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立磨介紹立磨介紹1、工作原理及類型立磨有許多不同的形式，但其工作原理基本相同。所有這些形式的機械都帶有磨輥（或相當于磨輥的粉磨部件），磨輥沿水平圓形軌跡在磨盤上運動，通過外部施加在磨輥上的垂直壓力，使磨盤上物料受到擠壓和剪切的共同作用，并得以粉碎。 物料的粉磨過程是：電動機通過減速機帶動磨盤轉動，物料從下料口落到磨盤中央，在離心力的作用下向磨盤邊緣移動并受到磨輥的碾壓，粉碎后的物料離開磨盤，被高速向上的氣流帶至與立磨一體的分離器，粗粉經(jīng)分離器后返回到磨盤上，重新粉磨；細粉則隨氣流出磨，在系統(tǒng)的收塵裝置中收集下來，即為產(chǎn)品。在立磨內物料通過氣力輸送，需要較大的空氣流速，這就可以使用廢熱氣體，同時進行烘干粉磨作業(yè)。 在水泥生產(chǎn)中使用的立磨其粉磨部件形式多種多樣，有圓柱體、錐臺型、球型等，磨輥面也有平面、弧形、凸圓面等。施加 在磨輥上使磨輥沿粉磨軌跡與物料床緊密接觸的力有彈簧加壓、液壓等等。
２、結構下圖為立磨的結構示意圖，它由分離器、磨輥、磨盤、加壓裝置、減速機、電動機、殼體等部分組成。圖中Ａ、Ｂ、Ｃ、 Ｄ、Ｅ表示五磨的主要結構尺寸。 分離器是保證產(chǎn)品細度的重要部件，它由傳動系統(tǒng)、轉子、導風葉、殼體、粗粉落料錐斗、出風口等組成。 磨輥是對物料進行碾壓粉碎的主要部件，它由輥套、輥心、軸、軸承及輥子支架等組成。每臺摩有２～４只磨輥。 磨盤固定在減速機的立軸上，由減速機帶動磨盤轉動。不同型式立磨的磨盤形狀各有不同，磨盤由盤座、襯板、擋料環(huán)等 組成。 加壓裝置是提供碾磨壓力的重要部件，它由高壓油站、液壓缸、拉桿、蓄能器等組成，能向磨輥施加足夠的壓力使物料粉 碎。加壓裝置也可是彈簧。 減速機既要起到減速和傳遞功率、帶動磨盤轉動的作用，又要承受磨盤、物料的重量以及碾磨壓力。 3、POLYSIUS型立磨（Polysius）立磨結構如上圖所示。它有兩對磨輥，每對磨輥由兩個窄輥組成，裝載在同一軸上，并能以不同的速度轉動。磨盤上有兩條環(huán)形槽，磨輥為輪胎形，工作時壓在槽內。磨輥與磨盤間的相對滑動速度較小，而且磨輥可以擺動，即使磨輥套和磨盤襯板磨損后仍可保證有良好的研磨作用，不會影響粉磨效果。輥套為對稱結構，一面磨損后還可翻面使用。 物料的粉磨過程為：磨輥通過液壓氣動裝置把壓力施加到物料上使物料粉碎，已粉碎的物料被移向磨盤的邊緣，由從磨盤周圍的噴嘴環(huán)噴出的氣流把這些物料提升到分離器中。粗粉經(jīng)分離后被集中返回磨盤，細粉則在收塵器中被收集卸出。在氣流量較小時，粗粉不可能被上升氣流提升，它們經(jīng)過噴嘴環(huán)就落下卸出磨外，被斗式提升機輸送到立磨喂料裝置，并被喂人磨內再次粉磨。這種循環(huán)方式的特點有：①通過調節(jié)風環(huán)閥，可改變產(chǎn)品細度，并可使得磨內料床負荷均勻、穩(wěn)定，提高了粉磨效率；②粗顆粒的外部循環(huán)，有助于降低風機的動力消耗及整個系統(tǒng)的電耗。 