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建材基地实习指导书 建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书学院专业班级学生姓名学号开课时间至学年第学期西南科技大学制造科学与工程学院201年8月总成绩教师签名1建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地生产实习指导书根据机械设计制造及其自动化专业教学计划的要求，安排三周生产实习，其中2周在校外机械长实习，一周在校内建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习。 这是在金工实习的基础上，进一步联系实践的重要教学环节，将为后续的专业课程学习及今后从事机械制造技术打下一定的基础，通过在建材品牌实践的实习，可以使学生学习了解现在水泥厂的生产装备及其工艺和生产自动控制方面的知识，了解我校与建材行业的紧密联系。 一、实习目的1.通过现场实习参观、学习，了解建材行业发展历史和发展趋势。 2.学习掌握水泥生产过程中的各种主干设备和辅助设备的工作原理、基本结构和设备运行控制方面的基本知识。 3.学习了解水泥生产工艺和工厂设计的基本方法。 4.通过设备运行控制实验，学习了解工厂DCS集散控制等现代工厂控制理论。 5.通过微机配料系统、皮带跑偏实验机、磨球抛落实验机、选分系统的操作实习，了解生产过程实际问题的产生和解决方案。 6.了解建材品牌基地的建设过程中，我校师生克服困难，自力更生完成整个基地建设情况，彰扬我校学生历强不息、吃苦耐劳的传统风貌。 二、实习内容与要求 1、行业发展情况的学习通过品牌基地教师的理论讲解，结合品牌基地现场展板、模型、真实设备等参观学习，了解建材工业的发展历史、现状和今后的发展趋势。 2、学习掌握各种水泥生产装备的必要知识1)水泥生产主干设备的学习通过在品牌基地水泥生产工艺及设备实验室中的学习，掌握水泥生产过程中的三大骨干设备“两磨一烧”，即生料制备系统中的立式辊磨、烧成系统中的回转窑、窑外预分解器系统、水泥制成系统中的球磨机的工作原理，结构特点，设计安装、操作运行的注意事项等方面的知识。 2)水泥生产辅机的学习通过在品牌基地水泥生产工艺及设备实验室、生产过程控制及配料实验室中的学习，掌握水泥生产过程中必不可少的皮带式配料称、斗式配料称、皮2带输送机、斗式提升机、螺旋输送机、空气斜槽、袋收尘器、电收尘器、气力输送设备、拉链机等各种辅机的工作原理、结构、设计、运行调整等方面的知识。 3、学习了解水泥生产工艺通过品牌基“窑炉煅烧及仿真试验及模型室”中的水泥厂全景模型和“水泥生产工艺及设备实验室”的设备布置及墙上的水泥厂工艺流程图，学习了解水泥厂生产工艺流程和水泥厂工厂设计方面的知识，拓展学生的知识面，体现我校和建材行业的紧密联系，为学生将来的就业提供有益的指导。 要求学生结合水泥生产工艺及设备实验室的生产设备布局，划出相应的水泥生产工艺路线图。 4、通过微机配料系统、皮带跑偏实验机、磨球抛落实验机、选分系统的操作实习，对生产过程实际中产生的典型实际问题，分析原因、提出相应的解决方案。 三、实习方法1.学生每次进入2个教学班到建材基地，在品牌基地配料实验室听取品牌基地负责人作实习报告；1）基地建设的基本情况。 2）基地的作用及其构成。 3）实习的主要内容及其方法。 4)安全及操作规程。 2.学生分组由品牌基地指导老师带队按照实习规定内容开展实习。 3.学生要记实习笔记（按本指导书的内容与要求），实习结束后完成实习报告。 4.学生实行分组实习，每组选出组长两名，协助带队指导教师，共同负责实习工作。 四、实习纪律1.实习前学生必须熟悉和领会本指导书各项要求2.每次进入实习基地前，每个实习小组的组长需清点学生姓名，填写实习内容表。 3.实习期间不得无故缺勤，有事须提前向指导教师请假。 4.严格遵守基地的各项规章制度，按时上下班，尤其是注意安全，防止发生意外事故。 5.尊重实习老师的指导，发扬尊师爱生、团结互助的精神。 6.实习过程要严肃认真、刻苦钻研、勤学好问，在经过指导老师同意的前提下，参加适当的实习操作。 五、实习考核校内生产实习的考核，根据实习的各项要求，检查实习笔记，实习报告等实习业务收获，并综合学生在实习中的表现，出勤情况、劳动态度等予以评定成绩，按百分制评分。 