湿式磨机出力影响因素.doc

湿式球磨机应在最佳出力(通常是设计出力)下运行，不应轻易改变出力。出力太小，不仅使磨制单位重量石灰石的功耗增加，而且还会使产品浆液的浓度降低，达不到设计要求，或者使一、二级再循环箱液位难以保持；出力太大，会导致球磨机过负荷，造成球磨机电流增大，碾磨功效降低，一级再循环箱液位很快上涨且难于调节，石灰石浆液变稠，极易发生泵和管路的堵塞，循环倍率增加，材料磨损加剧，严重时会堵塞球磨机或将钢球带出，危及设备安全。II应保证进入球磨机的石灰石粒径在设计的最大粒径以下。运行经验证明，过大的石灰石颗粒会给球磨机带来额外的负担，而且个别超大的石灰石颗粒不易被钢球击碎，会导致球磨机出力下降，功耗增大。因此，在运行中应密切监视给料机上石灰石的粒径，发现粒径超过设计的最大粒径时，应立即减少给料或停止给料，并采取相应的措施保证给料的粒径合格。III球磨机应定期补加钢球，以保持球磨机的最佳钢球装载量。钢球太少，会影响球磨机的出力；钢球太多，钢球不能被筒体有效提起，也会影响球磨机的出力，增加电耗。经过一段时间运行后，应对全部钢球进行挑选，换入新球，以保证球磨机的功效。IV运行中应定期对再循环泵、管道和再循环箱进行冲洗，旋流器也应定期切换、冲洗，以防止堵塞，影响正常运行和产品质量。V改变二级旋流器底流喷嘴口径，可调节旋流器底流与溢流浆液量的比例，从而影响浓度、流经球磨机的水量、系统循环倍率等因素，除非系统发生重大改变，其喷嘴尺寸不应轻易调整。VI运行中要密切关注石灰石成分的分析报告，Fe203、SiO2：等矿物质含量变大会增加钢球的磨损量。当石灰石的品质发生重大变化时，应对系统重新调整，并通过试验的方法得到球磨机的最佳钢球装载量和最大出力。 WFGD湿式球磨机运行特性湿式球磨机的结构和工作原理与普通球磨机相同，但因其携带介质是水，故系统组成和运行有2个明显特点：(1)由再循环箱、再循环泵和旋流器构成两级分离系统，以调整产品浆液中固体颗粒的细度和浓度；(2)系统所有的箱罐、泵、管道、搅拌器均使用内衬像胶或防腐材料保护，管件连接处采用机械加密封材料密封。I 旋流器旋流器是石灰石颗粒分离的关键设备，其结构同一般的离心式旋风器相同。石灰石浆液由切向进入简体旋转，在离心力的作用下，大粒径的颗粒被甩向筒壁落下并由底流带出旋流器，小粒径的颗粒由中心管向上由溢流带出。旋流器下部的底流喷嘴可拆换，通过使用不同口径的喷嘴，可以调整底流与溢流的比例。旋流器对入口浆液中固体物的分离效率取决于旋流器的结构(筒径、入口尺寸、中心管直径及插入深度等)和运行工况(入口浆液速度、入口固体颗粒度等)。在入口固体颗粒度一定的条件下，提高入口浆液速度即可提高旋流器的分离效率，从而在溢流中得到较细的固体颗粒。II 系统循环倍率 循环倍率K是指旋流器入口固体质量与溢流中固体质量之比。若不考虑再循环箱的液位，整个系统的循环倍率K应为两级旋流器循环倍率的乘积。K值越大，说明系统中回到球磨机重新碾磨的固体越多系统功耗越大，越不经济。而且，设备材料磨损越快，使设备寿命缩短。所以应在保证系统出力和产品细度的前提下，尽量减小系统的循环倍率。在旋流器的结构和入口速度固定不变的情况下，球磨机出口固体粒径对K值有着决定性的影响。粒径大时，经两级旋流器底流回到球磨机的固体颗粒增多，导致系统循环倍率增加，而球磨机出口固体粒径又决定于球磨机的破碎、碾磨能力和流经球磨机简体的水量。 字串1III 流经球磨机筒体的水量流经球磨机筒体的水量是运行中的一个重要参数，其大小反映了对球磨机内固体颗粒的携带能力。水量大，水流速度高，被携带出球磨机的固体颗粒就多、粗，从而导致系统循环倍率增加；水量小，水流速度低，被携带出球磨机的固体颗粒就少、细，这样有些合格的颗粒仍会留在筒体内，被无益地磨成更细的颗粒，致使球磨机出力降低，单位电耗增加。