盘时能以较高的速度撞击壳体，进行二次破碎，因而最好在内筒壁增设撞击板。3.4 方案二是用FXS80双出风口笼形转子选粉机代替原来的 5m离心选粉机目标：旋风选粉机捕集细粉增加10%，鉴于此对其转子进行改造。此改造方案参考了水泥2003.2中倪文龙所发表的“双出风口旋风分离器技术改造旋风选粉机”一文，并调研了盐城工学院倪文龙在霸王山水泥厂2.8m选粉机改造实施的成功经验和朗坤公司现场制造情况而提出的。4 磨机级配为了提高选粉机的效率，仅仅通过改进选粉机的内部结构是不够的，更多的还要调整研磨体的级配，使出磨物料中的成品含量提高，从而使选粉机的效率显著提高。多级配球一般为同一仓采用4-5种规格的钢球1-2种规格的钢段，按照“二头小、中间大”的原则进行级配。二级配球则是在同一仓采用2种规格进行级配。大球用来冲击破碎物料，小球主要是填充大球的缝隙之中，用以降低物料的流速。根据这个原则，在2.4*13m水泥磨的一仓和二仓进行了试验，试验前磨机研磨体级配见表4-1采用二级配球后磨机级配见表4-2。表4-1 采用多元级配时磨机级配仓别一仓二仓三仓四仓研磨体尺/mm110100908070 706050403030*3525*3025*3020*28装载量/t2.0 5.0 3.5 4.0 1.0 1.0 4.0 5.0 3.0 2.0 10.0 3.06.0 9.0总装载量/t15.515.013.015.0平均球径/mm91.949.3填充率/%27.029.723.8521.6表4-2 采用二级配球时磨机级配研磨体尺/mm一仓二仓三仓四仓9030602525*3020*2820*2815*25装载量/t13.7 0.313.7 0.39.3 4.57.2 9.5总装载量/t14.014.013.816.7平均球径/mm88.7159.25填充率/%25.027.225.3224.15试验结果表明，采用二级配球后：1 提高了一仓的冲击能力，降低了最大球径（110mm降为90mm），避免了一仓的易饱磨现象，球的缝隙之中，用以降低物料的流速。同时，减轻了钢球对衬板的冲击，延长了衬板的使用寿命。2 降低电耗。33 提高磨机产量10%-20%，降低了一仓研磨体消耗。4 延长了清仓周期，缩短了清仓时间，清仓时钢球便于分拣，降低了工人劳动强度，提高了工效。5 废物利用。原来低于30mm的小球，都做为废球处理，但采用“二级配球”后，则得以合理利用，使钢球的使用期限延长，降低了钢球消耗。5 工艺参数5.离心式选粉机5.合宜转速选粉机的合宜转速是指满足一定的成品细度要求，并有良好的选粉效果时的转速。成品细度随上升风速的加大而变粗，随撒料盘转速的加快而变细。上升风速为选粉机风量除以截面之商，选粉机风量可类似于风机计算。即： 5-1式中选粉机循环风量，；系数；大风叶直径，m；大风叶宽度，m；大风叶转速，r/min.上升风速为 5-2式中选粉机直径，m； d选粉室直径，m；系数联合上面两式得： 5-3由此式可知：如大风叶转速和撒料盘转速不相同，则调节非常灵活。但是如果统一传动，则因为两者起相反作用，关系比较复杂，而且还受其它参数的影响。在一定时，可得：即n随D的增大而变小的函数关系式为一曲线方程式。在一定范围内该关系式可简化为 5-4式中n离心选粉机的转速，r/min；选粉机的直径，m.上式可作为普通离心选粉机转速设计的依据。按此，相应的m选粉机的转速n=175 r/min5.1.2 需用功率选粉机好比是一台通风机，其所需功率，可模拟通风机的关系来探求。 5-5式中需用功率；风量；压头 5-6式中大风叶直径；大风叶宽度；n选粉机转速；选粉机直径 5-7式中v切线速度 5-8又 5-9此式说明选粉机的需要功率是直径的函数，通过实际数据验证得： 5-10式中离心选粉机配用功率，kw；离心选粉机直径，m.由此式得m选粉机需用功率5kw.5.1.3 生产能力选粉机得任务在于使磨机中及时排除得颗粒进行分离，选出合格得成品。离心选粉机的分离粒径在规格和转速一定的条件下，决定于上升风速。上升风速大，粒径粗；上升风速小，粒径细。