3 六、实习地点1.品牌基地中的4个实验室 七、实习思考题1.水泥生料，主要由哪几种原料配制而成？2.说明生料的制备过程。 3.为什么生料制备选用的立式辊磨，而水泥粉磨选用球磨机？4.了解立式辊磨的结构和工作原理，试述其特点。 5.根据品牌基地烧成的系统画出窑外分解装置的结构草图，说明物料、气体的流向。 6.斗式提升提升机根据牵引件如何分类？我校教师自行开发研制了那种形式的提升机？在品牌基地中一共有多少台提升机，属于那种形式的？7.说明皮带输送机的结构组成，分析其皮带跑偏的原因，提出至少一种的解决方案。 8.根据品牌基地的水泥粉末系统，画出物料、气体的走向流程，说明其工作原理。 9.说明球磨机的工作原理，分析影响其生产能力的因素。 10.图示说明空气斜槽的结构、工作原理，适用范围，同时说明其使用过程中的使用特点。 11.画出品牌基地微机配料系统的总体布局图，说明其结构设计要点，分析其存在的问题。 八、实习日程安排日期内容备注第1天实习动员，布置实习任务、要求等有关事项。 分实习小组，预习实习大纲，做好实习准备进行水泥生产设备、工艺总体方面的实习。 第2天集中进行设备和实验的深入实习。 第 3、 4、5天学生自行安排时间，进行设备操作等方面的拓展实习。 第7天写出实习小结，在此基础上写出实习报告，进行实习总结，考评打分。 4 九、实习报告内容1.实习报告封面包括实习报告题目、姓名、班级、学号、指导教师、日期等；2.实习报告正文需要记录实习过程见到的一些内容（根据本指导书的“实习内容与要求”来写），重点记录和分析指导老师布置的实习内容，并完成实习思考题；3.实习心得体会。 十、品牌基地指导教师及其联系办法办公电话6089705地点东6A一楼24#唐毅晖注实习报告要求不少于15页，不得缴纳打印稿。 建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书5附录建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地的相关专业知识 1、 2、建材品牌实践基地安全操作规程带式输送机胶带跑偏及其自动扶正 3、选粉机转子转速与成品细度和选粉效率关系 4、球磨机转速与研磨介质运动状态的关系 5、实习报告安全守则与操作规程建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实验守则1.遵守实验室各项规章制度，讲究卫生，保证实验室有一个良好的工作秩序和实验环境。 2.实验前必须预习实验指导书、明确了解每次实验的目的和要求。 了解实验步骤和方法，按时进入实验室，清点实验仪器。 3.严格遵守实验室的各项操作规程，节约实验材料，认真记录实验数据，努力培养自己独立进行科学实验的能力。 4.爱护实验仪器和设备。 实验中如发生问题或发现异常情况，应及时与指导老师联系，取得帮助。 若违反操作规程，指导教师有权停止其实验。 违反操作规程而损坏仪器，要追究责任，并按有关规定赔偿。 5.实验结束后，按指导老师要求或归还仪器设备，作好使用记录，切断水源、电源、气源，打扫实验台面及室内卫生，经指导教师检查后，方可离开实验室。 6.对违反本守则和有关规章制度造成的事故，要认真追究当事人的责任，严肃处理管理规程1.实验室内保持安静，严禁吸烟。 2.实验室台面应随时保持整洁；安全合理使用电源。 3.仪器使用严格遵守操作规程，发现故障或有损坏立即报告，不得擅自动手检修。 4.实验室用的废弃物应倒入垃圾筒内。 5.实验室内，水龙头、照明灯和电器应随用随关；易燃品不能直接加热，并要远离火源操作和放置。 6.实验完毕，实验台面干净，并检查仪器、物品以及水、电。 值日生负责实验室的卫生。 7.实验室内一切物品，未经本室负责教员批准，严禁携出室外。 建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书7建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地安全规范1.要严格执行操作规程，对初次上岗的学生和外来实验人员，所在实验室工作人员应对其进行安全教育；待他们掌握了安全操作常识后方可动手操作。 2.进入实验室的一切人员，必须严格遵守实验室的各项规章制度，注意保持室内的清洁卫生和良好秩序。 3.进入实验室一切人员必须佩带安全帽。 