所以，流经球磨机简体的水量应与球磨机出力相对应，要控制在一个合适的范围内。流经球磨机筒体的水由携带水和一、二级旋流器的底流共同组成，一、二级旋流器的底流在运行中一般不变，因此调节携带水量即可调节流经球磨机筒体的水量。运行中携带水量与球磨机出力成一定比例，改变此比例应当慎重。IV 细度调整保证球磨机出力稳定和相应的球磨机筒体水流量是保证球磨机出口石灰石颗粒度稳定的关键，通常可用下面2种方法调整石灰石的细度。A 改变再循环泵的转速 重庆发电厂石灰石浆液制备系统中，一、二级再循环箱均配有2台转速略有差别的再循环泵，通过使用不同转速的再循环泵(尤其是二级再循环泵)可改变旋流器的入口速度，从而对最终产品的细度进行微调。B 改变二级旋流器小旋流筒的投用个数 增加二级旋流器小旋流筒的投用个数，每个小旋流筒的入口速度降低，会导致溢流中颗粒变粗；反之，减少二级旋流器小旋流筒的投用个数，每个小旋流筒的入口速度提高，又会导致溢流中颗粒变细。实践证明，增加或减少一个小旋流筒，能使细度发生明显的变化。 字串4 V 浓度调整调节水的流量即可调节整个系统石灰石和水的比例，达到调整系统出口浆液浓度的目的。VI 电耗和钢球磨损量与普通的干式球磨机相比，湿式球磨机没有占总电耗较大比例的通风电耗，取而代之的是很小的水和石灰石浆液的输送电耗，因此总的电耗不大。在额定出力下重庆发电厂湿式球磨机系统的电耗约为22(kWh)/t。钢球磨损量的大小与被磨物料的成分有关。石灰石的主要成分是CaCO3和MgCO3，主要杂质有SiO2、A1203，、Fe203等，都是硬度较大的矿物质，因此湿式球磨机的钢球磨损量较大。本篇文章来源于 中国脱硫脱硝资讯网 原文链接：/html/jishuwenzhang/2006/0725/774.html水泥厂的生产工艺主要是两磨一烧，粉磨的产量占全厂产量2/3，若磨机产量不高则影响窑磨平衡，影响全厂的生产；生料磨的质量主要是要求成份，配热（立窑需要配热，而旋窑的煤粉是由喷煤嘴喷入窑内）和细度合适均匀稳定，尤其是成份和配热的合适，均匀、稳定更为重要，它不仅影响着热工制度的稳定，还直接影响着水泥熟料的质量和热耗，而水泥磨的质量主要是细度，水泥细度的表示和例定方法最好用颗粒级配，但目前颗粒级配尚未普遍应用，有条件的还应尽可能用颗粒级配法，比表面积的测定方法应用的较多，还应进一步的普及，用其代替筛余法（因筛余法不能准确的表示水泥的细度），水泥磨的细度直接影响水泥的强度和凝结时间，因此直接影响水泥的性能和质量，影响销售和水泥厂的经济效益；生料和水泥磨的电力消耗约占水泥厂电力消耗的2/3左右，占水泥成本的1/3左右，因此要大幅度降低电耗，降低成本，提高经济效益，必须大幅度提高磨机产量，磨机产量大幅度提高后，单位产量电力消耗就会降低，从而使水泥厂电力消耗大幅度降低，经济效益明显提高，同时还减少了社会上电力紧张的压力。一、影响磨机产质量的主要因素1入磨物料粒度、水份、温度和易磨性：2磨机结构：直径，长度，进、出料装置，隔仓板和衬板形式，磨机转速等；3研磨体的级配和装载量；4磨机通风； 5磨机操作；6粉磨流程，及选粉机性能、有关参数等。影响磨机产、质量诸多因素中，影响最大的是入磨物料的粒度、水分；其次是磨机的通风；而研磨体的级配和装载量及磨机操作，这两条不需要资金投入，只要提高认识水平和加强科学管理。现着重影响大的因素作简要分析。（一）入磨物料粒度、水分1入磨物料粒度：全国磨机台时产量最高的是广东省，而广东省内产量最高是塔牌集团，2.26.5m生料和水泥磨，其产量分别44（t/h）、28（t/h）比一般水泥厂磨机量高出近一倍，塔牌集团磨机产量如此高的原因除了其管理科学外，主要是入磨物料粒度小，入磨物料粒度1mm占98%，最大粒度3mm。 