球磨機噴水裝置的結構參數與應用分析

作者：紅星機器 發表于： 2016-01-23 13:12:06

楊帥軍老師 紅星技術工程師

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一臺球磨(mo)(mo)機(ji)就(jiu)可以滿足4000t/d水(shui)泥熟料生(sheng)產線的生(sheng)產需(xu)求，球磨(mo)(mo)機(ji)設計有噴水(shui)裝置，設計目的是穩定料層(ceng)厚度降低(di)磨(mo)(mo)機(ji)出口氣體溫度，減少磨(mo)(mo)機(ji)振動穩定操作。本文(wen)僅對(dui)噴水(shui)裝置的開啟條件、噴水(shui)量的控制等使用與維護問題進行介紹(shao)。

一、球磨機噴水裝置的結構與技術參數

1、球(qiu)磨機(ji)噴水裝置的結構

球磨(mo)機(ji)噴水裝置包括泵(beng)站(zhan)、控(kong)制閥(fa)、管(guan)路、噴頭(tou)等部件。泵(beng)站(zhan)、控(kong)制閥(fa)安裝在磨(mo)外(wai)(wai)，而噴頭(tou)安裝在磨(mo)機(ji)內部，噴水管(guan)路磨(mo)機(ji)內外(wai)(wai)都有布置。

噴(pen)水(shui)時必須要保(bao)證噴(pen)灑的水(shui)不能(neng)直接灑在(zai)熱(re)的鋼球或筒(tong)體(ti)內，以防止(zhi)對(dui)襯板的損壞。噴(pen)頭噴(pen)水(shui)端長度為400mm，噴(pen)水(shui)端距離(li)筒(tong)體(ti)碾磨(mo)軌跡（無料）高度為400mm。這樣(yang)布(bu)局是(shi)為了保(bao)證噴(pen)水(shui)噴(pen)灑的均勻性，可使(shi)物料在(zai)筒(tong)體(ti)內較易形(xing)成穩定料床(chuang)，改(gai)善粉磨(mo)工況。

2、相關重要技術參數(shu)

噴(pen)(pen)水(shui)流量(liang)和噴(pen)(pen)水(shui)壓力(li)都直接在(zai)(zai)中(zhong)央控(kong)制室(shi)有數據顯示，泵(beng)站(zhan)由(you)(you)中(zhong)控(kong)室(shi)控(kong)制，泵(beng)站(zhan)電機(ji)(ji)為變頻電機(ji)(ji)，可以(yi)自(zi)由(you)(you)在(zai)(zai)0~50Hz間任意調節。實際噴(pen)(pen)水(shui)量(liang)可以(yi)根據現(xian)場工況條件由(you)(you)工藝工程師決定。噴(pen)(pen)頭(tou)的(de)設(she)計要使噴(pen)(pen)出(chu)的(de)水(shui)霧呈散射狀，以(yi)擴大水(shui)霧與物料的(de)接觸面，加強磨機(ji)(ji)內部熱(re)交換的(de)效果。

二、球磨機噴水裝置應用分析

1、球磨(mo)機噴水裝置的開啟條件(jian)

在(zai)很(hen)(hen)多球磨(mo)機現場實(shi)際應用中(zhong)，當(dang)出磨(mo)溫度(du)較(jiao)高（≥95℃）時，物(wu)(wu)料(liao)在(zai)筒(tong)體(ti)內的流動(dong)性加快；當(dang)入(ru)磨(mo)的物(wu)(wu)料(liao)過于干(gan)燥、水(shui)分較(jiao)低，磨(mo)機的烘(hong)干(gan)能力大于物(wu)(wu)料(liao)的平(ping)均(jun)水(shui)分時，物(wu)(wu)料(liao)在(zai)筒(tong)體(ti)內的流動(dong)性也(ye)很(hen)(hen)好，磨(mo)機磨(mo)況就變得不(bu)穩定，振動(dong)很(hen)(hen)容易加大，不(bu)利于設備安(an)全運轉(zhuan)。這些情況下都需要開(kai)啟(qi)噴水(shui)裝置。

2、球磨(mo)機(ji)噴水(shui)的定量控制(zhi)

球磨機在(zai)筒(tong)體(ti)(ti)內噴水(shui)(shui)，噴水(shui)(shui)的(de)(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)要根據粉(fen)磨物(wu)(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)狀(zhuang)態確(que)定，對(dui)(dui)于穩定的(de)(de)粉(fen)磨系統，循(xun)環(huan)風量(liang)(liang)(liang)(liang)是有(you)一定限量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)，能(neng)夠處理(li)的(de)(de)水(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)(liang)也是一定的(de)(de)，入磨物(wu)(wu)料(liao)(liao)干燥含水(shui)(shui)分(fen)低(di)時，磨內噴水(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)(liang)要大(da)，反(fan)之噴水(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)(liang)就(jiu)小。合適的(de)(de)噴水(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang)(liang)會對(dui)(dui)筒(tong)體(ti)(ti)內的(de)(de)物(wu)(wu)料(liao)(liao)形成穩定料(liao)(liao)層，使物(wu)(wu)料(liao)(liao)在(zai)筒(tong)體(ti)(ti)內的(de)(de)移動(dong)速度適當(dang)，增強碾磨效果，改(gai)變筒(tong)體(ti)(ti)內物(wu)(wu)料(liao)(liao)粒度的(de)(de)配(pei)置比例，改(gai)變物(wu)(wu)料(liao)(liao)在(zai)筒(tong)體(ti)(ti)內的(de)(de)流動(dong)性，從而使鋼球運行中的(de)(de)振動(dong)頻率減小，對(dui)(dui)穩定系統操(cao)作(zuo)、提高磨機產量(liang)(liang)(liang)(liang)及運轉率具有(you)立(li)竿見影(ying)的(de)(de)作(zuo)用(yong)。