4.未经管理人员的允许,任何实验人员不得进入警戒区以内,以及不得用手触摸任何实验设备,以防发生人身伤害。 5.未经管理人员的允许,任何实验人员不能对任何设备进行操作。 6.使用仪器时，须在装配完毕经指导教师检查合格后方可接通电源。 实验完毕先关闭电源，再拆除装配。 7.实验室如发生安全事故，应积极采取措施，减少损失，并立即上报学院保卫处和公安机关，对重大事故要保持现场。 8.做完实验后，要收拾好各种实验用品，搞好卫生、断开电源。 实验规程指导老师检查确认后方可开启实验仪器阅读实验指导书，预习实验连接实验仪器，绘制实验流程听取指导老师讲解，了解实验原理、实验注意事项并做好记录实验完毕，切断电、水，清扫实验场地做好实验数据记录分析实验结果，处理实验数据，完成实验报告水泥生产工艺及设备带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验指导书主编刘继光唐毅李洪李进春西南科技大学制造科学与工程学院xx年8月建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书9带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验 一、实验目的1.动手操作实验机，单边加载，观察胶带出现的跑偏现象；2.分析胶带跑偏的（力学）原因，全面分析在生产中引起胶带跑偏的因素；3.认识胶带跑偏的必然性、危害性以及纠正跑偏的必要性；4.掌握光电效应动态控制胶带跑偏的机理；5.以光电效应控制胶带跑偏的实例，启发学生应用力、电、光、声、磁等物理效应，设想以机构、传感技术、计算机等为手段的12个自动控制胶带跑偏的方案。 二、实验仪器和设备实验仪器设备QD80型自动调心皮带输送机、加重砝码等。 三、实验简介通过学生自己操作带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验，使学生了解胶带跑偏的必然性和分析引起胶带跑偏的原因，以光电效应控制胶带跑偏的实例启发学生应用力、电、光、声、磁等物理效应，设想以机构、传感技术、计算机等为手段的更多控制胶带跑偏的方案，达到培养和建立学生工程意识、提高学生应用所学科学知识，构思和设计解决实际问题能力的目的。 四、实验步骤及内容1.按次序启动皮带输送机和控制装置；2.在输送胶带的单边加载，观察胶带出现的跑偏现象；3.跑偏到一定程度，观察光电器出现的现象，进而观察控制电动机的旋转方向和托辊运动的方向；4.分析胶带跑偏时，光电效应控制胶带跑偏的机理；5.撰写实验报告，叙述实验条件，实验过程，观察到的现象，全面分析在生产中引起胶带跑偏的其他因素，分析光电效应控制胶带跑偏的机理，设想采用机构或传感技术或计算机等为手段的12个自动控制胶带跑偏的方案。 带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验10附录带式输送机胶带跑偏及其控制知识带式输送机(如下图a)是一种输送量大、运转费用低、适用(在冶金、化工、矿山、电力、建材等行业)范围广的输送设备。 目前在国内广泛应用的皮带输送机中大多数为水平托辊支承形式的平皮带输送机和槽形托辊支承的槽形皮带输送机（如下图b）。 在实际生产运行过程中，由于皮带的自身制造质量或安装、调试等种种因素的影响，最常见的现象是皮带的跑偏。 皮带跑偏给正常生产计量、维护及设备的运行安全均带来很大的困难，严重的还会带来恶性事故。 因此，如何有效地解决皮带跑偏问题，提高生产效率和设备的运行可靠性，是许多技术人员和设备维护人员都在不断探讨的问题。 图1.带式输送机设计参考水泥厂工艺设计手册，下册，281414。 2.胶带跑偏的原因皮带输送机按长短分可分为长皮带输送机和短皮带输送机两种；按结构类型大致可分为槽形和平面两种。 对于长皮带输送机，例如化工、矿山、冶金、建材等行业应用较为广泛，而且大多数以槽形结构为主(见图1)，其特点是距离长，几十米到几百米不等；速度大，线速度均在1m/s以上；输送量大，一般均在1000t/h以上；因此，其运行可靠性尤为重要，在实际生产中槽形托辊使运输皮带两侧产生向中间的推力，迫使皮带保持在中间的对称位置运行，正常情况下，皮带不会发生偏移。 在小流量、短距离时常用的短皮带输送机，大都是采用水平托辊支承(见图2)，线速度较小1m/s，输送量1000t/h的情况下,并且多处于过渡衔接的场合伴有计量装置。 