2入磨物料水分一般入磨物料水分应控制在1%左右，若水分大细粉易糊在研磨体，衬板和隔仓板的篦孔上，使粉磨效率降低，磨机产量降低，当水分达到5%左右时，磨机基本上不能进行工作，目前多数规模小些的企业基本上都没有烘干机，尤其是雨水多的地方或霉雨季节对磨机产量影响很大，严重时生料磨产量供不上窑用，使全厂产量都影响，影响市场和企业经济效益。（二）入磨物料温度和易磨性研磨体在冲击过程中易产生静电，使微细颗粒荷电，易粘附在研磨体和衬板表面，产生缓冲作用，从而降低研磨效率，温度越高此现象越严重，此外温度高易使石膏脱水、水泥快凝，温度过高还使衬板变形、螺栓断裂等设备事故。因此入磨物料温度一般应60。物料易磨性与物料结构有关，如石灰石中粗晶的方解石晶体直径1000（m）易磨性最差，而粉晶（晶体直径10100m）和泥晶10（m）易磨性好。熟料的易磨性与矿物组成有关，C3A和C3S易磨性较好，C2S和C4AF易磨性差，急冷熟料易磨性好，死烧大块易磨性差；矿渣中水淬好的易磨性好。为使熟料入磨温度60，熟料出窑后，必需要急冷，同时需要存放一段时间，严禁出窑即入磨。（三）磨机通风：若磨机通风好，有利於将温度、水分及时排出，有利於微粉及时排出减少缓冲作用，提高粉磨效率，否则相反。（四）研磨体级配和研磨体的装载量：研磨体的级配和研磨体的装载量合适与否，不紧影响磨机产量，还影响产品细度。 二、大幅度提高磨机产、质量，大幅度降低电耗主要方向和措施（一）首先应降低入磨物料粒度，入磨物料粒度最好使1（mm）的98%，最大粒度3（mm）。粒度大小对产量的影响，国外资料上介绍产量系数K0其计算公式如下：此公式适合我国情况，且生料和水泥磨均可用。例1 某厂入磨物料细碎前平均粒度d0为25（mm），细碎后入磨物料平均粒度为5（mm），求细碎后磨机台时产量提高多少？例2 将例1将平均粒度为5（mm）的物料进一步细碎后平均粒度为2（mm），求磨机产量又提高多少？将物料的细碎任务全移至磨外进行，磨机内主要起研磨作用，这样不仅可大幅度提高产量，还可大幅度提高比表面积提高粉磨质量，若是水泥磨则明显提高水泥强度，由于产量的大幅度提高，使单位产量的电力消耗大幅度降低，这是最节能最科学的办法，因为细碎机的有效功一般为30%左右，而磨机的有效功仅3%左右。要降低入磨物料粒度，要考虑如何选择好的细碎机，细碎机的选择首先要考虑其工作原理与结构是否合理；出细碎机粒度要尽可能小而且要均匀；材质好、设备事故少、使用寿命长，价格合理，售后服务好等。像郑州鼎盛工程技术公司生产的组合式细碎机，将粗、中、细碎的作用组合在一台破碎机内，能将入口粒度为5060cm的粗块料，经过此机的粗、中、细碎后，出口粒度1mm占55%左右，13mm占30%左右，35mm约占15%左右；出口加转筛后除mm占55%外，其余全部3mm，而且材质好，尤其是易损的锤头也是组合式的，将最好的耐磨材料用在锤头敲击物料的部位。因此锤头使用寿命长，价格合理等。将粗、中、细碎组合在一台破碎机内，这不仅节约了大量的输送设备，节约了电力消耗和人力，而且还节省了厂房，更适合老生产线改造、提高。（二）降低入磨物料水份，目前选用风扫式（即将热风炉内的热风或旋窑窑尾的废气鼓入生料磨内，在粉磨的同时进行烘干）的生料磨较为合理，南京宇科建材技术公司的风扫式生料磨在有关企业应用后磨机产量成倍提高；或对现有回转式烘干机进行改造，提高其热交换面积，提高热效率。（三）加强磨机通风，磨内所需的风量按下式进行计算：Q=450500G（m3/h）式中 Q 磨机内风量（m3/h）； G 磨机台时产量（t/h）使磨头造成负压；在加强通风的同时，还必须减少通风阻力：在保证隔仓板强度的前题下增加筛孔数，增加通风面积；此外还要在物料出口处锁好风，不要有漏风现象。