ＡｔoＸ型立磨 ＡｔoＸ型立磨是一緊密、堅固設計的垂直風掃磨，立磨上部裝有高效旋轉式氣體分離器，其結構如下圖所示。 ＡｔoＸ型立磨有三個磨輥，它們受到液壓，并將壓力施加到磨盤上的物料。磨盤為平面，以使沖擊和粉磨力經(jīng)支承齒輪裝置垂直傳遞給基礎，從而使磨機震動降為最低。磨輥沿水平軸轉動，水平軸固定在一輕質中心框架上。磨輥帶有加大的軸承，由循環(huán)油潤滑，并具有良好的密封結構。 粉磨力經(jīng)三個拉桿直接施加在磨輥軸上，拉桿與往復式液壓缸相連，可使立磨在啟動時將磨輥抬起。三個水平扭臂通過橡膠減震器與機亮相連，以平衡扭力并將磨輥單元保持在原有位置上。結構中的輕型磨輥懸掛系統(tǒng)也有助于限制慢性力及其他任何形式的震動。 磨損部件具有寬裕的厚度，并且是分塊結構，因此可以用堅硬材料制造，部件各段塊可倒過來使用。 烘干和選粉氣流經(jīng)由一圓形噴嘴環(huán)進入粉磨室，噴嘴環(huán)可進行調整以獲得最佳的氣流分布和最小的壓力損失。經(jīng)噴嘴環(huán)落下的物料顆粒由隨磨盤運動的刮板收集，并被送到帶有氣封門的斜槽，并可經(jīng)輸送返回到立磨喂料入口。 立磨上部的旋轉氣體分離器包括有一轉子及轉子周圍可調式百葉環(huán)。轉子由安裝在立磨分離室頂部的變速裝置驅動。 ＡｔＯＸ型立磨的顯著優(yōu)點是： ①結構緊湊，占用空間小；無噪音，可戶外安裝或在敞開式建筑結構中安裝； ②產(chǎn)量及產(chǎn)品細度都可經(jīng)粉磨壓力、氣體流量及分離器轉速在較大范圍內進行調節(jié)； ③喂料粒度可達１００～１５０ｍｍ，喂料水分最大含量可達２０％，即立磨具有較 大的破碎比和較強的烘干能力。 ④立磨及風機的能耗低。 MPS型立式煤磨系統(tǒng)在水泥生產(chǎn)中的應用1 MPS型立式煤磨結構特點 1.1 結構改進 MPS型立式煤磨結構見圖1。圖1MPS型中速煤磨結構示意MPS型立式煤磨是一種輥盤式中速煤磨。原由德國Pfeiffer公司研制用于石料磨碎，后由德國Babcock公司引進專利設計制造用于燃煤火力發(fā)電廠磨制煤粉。由于粉磨物料的不同，在原有基礎上作了如下改進：1)采用中間給料。煤的粘著性較強，采用側給料容易發(fā)生堵煤現(xiàn)象，而采用中間給料則較好地避免了這種現(xiàn)象的發(fā)生；2)采用動靜態(tài)旋轉分離器；3)采用防爆耐壓技術。在煤磨運行及啟停時采取了必要的防爆措施，防止系統(tǒng)著火、爆炸，保證系統(tǒng)安全運行。動靜態(tài)分離器是既靠調節(jié)靜態(tài)葉片的角度又靠調整動態(tài)葉片轉速來實現(xiàn)調整煤粉細度的。煤粉先經(jīng)靜態(tài)葉片得到初次分離，而后再經(jīng)動態(tài)葉片得到第二次分離，煤粉細度的調節(jié)仍靠改變動態(tài)葉片轉速來實現(xiàn)。采用這種分離器，煤粉細度調節(jié)范圍寬，且調節(jié)靈敏，循環(huán)負荷率大大降低，從而可以獲得最佳煤粉細度(R80可達8％)， 即煤粉細而均勻，同時使煤磨的碾磨能力提高10％以上。 1.2 SLS動靜態(tài)旋轉分離器 SLS型動靜態(tài)旋轉分離器與過去在MPS磨或RP磨上應用的動態(tài)分離器不同。