水泥管磨機(jī)隔倉(cāng)裝置的改進(jìn)

程宏偉

中材成都重型機(jī)械有限公司，四川 成都 610051

水泥管磨機(jī)隔倉(cāng)裝置的改進(jìn)

程宏偉

中材成都重型機(jī)械有限公司，四川 成都 610051

水泥管磨傳統(tǒng)微介質(zhì)雙層隔倉(cāng)裝置存在篦板壽命短、篦縫堵塞、料流不可控等問(wèn)題，新一代料流可控防堵式隔倉(cāng)裝置在解決上述問(wèn)題的基礎(chǔ)上改善了磨內(nèi)通風(fēng)和物料分選，一定程度上提升了研磨效率和磨機(jī)產(chǎn)能。

管磨 隔倉(cāng)裝置 料流可控 防堵篦板

0 引言

水泥管磨機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般包括：各倉(cāng)襯板、隔倉(cāng)裝置和出料篦板以及研磨體。其中任何一個(gè)部分的優(yōu)化，都可以在一定程度上提升磨機(jī)產(chǎn)能。本文僅對(duì)隔倉(cāng)裝置的改進(jìn)作詳細(xì)闡述。

1 常用隔倉(cāng)裝置的作用

管磨機(jī)一般都有比較大的長(zhǎng)徑比，為了使研磨體的大小與被粉碎物料的粒度相適應(yīng)并控制物料在磨內(nèi)的流速，需要在磨機(jī)內(nèi)部合適的部位設(shè)置隔倉(cāng)裝置（簡(jiǎn)稱(chēng)：隔倉(cāng)板）形成多個(gè)倉(cāng)段。常用的隔倉(cāng)裝置一般有如下作用：

（1）分隔研磨體：在粉磨過(guò)程中，隨著逐漸經(jīng)歷沖擊破碎到精細(xì)研磨，物料顆粒大小向磨尾方向遞減，這就要求磨內(nèi)各部位研磨體的尺寸分布與物料顆粒相適應(yīng)，隔倉(cāng)裝置可以粗略地將研磨體按大小和形狀分隔開(kāi)使其保持在相應(yīng)的倉(cāng)段中。

（2）防止大顆粒物料竄向出料端：隔倉(cāng)板的篦板對(duì)物料有篩析作用，能夠允許粒度降低到一定程度的顆粒通過(guò)其進(jìn)入下一個(gè)倉(cāng)段，同時(shí)防止過(guò)大的顆粒進(jìn)入沖擊力較弱的倉(cāng)段或者未經(jīng)磨好的粗顆粒直接排出磨外。

（3）控制磨內(nèi)物料流速：隔倉(cāng)裝置篦板的篦孔大小及整個(gè)隔倉(cāng)裝置的通過(guò)面積決定了磨內(nèi)物料的填充程度，同時(shí)就控制了物料在磨內(nèi)的粉磨時(shí)間。

（4）支撐磨機(jī)筒體，阻止筒體徑向變形。

2 常用隔倉(cāng)裝置的不足及原因分析

隔倉(cāng)板以上的作用都是對(duì)粉磨有益的，甚至是必須的，然而磨機(jī)內(nèi)設(shè)置隔倉(cāng)板也必然會(huì)增加磨機(jī)的通風(fēng)阻力，減小磨內(nèi)的有效研磨空間，對(duì)粉磨又存在一定的不利影響。

目前，國(guó)內(nèi)水泥磨所用的隔倉(cāng)板形式一般為微介質(zhì)雙層隔倉(cāng)裝置，主要結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 微介質(zhì)雙層隔倉(cāng)裝置

當(dāng)磨機(jī)工作時(shí)，在第一倉(cāng)中被粉磨的物料通過(guò)粗篩篦板上的篦縫進(jìn)入粗篩篦板和細(xì)篩篦板之間的空間，隨著磨機(jī)回轉(zhuǎn)，細(xì)物料穿過(guò)細(xì)篩篦板落到揚(yáng)料板上，被揚(yáng)料板提升到上部，然后經(jīng)過(guò)雙向?qū)Я襄F的出料端泄落到二倉(cāng)；而未能穿過(guò)細(xì)篩篦板的粗顆粒物料和小研磨介質(zhì)等會(huì)經(jīng)過(guò)隔倉(cāng)板進(jìn)料端導(dǎo)料錐返回到第一倉(cāng)，繼續(xù)粉磨。由于粗篩篦板保護(hù)著細(xì)篩篦板使其免受磨倉(cāng)內(nèi)鋼球沖擊，所以細(xì)篩篦板壽命較長(zhǎng)。但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，粗篩篦板之間經(jīng)常塞球，篦縫也經(jīng)常被堵塞，隔倉(cāng)板兩側(cè)物料較少，研磨體沒(méi)有被充分利用，致使磨機(jī)一倉(cāng)內(nèi)物料無(wú)法及時(shí)流出逐漸積累，造成磨內(nèi)通風(fēng)不足、出料溫度偏高、物料過(guò)粉磨、糊球、飽磨、篦板磨損較快等現(xiàn)象，磨機(jī)研磨效率低下，篦板清理和更換頻繁。造成這種后果，有以下幾方面原因：

（1）隔倉(cāng)篦板為鑄造件，尺寸誤差無(wú)法精確控制，造成粗篩篦板的篦縫以及篦板之間安裝間隙過(guò)大，工作時(shí)大量與間隙尺寸相當(dāng)?shù)难心ンw受沖擊進(jìn)入間隙之中無(wú)法逃出。