平皮带在运行过程中,容易产生跑偏,由于其速度慢,跑偏不明显,时间长,难以调节,耗定运行的平衡点易爱外力影响,产生游移,且游移后不能回到原平衡点。 皮带跑偏,不仅影响到设备的正常运行,而且在装有计量装置时,还直接影响到计量精度。 在皮带的设计、生产、调试及安装过程中，分析其产生跑偏的原因较多，下面利用力学原理分析与说明几类主要故障的原因及处理方法。 1)承载托辊组安装位置与输送机中心线的垂直度误差较大,导致胶带在承载段向一则跑偏。 如图一所示，胶带向前运行时给托辊一个向前的牵引力Fq，这个牵引力分解为使托辊转动的分力Fz和一个横向分力Fc，这个横向分力使托辊轴向窜动，由于托辊支架的固定托辊是无法轴向窜动的，它必然就会对胶带产生一个反作用力Fy，它使胶带向另一侧移动，从而导致了跑偏。 b a建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书11搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况，就不难理解胶带跑偏的原因了，调整的方法也就明了了。 第一种方法就是在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔，以便进行调整。 具体调整方法见图二，具体方法是皮带偏向哪一侧，托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移，或另外一侧后移。 如图二所示皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动，托辊组的上位处向右移动。 第二种方法是安装调心托辊组，调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等，其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的，其受力情况和承载托辊组偏斜受力情况相同。 一般在带式输送机总长度较短时或带式输送机双向运行时采用此方法比较合理，原因是较短带式输送机更容易跑偏并且不容易调整。 而长带式输送机最好不采用此方法，因为调心托辊组的使用会对胶带的使用寿命产生一定的影响。 2)头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直，造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。 如图三所示，滚筒偏斜时，胶带在滚筒两侧的松紧度不一致，沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致，成递增或递减趋势，这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy，导致胶带向松侧跑偏，即所谓的“跑松不跑紧”。 带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验12其调整方法为对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏，则右侧的轴承座应当向前移动，胶带向滚筒的左侧跑偏，则左侧的轴承座应当向前移动，相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。 尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。 经过反复调整直到胶带调到较理想的位置。 在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。 3)滚筒外表面加工误差、粘料或磨损不均造成直径大小不一，胶带会向直径较大的一侧跑偏。 即所谓的“跑大不跑小”。 其受力情况如图四所示胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy，在分力Fy的作用下，胶带产生偏移。 对于这种情况，解决的方法就是清理干净滚筒表面粘料，加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。 