過去的動態(tài)分離器為單層殼體，殼體中只有動態(tài)葉片(葉輪)，這種分離器在國內一些工廠應用情況不夠理想。例如，太原某熱電廠從波蘭進口RP磨采用了葉輪式動態(tài)分離器，運行一段時間后，煤中的起炮線、樹根等纖維物質掛在葉片上，葉輪失去平衡，產(chǎn)生振擺，將分離葉輪的支承損壞，無法正常運行，后被迫全部拆除，改用靜態(tài)分離器。 SLS型動靜態(tài)旋轉分離器的靜態(tài)葉片在先，與水平方向成30°夾角安裝，動態(tài)葉片(輪)在后，起炮線等纖維狀物質只能掛在靜態(tài)葉片上，不損壞葉片及支承，因此，運行安全可靠。 沈陽重型機械設計研究所于1986年第1次引進德國Babcock公司MPS煤磨技術，型號為MPS190、225、255，所生產(chǎn)的煤磨性能完全符合德國公司標準。 1.3 特點 1)磨煤電耗低(約7～8kWh/t)、效率高；2)磨輥直徑大且碾磨面窄，輥輪與磨盤間是緊密接觸，再加上輥輪支點處有圓柱銷使輥輪可以左右擺動，因此輥輪磨損比較均勻，且可翻面使用，其輥輪有效碾磨金屬量約為62kg/t，金屬利用率達50％，相同碾磨能力下與其它磨型相比，碾磨件壽命較高；3)分離效率高。MPS煤磨采用動靜態(tài)結合分離器，實現(xiàn)了煤粉的二次分離，出磨煤粉細度均勻，分離效率顯著提高，可達90％。煤粉RRSB曲線的均勻性指數(shù)n值由1.0～1.1提高到1.3～1.35，因此煤粉均勻性大大改善；4)產(chǎn)量穩(wěn)定。MPS煤磨產(chǎn)量穩(wěn)定，在碾磨件磨損后期碾磨能力僅下降不到5％；5)煤磨可空載啟停。通過調整液壓系統(tǒng)，3個磨輥可同步自由升降，加載力調整方便，因此可實現(xiàn)煤磨的空載啟停，避免加載啟動時對電網(wǎng)以及傳動機構的沖擊。 2 應用效果 在立式磨選型之前，應做原煤的試驗，用此作為工藝選型的依據(jù)。試驗是在沈陽重型機械設計研究院實驗室中進行的，在Babcock公司授權許可的MPS32型輥盤式中速煤磨的干燥磨碎試驗系統(tǒng)和金屬磨蝕特性試驗機上開展的系列試驗，其主要內容包括：1)哈氏可磨碎特性(HGI值)；2)磨損特性(YGP值)；3)使用MPS32型配SDS350型動靜調速旋轉分離器的輥盤中速煤磨進行設計煤種選型試驗；4)磨煤單位電耗值；5)其它化學及元素分析等項目。通過試驗，該廠混煙煤為中等偏差磨蝕性煤種，其基本產(chǎn)量為 340kg/h，HGI值為76(范圍為50～130，大部分約在60左右)，YGP值為38，軸功率為945kWh/t，混煙煤中的收到基石英含量為1806％(偏高)，干燥基灰分為3275％(偏高)，試驗表明該混煙煤適宜作為MPS型輥盤中速煤磨的可選設計煤種。哈爾濱水泥廠為年產(chǎn)30萬t煤粉制備工藝，供應全廠8個用煤點。無余熱可利用， 烘干熱源取自立式熱風爐。本系統(tǒng)的工藝流程見圖2。
