3.2 MPS輥磨選型
MPS立式輥磨可以粉磨煤、水泥原料、水泥和渣等,由于所粉磨物料的物理和化學(xué)特性不同,斷以在選擇MPS輥磨時(shí)要注意下列情況。
3.2.1對物料水分要求一般泥煤、水泥原料、高爐礦渣所含水分比較,不同磨機(jī)允許物料的最高水分見表2。
當(dāng)原料水分超過允許值,可在磨前設(shè)置預(yù)烘干碎裝置。喂料濕度對立式輥磨的生產(chǎn)效率和磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有一定影響。在相同物料情況下,喂料濕度由7%增加到25%時(shí).,磨機(jī)產(chǎn)量下降約20%。
3.2.2易磨性
表2不同磨機(jī)物料的最高水分
熱源 |
風(fēng)掃磨(%) |
尾卸提升循環(huán)磨(%) |
中卸提升循環(huán)磨(%) |
立式輥磨 (%) |
加熱風(fēng)爐 |
15 |
8 |
14 |
20-25 |
利用窯尾廢氣 |
8 |
4 |
8 |
15-20 |
物料的易磨性系指其抵抗粉磨能力的難易程度,一般用功指數(shù)Wi表示,見表3。
在做物料易磨性測定時(shí),最好選擇非凡公司輥磨試驗(yàn)法。我國沈陽重型機(jī)械廠在引進(jìn)MPS輥磨制造許可證時(shí)也引進(jìn)了整套MPS32試驗(yàn)輥磨機(jī),因此沈重也是采用輥磨試驗(yàn)法來作物料易磨性測定。該MPS32試驗(yàn)輥磨機(jī)主要參數(shù)見表4。
采用非凡一沈重立式輥磨粉磨系統(tǒng)進(jìn)行性能試驗(yàn),通常是根據(jù)試驗(yàn)物料的數(shù)量確定進(jìn)行若干個(gè)單獨(dú)試驗(yàn),組成連續(xù)進(jìn)行的試驗(yàn)系列。在成品試樣的細(xì)度試驗(yàn)時(shí),是在選定試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)所確定的成品率穩(wěn)定后,即可結(jié)束這一單獨(dú)試驗(yàn)。采用多層篩確定產(chǎn)品細(xì)度。
表3物料易磨性分類表
物料性能 |
軟類 |
中硬 |
較硬 |
硬 |
堅(jiān)硬 |
Wi指數(shù)(kWh/t) |
<8 |
10 |
12 |
14 |
>16 |
取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)后可確定單位功率消耗:
小時(shí)產(chǎn)量Mfr=G//T×60 (kg/h) (1)式中:G—3~6min內(nèi)單個(gè)試驗(yàn)成品量,kg;
T—試驗(yàn)時(shí)間,min。
表4輥磨法試驗(yàn)輥磨機(jī)主要參數(shù)
參數(shù)名稱 |
單位 |
數(shù)據(jù) |
備注 |
輥磨機(jī)規(guī)格 |
|
MPS32 |
|
轉(zhuǎn)速 |
r/min |
RES 32A無級變速 |
|
入料粒度 |
Mm |
0~8 |
|
粉磨軌道半徑 |
Mm |
160 |
|
磨輥數(shù) |
個(gè) |
3 |
|
每個(gè)輥負(fù)荷 |
N |
5.615 |
|
磨輥直徑 |
Mm |
250 |
|
磨內(nèi)選粉機(jī)型號 |
|
SL256 |
|
選粉機(jī)葉片數(shù) |
片 |
24 |
|
拉緊裝置 |
|
液壓彈簧 |
|
物料量 |
Kg |
500~1000 |
|
電機(jī)功率 |
Kw |
7.5 |
|
單個(gè)試驗(yàn)時(shí)間 |
min |
3~6 |
視原料易磨性而定 |
每次單個(gè)試驗(yàn)的功率消耗
式中:Pab—每次單個(gè)試驗(yàn)?zāi)ル姍C(jī)輸出功率,kW。
該值可根據(jù)所確定的標(biāo)準(zhǔn)曲線轉(zhuǎn)換。
將全部試驗(yàn)結(jié)果繪成細(xì)度一功率消耗一成品率關(guān)系曲線。根據(jù)要求,細(xì)度等級、性能參數(shù)可由該曲線獲得,最后確定佩和‰。
非凡輥磨法所確定易磨性的單位功率消耗WmM(kWh/t),Mf(g/r)的數(shù)據(jù)見表5。
3.2.3確定MPS立式輥磨系數(shù)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)輥磨所得到WmMT單位功率消耗值,或根據(jù)粉磨同樣物料不同規(guī)格立磨所得到WmM值,可在訂貨時(shí)確定立磨傳動功率,可按下式計(jì)算:
PB=WmMT.mFB
式中:R—生產(chǎn)立磨傳動功率,kW;
WmMT—輥磨單位功率消耗,kWh/t;
mFb—生產(chǎn)立磨產(chǎn)量,t/h;
同時(shí)傳動功率還要考慮與被粉磨物料、粉磨細(xì)度系數(shù)、粉磨作用力、磨輥數(shù)和磨盤速度有關(guān),即:
PB=FMT.FWBF.ZB.VSB (3)式中:FMT一與被粉磨物料和粉磨細(xì)度有關(guān)的系數(shù);
FWBF一 生產(chǎn)立磨磨輥上粉磨力;
ZB—磨輥數(shù);
VSB一生產(chǎn)立磨磨盤速度。
表5物料易磨性數(shù)據(jù)表
廠名 |
主要物料品種 |
非凡一沈重法(kWh/t) |
非凡一沈重法(g/r) |