一定的分离粒径就要求一定的上升风速，也就是要求一定的循环风量。选粉机的生产能力可以从循环风量和以成品为准的选粉浓度的乘积求得。亦即. 5-11式中选粉机生产能力，t/h；选粉机循环风量，/h；选粉浓度，g/系数.风量主要决定于大风叶的大小和数量，小风叶的影响不大，这符合通风机串连的规律。内部阻力的变动也能调节循环风量。 所以 5-12式中的、必须借助于统计数据来确定。指数mm值可以根据系列选粉机在一定操作条件下的能力来探讨。在直径m的范围内，m值可定为.65. 系数KK值主要决定于物料性能、成品组成合选粉效率。 选粉浓度CC的允许值一方面和物料性能及产品细度有关，生料较粗，其颗粒之间的粘结性差，故C值高于水泥的C值。另一方面，C值还决定于选粉效率。浓度大，分离困难，选粉效率低。按例选粉机效率应该和喂料浓度相联系。但是选粉浓度和喂料浓度之间有一定的关系。另外细颗粒影响更大。所以C值也就和直接相关，一定的要求一定的C值。为此在一定的选粉效率下，可将C值和K值合并成一新常数。 5-13试验算得 =0.536则5m离心选粉机生产标号为425普通水泥时的生产能力 W=38t/h=0.422则5m离心选粉机生产标号为525普通水泥时的生产能力W=29.9t/h5.2 FXS80双出风口笼形转子选粉机离心式选粉机本身的改进在于改善物料在选粉机内的分布状况，提高在气流中的分散性。而旋风式选粉机在于细粉随回风的循环，降低选粉室内的选粉浓度。它们对离心式选粉机的根本缺点没有改进，而笼形高效选粉机不仅保留了旋风式选粉机外部循环的优点，而且应用平面螺旋气流选粉原理，根本改善了选粉条件。如图4-1图4-1 笼形转子示意图离心式选粉机从选粉机理上来说还存在两个根本的缺点，那就是: 选粉区内存在着风速梯度，由于风速不均，使分离粒径不均，高速处会把过粗的粒子带出。边壁效应的影响，将使微细颗粒随粗颗粒一起碰壁而降落。这就造成细粉中含粗粉多，粗粉中含细粒多的不利情况。克服这些根本缺点，只能让位于高效笼形选粉机。因此我们采用FXS80双出风口笼形转子选粉机来替代原离心选粉机。工作原理大致是待选物料由上部的两个喂料管喂入选粉机，通过撒料盘、缓冲板充分分散，落入选粉区。选粉气流大部分来自磨机，通过切向一次风进口，来自收尘设备的收尘风通过二次风进口进入，经导向叶片水平进入选粉区。在选粉区内由垂直叶片和水平叶片组成的笼形转子，回转时使内外压差在整个选粉区高度内上下维持一定，从而使气流稳定均匀，为惊确选粉创造了条件。物料自上而下，为每个颗粒提供了多次重复分选的机会，而且每次分选都在精确的离心力和水平风力的平衡条件下进行。细粉从外向内克服了边壁效应的不利影响。由于选粉距离较大，最后落入锥体部分的颗粒又经过三次风再次分选，一、二、三次的比例大致为67.5%：22.5%：10%。选粉效率大为提高。测量得选粉区内径为2.5m，那么转子的直径应适当减少。为了便于安装，转子的直径应选为2.45m。根据拉杆与分级圈的夹角一定，可求出转子的高度约为730mm，分级圈与其上方的筒体内壁的间隙=58mm。5.2.1初步估算轴的直径 5-14 式中 P轴所传递的功率，单位为kw；轴的转速，单位为r/min；许用切应力，单位为Mpa.该轴的材料为HT200，查表得=7082Mpa该选粉机主轴转速 n=165r/min额定功率 P=95kw则 所以轴的最小直径应为70mm。5.2.2 尺寸链的计算 图4-2 转子尺寸链示意图 主轴上的尺寸链：A9-A1-A2-A3-A4-A5-A6-A7-A8-A0=0A0=1784A0的确定，便于主轴的安装精确，提高转子的稳定性。 底座与上筒面的尺寸链A4+5+A0+5+20-B6-5-B2=0B2=112+5+1784+5+20-730-5 =1191 主轴上端面与底座的尺寸链A1+A2-60-10-B3=0B3=162+188-60-10 =280 撒料盘与主轴下端面的尺寸链A7+A8-B5-B4=0B4=110+60-40 =130 外套与主轴
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