圖2 煤粉制備系統(tǒng)工藝流程 粒度小于40mm的原煤經(jīng)膠帶輸送機送至磨頭倉中儲存。磨頭倉下設有鎖風防爆型稱重式給料機，將碎煤定量喂入磨內。原煤在磨內進行烘干與粉磨。煤粉經(jīng)動靜態(tài)分離器分離，合格成品隨氣流排出，經(jīng)袋除塵器處理，處理后的廢氣經(jīng)風機排入大氣，袋除塵器收集的煤粉經(jīng)螺旋輸送機送至帶荷重傳感器的煤粉倉內。烘干熱源由立式熱風爐提供，同時還備有燃油輔助熱風爐，供燃煤立式熱風爐檢修時立磨用熱源。煤粉制備系統(tǒng)主要設備規(guī)格及性能參數(shù)見表1。 表1 主要設備規(guī)格及性能參數(shù) 該項目于2000年7月動工，2001年7月交付生產(chǎn)，現(xiàn)在臺時能力已達到33t/h，產(chǎn)品水分小于1.0％，煤粉篩余小于12％，系統(tǒng)電耗(包括破碎、原煤輸送、熱風爐及成品輸送)為32kWh/t(較原有系統(tǒng)下降10kWh/t)，除塵器出口濃度為60mg/m3(標況)，達到了預期的效果。 萊歇磨 萊歇（Ｌｏｅｓｃｈｅ）磨是立磨的～種基本形式，其結構如下圖所示。磨輥是圓錐型，表面帶有輥套。磨輥軸線與水平夾角為１５”角，可通過搖臂向外翻轉進行維護和修理。磨盤上沿磨輥運動軌跡鋪有耐磨村極。傳動裝置安裝在磨盤下面， 具有承受磨輥加載的能力。小型榮歇磨由彈簧加壓，大中型萊歇磨則采用液壓系統(tǒng)。 物料由上部機殼側面的進料Ｄ均勻加入，落在磨盤上，在離心力的作用下物料向磨盤邊緣運動，受磨輥的擠壓和研磨而粉碎。在磨盤的邊緣有一擋料環(huán)，它可調整物料料床的厚度。被擠壓研磨后的物料由擋料圈上溢出，由人磨盤上方通過磨盤與機殼之間一圈通道旋回上升的氣流將溢出磨盤外的物料帶起進入上部的粉磨、選粉室。由于上部空間截面較大，導致氣流速度下降，粗大顆粒首先就會回落到磨盤上。被氣流帶起的物料再經(jīng)分離器的分離，較粗顆粒會落到磨盤上被進一步粉磨，較細的顆粒作為成品被帶出磨機。 安裝在立磨上部的葉輪式分離器有可調轉速，葉片在垂直軸上進行轉動，它的旋轉運動導致帶著物料的空氣流產(chǎn)生離心運動，使較粗的顆粒脫離氣流被甩向機體內壁，并滑落到磨內。由氣流帶出的細粉細度可達０．２ｍｍ篩余為ｌ％，０．０ｍｍ篩余為１２％，或更小。 考慮到磨內粉塵濃度和溫度的影響，安裝磨輥的軸承安放在機殼外部。 取決于物料的易磨性和氣流速率，在立磨內就會產(chǎn)生一個物料循環(huán)。立磨中物料的循環(huán)負荷為實際喂料量的８～１０倍，這就需要較高的氣流運動速率，因而可以采用熱氣體進行烘干作業(yè)。萊歇磨可以烘干兼粉磨水分含量為ｒｔｓ％的水泥原料而不會影響物料處理量。若用于煤的粉磨，煤的水分含量可放寬到２５％。 有關生產(chǎn)數(shù)據(jù)如下： 菜歇磨粉磨水泥生料的生產(chǎn)能力可超過５００ｔ／ｈ。物料最大水分為２０％。產(chǎn)品細度為４９００孔篩余６～２０％。 在粉磨含水分８％中等硬度物料時，細度為４９００孔篩余１２％、９００孔篩余州時，功率消耗約為１３ｋｗｈ／ｔ，功率消耗包括磨機、分離器、風機、喂料設備和收塵設備在內。粉磨煤粉時，在其細度為４９００孔篩余為１０～１５％時，電耗為２０～２４ｋｗｈ／ｔ。
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