（四）合适的研磨体级配和研磨体装载量1最大球径（D大）的确定：最大球径随入磨物料最大粒度而变，其公式如下： 2平均球径随入磨物料粒度降低而降低，其关系如下表：平均球径与物料平均粒度的关系物料平均粒度（mm）4.76.7平均球径（mm） 25314049根据平均球径确定几种球的直径，一般球径选45种，前仓最小球为后仓最大球，中间直径的球的量要大，两头的大球和小球量小。3研磨体的装载量：一般是先确定研磨体的填充率再计标研磨体的装载量，但这样太烦琐，在生产实践中已总结出简易的经验公试如下： 研磨体的级配及装载量合适与否，需要通过生产实践来检验，新配球方案投产后，若细度符合要求、产量高，说明配球方案合适，否则需要改进或重配；一定时间后还需要进行补球、清仓等工作。（五）选择粉磨流程：圈流磨由于及时将合格品选出，减少缓冲作用，因此产量高，而且成品粒度较均匀，生料磨一般都用圈流磨；为使水泥早强高，强度发挥快，希望微粉含量多，而且颗粒级配要合理，因此对於短磨或小的水泥磨最好用开流磨，大的长磨由于研磨时间长，可用圈流磨，圈流磨需要选用造粉效率高、而且产品中微、细粉多，江苏盐城科行技术公司的选粉机符合这些要求。（六）加强科学管理，加强磨机工的技术培训，在无自动控制的情况下，磨机工应会听磨音，根据磨音调整喂料量，使其喂料量与研磨能力相匹配，同时还要会控制细度，并要加强设备的维护保养，使磨机正常安全运转。影响球磨机效率的主要因素分析影响球磨机效率的主要因素有：原料性质、球磨强度、球磨环境、球磨气氛、球料比、球磨时间和球磨温度等。（1）原料性质的影响物料体系的组成和各组分的配比是决定最终产品组成的物质基础，不同的原料组成和组分配比即使在相同球磨条件下也会得到不同的球磨产品。Bing K等用MO（M为二价金属元素）粉与Si粉混合粉磨生成MOSi2时发现，当MO和Si粉按化学计量配比时，粉磨14h后，反应可在随后的15min内迅速进行完毕，生成大量的MOSi2，但在富Si或富MO条件下，反应不能迅速完成，而且反应产物中除MOSi2外，还有MOSi2。（2）球磨强度的影响高能行星磨、振动磨和搅拌磨中研磨介质对物料的高速高频冲击碰撞有利于能量的转换和分子、原子及离子的输运和扩散。实验表明，球磨强度对机械合金化非晶的形成具有重要的影响。强度低时，粉末形成非晶的时间较长，甚至无法形成非晶；强度较高时，形成非晶的时间大缩短，且有助于非晶成分范围的扩大，但继续球磨时会使已非晶化的粉末重新晶化形成新相。当球磨能量高到一定程度时更宜形成稳定的化合物而不是非晶。对于硬度和强度较高的多组分氧化物体系，因其价键较牢固，键能较高，球磨强度较低时根本无法使之发生晶格扭曲、畸变等，也就谈不上机械力化学反应。（3）球磨环境的影响对无机非金属的粉磨通常有干法和湿法两种粉磨方法，干法操作简单，湿法往往可以得到更小的粉磨产物粒径。廖捷凡通过对碳酸钙的干、湿法粉磨来考察粉磨环境对相变的影响，出乎意料的是，湿法粉磨时，即使粉磨时间延长至100h仍看不到相变现象。他认为这是摩擦系数减小（摩擦是产生机械力化学效应的有效方式之一），颗粒在水中的界面能小于在空气中的表面能，因而使粉体颗粒难以积聚起足够的能量以克服相变所需要的激活势垒的缘故。Sawaru等在湿法粉磨白云石、石灰石和石英时也未观察到多晶转变现象。而干法粉磨至一定程度时，相变的发生几乎是必然的。Sawaru认为，机械能诱性的材料内部结构变化通常要求颗粒（晶粒）尺寸及自由能达到极限值，而在湿法粉磨环境下，碎裂表面的溶解和“重建”、良好的润滑和冷却环境都阻碍了颗粒尺寸和自由能达到极限值，从而阻碍了多晶转变的发生。（4）球磨气氛的影响在金属材料的MA过程中，金属粉末粒子在冲击碰撞作用下反复地被挤压变形、断裂、焊合及再挤压变形。在每次冲击载荷作用下，粉末都可能产生新生表面，这些新生表面相互接触时即会焊合在一起。因为新生表面原子极易氧化，所以球磨时必须在真空或保护气氛下进行。常用的保护气体有Ar气和N2气等，前者为惰性气体，一般不会参与MA过程，而后者却可能参与反应