4)下落物料位置不正造成胶带跑偏，落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响，尤其在图四与图五所示输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。 如果物料偏到右边，则胶带向左侧跑偏，反之亦然。 对于这种情况下的跑偏，在设计下料漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。 一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。 为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料，改变物料的下落方向和位置。 5)胶带本身的的问题，如胶带使用时间长，产生老化变形、边缘磨损，或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正，这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。 这种情况胶带全长上会向一侧跑偏，最大跑偏在不正的接头处，处理的方法只有对中心不正的胶接头重新制作，胶带建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书13老化变形的给予更换处理。 6)输送机的张紧装置使胶带的张紧力不够，胶带无载时或少量载荷时不跑偏，当载荷稍大时就会出现跑偏现象。 张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置，张紧力不够，胶带的稳定性就很差，受外力干扰的影响就越大，严重时还会产生打滑现象。 对于使用重锤张紧装置的带式运输机可添加配重来解决，但不应添加过多，以免使皮带承受不必要的过大张力而降低皮带的使用寿命。 对于使用螺旋张紧或液压张紧的带式运输机可调整张紧行程来增大张紧力。 但是，有时张紧行程已不够，皮带出现了永久性变形，这时可将皮带截去一段重新进行胶接。 7)对于设计有凹段的带式输送机，如凹段的曲率半径过小，在启动时如果皮带上没有物料，在凹段区间处皮带就会弹起，遇到大风天气时还会将皮带吹偏，因此，最好在皮带运输机的凹段处增设压带轮来避免皮带的弹起或被风吹偏。 斗轮堆取料机的下层穿过式胶带在尾车堆料状态时就会产生一个很大的凹段，此处最容易发生跑偏。 如下层输送机有机架下沉，更会加剧胶带的腾空范围，极易跑偏。 因此，在设计阶段应尽可能地采用较大的凹段曲率半径来避免此类情况的发生。 8)双向运行皮带运输机跑偏的调整，双向运行的皮带运输机皮带跑偏的调整比单向皮带运输机跑偏的调整相对要困难许多，在具体调整时应先调整某一个方向，然后调整另外一个方向。 调整时要仔细观察皮带运动方向与跑偏趋势的关系，逐个进行调整。 重点应放在驱动滚筒和改向滚筒的调整上，其次是托辊的调整与物料的落料点的调整。 同时应注意皮带在硫化接头时应使皮带断面长度方向上的受力均匀,两侧的受力尽可能地相等。 3.胶带跑偏自动扶正装置及其工作原理1）原理利用跑偏皮带自身的偏移力作用于一个装置使该装置反过来对跑偏进行反向修正，迫使皮带始终处于正常运转状态，是自动扶正装置的工作原理。 2)典型结构简介该装置在短皮带输送机的设计、生产、调试过程中，对各种跑偏因素进行筛选，剔除了人为因素和可以在生产、安装、调试过程中，可以消除的因素，将随机产生的物料下料不均因素作为主要研究对象，从而设计出皮带跑偏自动扶正装置，它相当于一个自动修正系统，以跑偏力修正跑偏，使其总是维持在一个稳定的位置运行。 该装置特点是适应性强，纠正及时，无需人工看管，节省了大量的人力，尤其是在粉尘多、噪声大的恶劣环境下，大大减轻了劳动强度。 该结构主要由压紧辊(兼有压紧调节皮带张力作用)，在左、右挡轮、挡臂、活动轴等(见图六)其中压紧辊可以是园柱形，也可以是哑铃形，视皮带的结构、跑偏力的大小及调整力的大小程度而定。 该装置利用皮带的偏移力，反作用于皮带，阻止、修正其偏移，与以前皮带输送机上看到的强行阻挡轮不同，许多皮带输送机在两侧边都分别装有一个竖立的柱形滚轮，当皮带跑偏到边缘时，皮带的侧边遇到滚轮，受到阻碍，这种硬性阻挡在跑偏边较小时，起作用。 但是它不能使皮带回到理想的中轴线位置。 