粉磨设备及其选型

1、粉磨设备及其选型建平摘要：简述立式磨优点和一般工艺流程；以某水泥厂选择LM38.4立式磨作为生料磨为例，对生料磨的选型进行了计算。关键词：立磨；选型计算1立式磨辗压机、立磨、筒辗磨、环辗磨等粉磨系统，它们虽然是粉磨速度、粉磨强 度以物料粒度分布范围等工艺参数不同形式的粉磨系统（见表1-1）,但共同的宗旨在于节能、降耗、环保。表1-1几种料层挤压粉碎设备的主要工艺参数比较粉磨强度（Mpa）1502502080物料被粉磨次数（次/min）12348磨辐线速度（m/s）12101256最大物料粒度（mm）256060物料切入角（° ）61218粉磨料层厚度（mm）203025405070物

2、料循环负荷（）500600100200700900单机最大产量（t/h）160220300系统单位电耗（KWh/t）272825相对电耗（）757570相对投资（）120125115其中立式磨作为生料粉磨系统的优选设备，同时具有细碎、烘干、粉磨、选粉、输送等多种功能。因此，在现今大多数是新型干法的生产线上采用的都是立磨。立式辗磨机的主要优点为：通风烘干能力强、节约破碎机电耗、操作运转中 的噪音很小、对各种性能原料的适应性强、 适应水泥装备大型化配套、集中碎、 粉磨、烘干、选粉与气力输送等五项单元操作于一体等等。 从以上优点可以看出 立式辗磨能有效地解决当前粉磨工艺存在的主要问题。I 一度带疗L

3、 2-提刃制I三曲轴 4中有 $-旋风谪<>-玄喈风机 7-收生风机 8-电映尘器 9"烟囱 1OJ1J6-拉鞋机 12JE提升机 19-取样器 20-1 #4*V 13-密院库 14 J7-空气科然 15-螺庭统” 21-皮希皿图1-1 LM38.4立式辐磨系统工艺流程图立磨可以单独操作运行，也可以作为预粉磨设备使后续磨机大幅度增产节能。 那么综合考虑粉磨能力、烘干能力、能耗、喂料粒度等，根据水泥厂实际情况进 行选型就显得异常重要。本文以某日产4000吨熟料的水泥厂选择LM38.4立式磨作为生料磨为例进行 相关选型计算。2磨机选型相关计算2.1 磨机生产能力2.1.1

4、粉磨能力生料辗磨是烘干兼粉磨的磨机，其能力由粉磨能力和烘干能力中较低的能力 确定。其中粉磨能力决定于物料的易磨性、辗压和磨机规格的大小。在物料相同、 辗压一定的情况下，磨机的产量和物料的受压面积与磨辗的尺寸有关，每一次辗碾压的物料量正比于磨辗的宽度 B、料层厚度h和磨盘的线速度V。磨辗的宽度 B和料层厚度h在一定的范围内均与磨盘直径 D成正比，线速度V与D0.5成正比, 因此可以得出辗磨的粉磨能力公式：G=K1D2.5式中：G为辗磨的粉磨能力,D为磨盘直径，miKi为系数，与辗磨形式、选用压力、被研磨物料的性能有关。各种磨机的工艺参数不同，其 Ki也不同。一般LM型辗磨Ki取9.6, D取磨盘

5、碾磨区外 径；而MPSg磨Ki取6.6, D取磨盘碾磨区中径。根据所要求的小时产量，选择磨盘的直径为3.8m。此时：G=9.6X 3.8 2.5=270.2 t/h，可以满足所要求的小时产量，为留有余地, 磨机标定生产能力为265t/h是安全的。2.1.2 烘干能力G=KC2.5式中：G为辗磨的烘干能力，t/h ;D为磨盘公称直径，m；Kd为系数，与物料水分热风量与热风温度有关。参考TRM昆磨取K二 10。所以 Gd=10X3.82.5=281.5t/ho2.2 磨盘转速辗式磨的磨盘转速决定了物料在磨盘上运动速度和停留时间，它必须与物料的粉磨速度相平衡。粉磨速度决定于辗压、辗子数量、规格、盘径