哈爾濱 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
4.7~5.2 |
1.6 |
撫順 |
石灰石、熔渣 |
6.46 |
4.87 |
巢湖 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
6.7 |
0.8 |
琉璃河 |
石灰石、砂巖、鐵粉、粉煤灰 |
7.5 |
6.5 |
滇西 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
7.2 |
1.6 |
浩良河 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
5.16 |
2.0 |
昌江 |
石灰石、粘土、鐵粉 |
5.5 |
2.5 |
太原 |
高爐礦渣 |
30.4 |
|
京陽 |
|
27 |
|
從一般動力學(xué)可知
這樣變成試驗(yàn)?zāi)y得的兩個(gè)值(WmMT,fMT)同被粉磨物料有關(guān),這兩個(gè)值概括了立磨粉磨物料的性質(zhì)即易磨性。磨輥壓力、磨輥數(shù)和磨盤速度是由各制造廠家根據(jù)大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的,不用通過試驗(yàn)?zāi)ピ囼?yàn)來決定。故單位電耗WmMT僅和被粉磨物料的廠MT系數(shù)有關(guān),而廠MT系數(shù)是借助對被粉磨的人工操作試驗(yàn)來確定。式5還說明在數(shù)量上精確確定立磨參數(shù),僅僅確定單位電耗是不夠的,還與被粉磨物料和粉磨細(xì)度系數(shù)fMT有關(guān),fMT能夠在很大范圍變化。式5中左邊用來確定實(shí)際傳動功率,右邊用來確定立磨幾何尺寸。立磨磨盤傳動電動機(jī)功率Ⅳ用下式計(jì)算:
N=1.1WmMT.Mfb (6)
立磨產(chǎn)量與磨盤直徑的2.5次方成正比。如果嚴(yán)格幾何相似,則生產(chǎn)立磨產(chǎn)量:
Mfb=(DSB/DST)25.Mft(t/h) (7)
式中:DSB—生產(chǎn)立磨磨盤直徑,mm;
DST—MPS32試驗(yàn)立磨磨盤直徑,320 mm。-
由式7計(jì)算得‰是該生產(chǎn)立磨的額定產(chǎn)量值,由于易磨件磨損,產(chǎn)量會下降到最小值:
Mfb=0.995mFB
新磨條件較好時(shí),立磨產(chǎn)量最大值:
mFBmax=1.1 mFB
例題:要求選擇與2 500 t/d新型干法窯配套的MPS磨,設(shè)生料/熟料=1.65;立磨運(yùn)轉(zhuǎn)率O.9。則要求立磨產(chǎn)量:
mFB=2 500×1.65/(24×O.9)=191(t/h)
取原料試樣在試驗(yàn)輥磨MPS32中試驗(yàn)得到產(chǎn)品細(xì)度:R0.08篩(190目篩)篩余12%~14%時(shí)試驗(yàn)?zāi)ギa(chǎn)量:mFB=0.467t/h
單位功率消耗WmWT=7.18KWh/t
則由公式7可得生產(chǎn)立磨磨盤直徑:
則要選用沈重購買專利MPS3600或沈重自行開發(fā)ML23636立磨,其磨盤直徑3 600 mm,則該立磨實(shí)際額定產(chǎn)量:
mFB =0.467(3 600/320)25 =198.2t/h
則立磨最小和最大產(chǎn)量為
mFB min =O.95×198.2=188.3 t/h
mFB max =1.1×198.2=2.18 t/h ’
按式6可求得MPS3600磨盤傳動功率N=1.1WmMT
mFB =1.1×7.18×198.2=1 565.4 kW:
可選用1 600kW電動機(jī)。
3.2.4.不同易磨性試驗(yàn)方法測得易磨性數(shù)據(jù)換算
如果制造廠沒有MPS32試驗(yàn)?zāi)?,只有?05 mm×305mm試驗(yàn)球磨機(jī),可按邦德法、史密斯法和天津院法對物料進(jìn)行試驗(yàn),其主要參數(shù)見表6。
表6球磨法試驗(yàn)球磨機(jī)主要參數(shù)
參數(shù)名稱 |
數(shù)據(jù) |
備注 |
磨機(jī)規(guī)格(mm) |
φ305×305 |
|
轉(zhuǎn)速(r/min) |
70±1 |
|
人料粒度(mm) |
3.2 |
|
料粒量(ml) |
700 |
|
成品粒度(u m) |
80 |
|
裝球量(kg) |
19.5 |
|
鋼球配比(mm |
φ15.9~36.5 |
285個(gè) |
邦德指數(shù)可以定量地表明物料粉磨的難易程度,但并非是磨機(jī)的實(shí)際單位電耗。用邦德法和史密斯法測得的水泥原料易磨性數(shù)據(jù)見表7。
球磨法和輥磨法測得的粉磨功指數(shù)可以互相轉(zhuǎn)換。如果已知球磨機(jī)聯(lián)軸器端的單位功率消耗P球磨,則可求出MPS立式輥磨的單位功率消耗:
Nb—球磨機(jī)單位功率消耗;
GBP—后三次易磨性試驗(yàn)平均值,g/r
Kd—磨機(jī)直徑系數(shù);
K_r—磨機(jī)最大給礦粒度系數(shù);
Rr—粉粹性,Rr=F/P
P1—產(chǎn)品粒度的篩孔尺寸,u m;
KP—磨機(jī)產(chǎn)量細(xì)度系數(shù)
總之,已知試驗(yàn)球磨機(jī)的邦德指數(shù),可求出球磨機(jī)單位功率消耗,從而換算出立式輥磨的單位功率消耗。