如果跑偏力较大，跑偏严重，这样的阻挡甚至造成皮带侧边严重损坏，甚至跑偏到皮带竖直状态，仍不能阻止跑偏的继续。 皮带跑偏自动扶正装置及工作原理(见图七)。 图六带式输送机胶带跑偏及其自动扶正实验14在正常运转状态下，允许皮带运行时，左右有尺寸的间隙，一旦发生跑偏(见图七），向挡轮1的一边偏移时，必然要碰触到挡轮1，挡轮1发生偏移，带动压紧辊偏移(见图八)，压紧辊的轴线XX正常运行时，原来与皮带运动速度V垂直，发生偏移后成一个夹角。 由于压紧辊不仅承担皮带的张紧作用，而且对于从动轮来讲又是一个导向轮。 当XX与V方向偏移时，压紧辊受力必然为图中所示，有一个轴向推力F1(方向与跑偏方向一致)。 皮带偏移对压紧辊产生作用，扶正装置总体产生一个反作用力F1，即阻止皮带继续偏移，同时该装置还在竖直方向产生一个压紧力F2(见图九)因而有一个迫使皮带返回的合力F，由于压紧轮处于运输机的皮带松边和从动轮的前部，其导向作用十分明显，因而调整跑偏的效果也十分显著。 图七图八图九建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书15水泥生产工艺及设备选粉机转子转速与成品细度和选粉效率关系实验指导书主编刘继光唐毅李洪李进春西南科技大学制造科学与工程学院xx年8月选粉机转子转速与成品细度和选粉效率关系实验16选粉机转子转速与成品细度和选粉效率关系实验 一、实验目的1.了解选粉机的工作原理、选粉机在粉磨系统中的作用、选粉机的发展概况；2.了解影响选粉机成品细度、选粉效率的因素；3.掌握调节选粉机转子转速达到控制成品细度的方法；4.掌握用原粉筛余、成品筛余、粗粉筛余计算选粉效率的方法。 二、实验仪器和设备实验仪器天平、分样筛；设备粉磨系统、GXJ-500型选粉机、小型袋式收尘系统、粗粉空气斜槽、回料皮带输送机等。 三、实验简介由磨机粉磨的物料通过斗式提升机进入选粉机蜗壳体再进入旋流分级区，物料颗粒在其本身重力、离心力、空气压（拽）力作用下，粗颗粒主要在重力、离心力作用下，向外向下落入粗灰斗，由空气斜槽回到磨机头部在粉磨；细颗粒主要在空气拽力作用下进入旋转的笼形转子，随气流进入袋式收尘器，经布袋过滤后气流排入大气，细粉收集输入成品库。 本实验分两步进行采用较低的转子转速（250/in）和较高的转子转速（450/in）各作一次分选，分别取样测出80?m方孔筛余量，并分别计算出两次选粉的选粉效率，通过分析比较得出选粉机转子转速与成品细度和选粉效率的关系。 四、实验步骤及内容1.按次序启动袋式收尘器和清灰用空气压缩机、选粉机、空气斜槽、回料皮带输送机、磨前和磨尾斗式提升机、磨机、皮带输送给料机；2.开启料仓下料口处插板阀，开始喂料；3.将选粉机转子转速调到250/in，经过10in运行，从原粉、粗粉和成品粉中取样分别装入贴有标签的塑料袋中；4.用天平从原粉、粗粉和成品粉取样中各秤量10g，分别经过80?m方孔筛后，秤出筛余量，计算出选粉效率；5.将选粉机转子转速调到450/in，再按第 2、4步骤作一次，计算出选粉效率；6.撰写实验报告，叙述实验条件，实验过程，观察到的现象，叙述空气选粉机在干法闭路粉磨系统中的作用，粉体旋流分级机理，从两次实验得到不同的成品细度和选粉效率结果，分析比较选粉机转子转速与成品细度和选粉效率的关系。 建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书17附录选粉机相关知识介绍1.选粉机在粉磨作业中的作用在物料粉磨作业中，为了提高磨机产量，降低电耗和提高产品质量，常常采用选粉机与磨机构成闭路粉磨系统。 与开路磨相比，空气选粉机在干法闭路粉磨系统中将粉磨过程中的合格产品（即成品）及时选出，达到提高磨机产量、降低电耗和提高产品质量的目的。 选粉机性能的好坏直接影响着闭路粉磨系统各项技术经济指标。 传统的离心式选粉机和旋风式选粉机由于受到分级机理和结构的限制，分级性能较差，物料通过选粉机后，仍有大量合格细粉夹带在粗粉中返回磨机重新粉磨，这些细粉的过粉磨不但能耗增加，而且占据了磨内空间，降低了磨机粉磨效率。 此外，选粉机分级性能不好，进入成品的粗粉增多，使得成品颗粒粒径分布范围增宽，直接影响到粉体（如水泥产品）质量。 所以传统选粉机难以满足现代粉磨作业的要求，因而正处在淘汰过程中。 国内外科技工作者为了改善选粉机性能，不断探索新的粉体分级机理，到上世纪八十年代后期，各种形式的第三代高效空气选粉机不断出现。 