6、、转速、料床 厚度、风速等因素。不同形式的辗磨因其磨务和磨辗的结构形式不同，其他工艺 参数不同，物料在磨盘上的运行轨迹也不相同，要求的磨盘转速也就不尽相同。 但是对于同一形式，不同规格的辗磨，要求质量为m物料颗粒受到的离心力是相 同的，经过一系列换算可得下式：n=K？x D0.5式中：n为磨盘转速，r/min;K2为系数；D为磨盘直径，R!不同磨机的K2值大名勺为:LM莱歇型辗磨K2=58.5,MP制辗磨K2=45.8 , Atox 型辗磨K2=56,这里LM莱歇型辗磨取58.5。所以 n=58.5 >3.8-0.5 = 30 r/min 02.3 磨机功率与辗压(1)辗压Kt= DrB

7、式中：Kr一单位磨辗投影面积的辗压Dr、B一分别为磨辗平土§直径和宽度，DR=1.80m, B=0.710mF一单辗压力，KN与液压有对应关系，L=0.08m液压系统：P最大 MPaS=BL=0.71 X0.08=0.057m2F=PS=1200O0.057=681.6 KNKt = = 681.6 =533.33 KN/m2 DrB 1.8 0.71满足生料磨的Kt < 800KN/m2(2)功率N0=mFu Dmn/60式中：m-辗子个数；F一单辗压力；u一钢与物料摩擦系数，该值与磨盘、磨辗形状以及物料性能有关，u=0.25;Dl磨盘回转轨迹直径，Dm=3.8X0.6=2.

8、3m。N0=mFu 冗 Dmn/60=3.8 681.6 0.25 3.14 2.3 30/60=2338.20kw。配有电机功率选用：2400kw。2.4 辗磨通风辗式磨的通风量一是为生料烘干需要，二是输送成品物料所需。取两者中用风量大的来选型风机。按照辗磨系统物料外循环量的大小，可以将辗磨分为风扫 式、半风扫式和机械提升式。风扫式辗磨无外循环装置，即外循环量等于零，物 料靠通过磨机的气体被提升到辗磨上部的选粉机进行选粉，用风量大，内循环量也大；半风扫式有一定的粗料进行外循环即通过外部的机械输送装置送回到磨 内，用风量要小一些；机械提升式主要指用作预粉磨的辗磨，因其内部不带选粉机，出磨物料全

9、靠机械装置送到外部选项粉机或下一级粉磨设备中，仅有少量的机械密封用风和收尘用风。对前两种辗磨的通风量可通过出磨废气含尘尝试来计 算。(1)烘干用风：Qa=G Kf C 式中：Qa风扫式及半风扫式辗磨系统通风量，m3/h；C料气比，kg/m3, C值根据供热方式、选粉装置型式、原料、水分不同而有差别。一般生料取 0.50.70 g/m3;这里取为0.7;G磨机产量，265t/h;Kf循环风降低率，用小数表示。风扫式Kf=1.0,半风扫式Kj=0.8-0.9。这里取为1.0。据止匕彳4至h Qa= 265/(0.7 (X001) 1 =378571.4 m3/h。(2)截面风速Q=3600wS式中

10、： w盘面风速 612m/s；S磨盘面积 m2 S=n R2=3.14X( 40)2=12.56 褶。Q 428571 4.，一. 一一 .一 一W = Q = 4285/1.4 =9.48 m/s,在612m/s范围内，是符合要求的。 3600S 3600 12.56取 w=8m/s 则 Q=3600wS=3600 8X12.56=361728m3/h 为输送物料所需。根据选型原则，所选取的风量应为两者中较大的一个。2.5 料层厚度保持适当料层厚度是辗式磨稳定运行的必要条件、料层太薄，降低粉磨效率 甚至因磨机强振而停；料层过厚，会降低研磨效率，并易造成“饱磨”。料层厚度与辗径关系：由 h=0.02D ±20=0.02 M.8 汉03±20=1656mm(D-磨辗直径 mm)3磨机性能汇总由以上计算就可以选择所需要的型号了，下表是所选磨机性能汇总。表3- 1磨机性能汇总规格型号LM38.4磨盘直径3800磨辐直径 1