（2）隔倉(cāng)篦板在圓周方向呈射線狀布置，本身剛度較弱，管磨筒體變形時(shí)，隔倉(cāng)板受到筒體擠壓，產(chǎn)生變形，也會(huì)導(dǎo)致篦板之間以及中心圈外側(cè)間隙過(guò)大，造成塞球，見(jiàn)圖2和圖3。

圖2 篦板變形造成間隙過(guò)大

圖3 篦板之間塞球

（3）篦板篦縫處由于鑄造工藝限制強(qiáng)度較弱，無(wú)法持久保持篦縫形狀，經(jīng)過(guò)鋼球沖擊后會(huì)逐漸變形，致使物料無(wú)法通過(guò)，造成篦縫堵塞，見(jiàn)圖4和圖5。

（4）隔倉(cāng)板內(nèi)設(shè)揚(yáng)料板只能起到加速物料流動(dòng)的作用，無(wú)法控制料流，也就無(wú)法使磨機(jī)兩倉(cāng)形成最佳的物料比，見(jiàn)圖6。

（5） 物料從中心孔上方卸料，物料在風(fēng)的帶動(dòng)下落至離隔倉(cāng)板盲板較遠(yuǎn)的位置，造成盲板兩側(cè)區(qū)域的料球比偏低，無(wú)法充分發(fā)揮研磨體的研磨作用；并且由于缺少研磨物料，磨體直接與篦板接觸，造成篦板磨損過(guò)快，見(jiàn)圖6。

圖4 篦板篦縫堵死

圖5 篦板篦縫堵死

圖6 兩倉(cāng)料位曲線和物料拋落曲線示意

（6） 由于篦板采用鑄造工藝，為保證篦板縫之間的強(qiáng)度，篦縫不可設(shè)置過(guò)密，而隔倉(cāng)板要達(dá)到足夠的過(guò)料面積就必須減小中心圈的面積，造成磨內(nèi)通風(fēng)面積減少，合格細(xì)粉不能及時(shí)被風(fēng)帶走，物料分選能力差。同時(shí)，通風(fēng)面積減小也不利于管磨本體散熱。

3 新一代控流式隔倉(cāng)板的特點(diǎn)

針對(duì)現(xiàn)有隔倉(cāng)板的以上不足，中材成都重機(jī)公司經(jīng)過(guò)充分的研究和實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出新一代控流式隔倉(cāng)板?？亓魇礁魝}(cāng)板有以下特點(diǎn)：

（1） 篦板（圖7）采用特種冷軋鋼板，篦縫采用純機(jī)械加工，然后進(jìn)行熱處理，保證篦板硬度表里如一，篦板抗沖擊能力強(qiáng)，耐磨性能始終如一，篦縫周邊強(qiáng)度與篦板本體一致，不易變形，使用壽命更長(zhǎng)。

圖7 篦板

（2）篦縫（圖8）沿磨機(jī)周向呈同心圓布置，磨機(jī)工作時(shí)，隨著磨體轉(zhuǎn)動(dòng)，磨內(nèi)物料和研磨體可以將進(jìn)入篦縫的粗顆粒或研磨體沖刷下來(lái)，形成自潔效應(yīng)，有效防堵。

圖8 篦板篦縫布置示意

（3） 篦板與篦板之間的縫隙也成周向圓弧曲線式布置（圖9），相鄰篦板彼此相互支撐，有效增加隔倉(cāng)板剛度，抵抗筒體變形，同時(shí)這種布置形式使篦板之間也不會(huì)因形變產(chǎn)生過(guò)大的縫隙，不會(huì)塞球。

（4）曲線型揚(yáng)料板（圖10）較直線型揚(yáng)料板提升物料能力更強(qiáng)，卸料時(shí)間更短。

（5） 篦板采用純機(jī)械加工，篦縫密集程度得以突破鑄造工藝限制，使磨內(nèi)通風(fēng)面積比傳統(tǒng)隔倉(cāng)板增加8%～12%，有效改善磨內(nèi)通風(fēng)狀況。

（6） 控流裝置（圖11）內(nèi)部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)，可以使導(dǎo)出的物料從中心孔下方兩側(cè)流出，因不易受風(fēng)帶動(dòng)從而更接近隔倉(cāng)板盲板，充分發(fā)揮該區(qū)域研磨體的研磨作用，有效調(diào)節(jié)磨機(jī)兩倉(cāng)的料球比，改善磨機(jī)的研磨效率。

圖9 篦板布置示意

圖10 揚(yáng)料板布置示意

圖11 可調(diào)式控流裝置

（7） 新一代隔倉(cāng)板的螺栓孔定位可做到與傳統(tǒng)隔倉(cāng)板一致，便于現(xiàn)有磨機(jī)進(jìn)行替換改造。

4 結(jié)束語(yǔ)

中材成都重機(jī)公司研發(fā)的新一代控流式隔倉(cāng)板已成功應(yīng)用于國(guó)外項(xiàng)目，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，篦板磨損小，很好地解決了管磨篦板堵塞問(wèn)題，磨機(jī)兩倉(cāng)料球比更加合理，磨機(jī)的產(chǎn)能得到明顯提高，磨機(jī)的維護(hù)成本也得以降低。目前國(guó)內(nèi)水泥行業(yè)對(duì)于管磨系統(tǒng)提升能力、降低成本和生產(chǎn)管理精細(xì)化的需求日益增強(qiáng)。該技術(shù)提供了一種全新的解決方案，有著廣闊的應(yīng)用前景，勢(shì)必發(fā)揮更大的節(jié)能降耗效益。

[1] 江旭昌(主編). 管磨機(jī). 北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社, 1992.

2015-03-20）

TQ 72.622.26

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