在八十年代中期，我校老师从我国情况出发，以解决中小型粉磨作业技术装备为目标，一直进行粉体的旋流分级机理研究和CCX型、GKX型、GXJ型等系列新型高效空气选粉机的开发与应用，并取得十分显著的经济效益和社会效益。 2.GKX型高效空气选粉机的结构特点及分级过程图1为GKX型高效空气选粉机结构示意图。 由蜗壳 1、粗料斗2和出风管3相连接构成设备外壳体。 主轴4上下端悬挂支承在出风管顶盖和蜗壳下托盘上，顶端装有调速电动机5，主轴的下半部分装有一个由若干垂直径向叶片和水平圆盘构成的笼形转子6。 子与其周围均匀分布且能转动角度的若干导向叶片7构成分级室。 分级室上端沿导向叶片内侧四周装有挡料板8。 喂料管9通向转子上端面撒料盘。 当转子电动机和离心鼓风机启动后，气流通过管道进入蜗壳，并沿着导向叶片进入分级室，加之转子以同方向高速旋转，在分级室内形成涡旋型流场选粉气流。 从喂料管喂入的出磨物料由撒料盘旋转的离心分散，均匀撒料，并碰撞在挡料板上进一步分散后落入分级室。 物料在涡旋型流场中，不同粒径的颗粒所受力的大小不同，而分为粗细两部分，细颗粒随气流进入笼形转子上升由出风口进入袋式收尘器；粗颗粒在离心力和重力作用下向外向下运动落入粗料斗，并沿内壁下滑排出。 转3.粉体旋流分级动态特性图2为分级室水平面旋流场及粉体颗粒运动示图1GKX型高效气选粉机1.蜗壳2.粗料斗3.出风管4.主轴5.调速电动机6.笼形转子7.导向叶片8.挡料板9.喂料管选粉机转子转速与成品细度和选粉效率关系实验18意图。 首先分析不同粒径的颗粒在分级室旋流场中的受力和运动状态，设直径为dp颗粒A受离心力F和向心空气拽力R作用相平衡，在半径为r的圆周上连续不断地旋转，直到在重力作用下沉降到粗料斗中，由此推断，比dp大的颗粒由于受到的离心力大于空气拽力，而向外向下沉降运动进入粗料斗中；相反，比dp小的颗粒向中心运动，最终随气流一齐穿过转子叶片进入笼形转子。 dp为分级临界粒径，以此为界限，分成粗粉和细粉两部分。 假设物料颗粒为圆球状，经过分析推导，分级粒径dp为22xx.0tspVhrQd?=式中Q进入选粉机的风量（m3/s）；s物料颗粒的密度（Kg/m3）；空气密度（Kg/m3）；h分级室高度（m）；Vt转子边缘离中心距离r处的切向速度（m/s）。 从式中可以看出分级粒径的大小与空气密度成正比，与颗粒密度s成反比；分级粒径dp的大小与风量的平方（Q2）成正比，与气流切向速度的平方（Vt2）成反比；分级粒径dp的大小与转子半径r成反比，与转子（分级室）高度的平方（h2）成反比。 转子转速的高低和导向叶片角度的大小，可以直接影响到气流切向速度Vt的大小。 因此，通过调节转子转速和导向叶片角度可以调节成品细度。 4.选粉机选粉效率的计算选粉效率定义为成品中所含的细粉量与选粉机喂料中细粉量之比。 从图3图3圈流粉磨流程图的流程可见，选粉效率的计算公式为%100)100(/)100(?=aFcG图2颗粒运动示意图新喂入物料回料T，b喂料F，a成品G，c建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书19式中F喂料量；G成品量；a喂料中某粒级筛的筛余（）；b粗粉（回料）中某粒级筛的筛余（）；c成品中某粒级筛的筛余（）。 而（100a）、（100b）（100c）则为喂料、回料、成品中某粒级筛的通过量。 根据物料平衡原理，TGF+=式中T回料量。 )100()100()100)()100(bTaGaTGaF?+?=?+=?在实际生产中，F、T、G不易测得，而筛余a、b、c测得比较方便。 故经推导得到选粉效率的实用计算公式为%100)/()()100/()100(?=cbabac%100)/1()100/()100(?=Cac式中C循环负荷率，即喂料量与成品量之比（国内常用的循环负荷率L定义为回料量与成品量之比，则L=(C1）。 C=F/G=（bc）/（ba），由于选粉机是闭路粉磨系统中磨机的主要附属设备，其选粉效率、循环负荷率和磨机产量三者之间有着密切关系。 球磨机20水泥生产工艺及设备球磨机转速与研磨介质运动状态的关系实验指导书主编刘继光唐毅李洪李进春西南科技大学制造科学与工程学院xx年8月建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书21球磨机转速与研磨介质运动状态的关系 一、实验目的1.了解球磨机的工作原理；2.了解球磨机与管磨机的区别；3.了解磨机转速对磨机动力、产量、磨介与衬板磨损的关系；4.掌握磨机临界转速、适宜转速的计算方法；5.通过实验验证转速的计算结果，分析差异的原因。 二、实验仪器和设备实验仪器与设备600型磨球抛掷机。 三、实验简介通过该实验，使学生了解球磨机的工作原理，磨机转速对磨机的动力、产量、研磨介质和衬板磨损的影响，转速是磨机设计和工作的主要参数之一；掌握磨机临界转速、事宜转速的科学分析和计算方法，达到培养学生工程意识、节能意识和科学分析问题与解决问题能力的目的。 四、实验步骤及内容1.开机后，通过变频调速器调节筒体转速，由慢到快，观察磨介在筒体内泄落状态、抛落状态和离心状态三种运动状态；2.测量筒体直径D，计算理论临界转速n；3.选择适宜转速经验计算公式计算适宜转速n1，将筒体转速调到计算的适宜转速n1，观察磨介在筒体内的运动状态。 如需要修正，再调筒体转速n1。 最后计算理论临界转速百分数，是否在6590%范围内；4.实验做完后，将实验过程、观察到的现象、分析、计算结果写出实验报告。 球磨机22附录球磨机相关知识介绍1.球磨机的工作原理磨机都是在旋转的圆钢筒内靠研磨体的运动来粉磨物料。 磨机圆筒的旋转把圆筒内面堆积的物料和研磨体提升到能够发生粉磨作用所必须的恰当高度。 粉磨作用是靠研磨体相互之间以及研磨体与磨机衬板之间的冲击和摩擦进行的。 2.球磨机类型磨机分球磨机和管磨机，球磨机与管磨机之间的差别在于它们的长径比不同。 管磨机的长径比为3161，而球磨机的长径比小于21。 3.球磨机的粉磨作业生产水泥所消耗的总能量中约有85%作用于破碎原料和粉磨作业，但是粉磨作业就消耗了总能量的75%。 对磨机效率的高低程度是有争论的，这是由于个人的观点不同、解释各异所引起的。 按照一些截然不同的解释，转变为粉碎功的能量占供给磨机总能量的220%；其余的能量被下列各项所分占物料颗粒之间的摩擦；物料颗粒与磨机部件之间的摩擦；声响、热和振动的产生；磨机内部物料的翻动以及电动机到磨机的机械效率损失。 从理论上说，供给能量的利用率低，引起粉磨装备设计人员的关心更甚与工厂操作人员，因为与粉磨工艺的好处相比较，可以认为粉磨能量的消耗支出费用是不大的。 下面是影响磨机效率的一些重要因素 (1)取决于磨机直径的磨机转速； (2)研磨体的装填数量、种类和大小； (3)磨机各仓的正确尺寸； (4)喂入物料的易磨性； (5)磨机的长径比； (6)磨机系统运行的方式、方法； (7)磨机衬板的类型。 4.球磨机的转速及其计算转速是磨机设计和操作的主要参数，在一定程度上决定研磨介质在磨内的运动状态。 它对磨机的动力、产量、钢球和衬板的磨损都有影响。 所以正确地选择磨机的转速非常重要。 特别是当前磨机设计趋向大型化，其适宜转速和磨机直径之间的关系如何？更有必要进一步加以探讨。 磨机内装有钢球或钢段，当筒体旋转时，由于摩擦力、推力和离心力的作用，磨介随筒体往上运动一段距离，然后下落，或呈离心状态随筒体一起回转。 如图1所示。 当钢球充填率较高、磨机转速较低时，磨介在泄落状态下工作。 所有钢球顺旋转方向沿同心圆的轨迹升高至一定角度。 然后一层层的泄落下来，这样不断的反复循环。 在泄落式工作状态下，物料的粉碎主要靠钢球之间的相对滑动产生研磨作用而进行。 建筑材料生产装备及工艺品牌实践基地实习指导书23当钢球充填率较高、磨机转速较低时，磨介在泄落状态下工作。 所有钢球顺旋转方向沿同心圆的轨迹升高至一定角度。 然后一层层的泄落下来，这样不断的反复循环。 在泄落式工作状态下，物料的粉碎主要靠钢球之间的相对滑动产生研磨作用而进行。 若磨机转速较高，钢球随筒体上升到较高的高度，将离开圆形轨道而沿抛物线轨迹呈自由落体下落，这种状态称为抛落。 抛落式工作时，物料的粉碎主要靠落下来的钢球的冲击作用，但是也靠部分的研磨作用。 磨机的转速进一部提高，离心力使钢球停止抛射，整个钢球形成紧贴筒体壁的一个圆环随筒体一起回转。 由于钢球与筒体内壁、以及相互之间不再有相对运动，物料的粉碎作用也停止。 这种运动状态成为离心状态。 在实际粉磨作业中已无实际意义。 1）磨机的临界转速管磨机的临界转速就是磨机旋转产生的离心力与影响研磨机的重力相抵消时的旋转速度；这时，研磨体在磨壁上不落下来，因此也就不做粉磨功。 磨机临界转速的计算G研磨体的质量，kg；