如(ru)果噴(pen)水(shui)量(liang)大，物料(liao)(liao)平均水(shui)份超(chao)過(guo)磨(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)的(de)烘干能(neng)(neng)力(li)時(shi)(shi)(shi)，物料(liao)(liao)因粘結結皮，形(xing)成緩沖層(ceng)，降低(di)粉磨(mo)(mo)(mo)效率(lv)，會(hui)增(zeng)加(jia)物料(liao)(liao)分(fen)離(li)和風料(liao)(liao)提升難度(du)，降低(di)了出口溫度(du)，增(zeng)加(jia)循環(huan)風機(ji)(ji)(ji)負荷，易造(zao)成厚料(liao)(liao)層(ceng)，雖然能(neng)(neng)及(ji)時(shi)(shi)(shi)將差壓降下但(dan)若持續時(shi)(shi)(shi)間長(chang)，料(liao)(liao)子堆(dui)積過(guo)多(duo)易形(xing)成磨(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)功率(lv)過(guo)流(liu)引起振動(dong)跳停。磨(mo)(mo)(mo)內(nei)物料(liao)(liao)長(chang)時(shi)(shi)(shi)間出不(bu)去，磨(mo)(mo)(mo)內(nei)循環(huan)加(jia)大，如(ru)不(bu)及(ji)時(shi)(shi)(shi)減(jian)產或減(jian)水(shui)易過(guo)載跳磨(mo)(mo)(mo)，且(qie)在(zai)鋼球前(qian)面過(guo)量(liang)的(de)水(shui)分(fen)會(hui)增(zeng)加(jia)能(neng)(neng)耗，使物料(liao)(liao)在(zai)筒(tong)體(ti)(ti)內(nei)流(liu)動(dong)性(xing)(xing)變(bian)(bian)慢。雖然增(zeng)加(jia)磨(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)穩定性(xing)(xing)，但(dan)是降低(di)了磨(mo)(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)系統的(de)干燥能(neng)(neng)力(li)。當筒(tong)體(ti)(ti)內(nei)料(liao)(liao)層(ceng)變(bian)(bian)厚，主(zhu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)電(dian)流(liu)高(gao)時(shi)(shi)(shi)可減(jian)少噴(pen)水(shui)量(liang)。如(ru)果噴(pen)水(shui)量(liang)少，不(bu)易形(xing)成料(liao)(liao)層(ceng)，振動(dong)大不(bu)易操(cao)作，主(zhu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)電(dian)流(liu)波動(dong)大，加(jia)劇(ju)襯板磨(mo)(mo)(mo)損。噴(pen)水(shui)量(liang)過(guo)少磨(mo)(mo)(mo)內(nei)溫度(du)太高(gao)，料(liao)(liao)層(ceng)不(bu)穩鋼球易振動(dong)。當筒(tong)體(ti)(ti)內(nei)料(liao)(liao)層(ceng)變(bian)(bian)薄，主(zhu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)功率(lv)小時(shi)(shi)(shi)可增(zeng)加(jia)噴(pen)水(shui)量(liang)，主(zhu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)電(dian)流(liu)高(gao)時(shi)(shi)(shi)不(bu)能(neng)(neng)增(zeng)加(jia)噴(pen)水(shui)量(liang)。

3、球(qiu)磨機噴水對磨機出口溫度的影響(xiang)

球(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)設(she)計要(yao)求(qiu)(qiu)給(gei)料(liao)(liao)(liao)水(shui)(shui)分(fen)≤12%；產(chan)品水(shui)(shui)分(fen)≤0.5%；入磨(mo)(mo)溫度≤350℃；出(chu)磨(mo)(mo)溫度≤95℃。在粉(fen)磨(mo)(mo)水(shui)(shui)泥(ni)原料(liao)(liao)(liao)時，大(da)多數用窯尾氣(qi)烘干。只有在烘干能力(li)與粉(fen)磨(mo)(mo)能力(li)達到(dao)動態(tai)平衡時，才能實現系(xi)統(tong)穩定，故必(bi)須(xu)根據工況，正確及時調整熱(re)風，以滿足粉(fen)磨(mo)(mo)對烘干的要(yao)求(qiu)(qiu)。磨(mo)(mo)機(ji)粉(fen)磨(mo)(mo)過(guo)程中產(chan)生(sheng)的熱(re)量(liang)主要(yao)靠(kao)球(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)筒體表面傳導、磨(mo)(mo)機(ji)內部通風和出(chu)磨(mo)(mo)物(wu)料(liao)(liao)(liao)帶出(chu)等三個途徑散(san)熱(re)，其中出(chu)磨(mo)(mo)物(wu)料(liao)(liao)(liao)帶出(chu)是(shi)主要(yao)的散(san)熱(re)手(shou)段。系(xi)統(tong)設(she)計的基本步驟是(shi)根據物(wu)料(liao)(liao)(liao)平衡要(yao)求(qiu)(qiu)，確定進(jin)出(chu)磨(mo)(mo)物(wu)料(liao)(liao)(liao)量(liang)、蒸發水(shui)(shui)量(liang)和進(jin)出(chu)磨(mo)(mo)風量(liang)。

球磨機出口溫度(du)對保證生料水(shui)分合格和磨機穩定(ding)具(ju)有重要的(de)(de)作用，在正(zheng)常情(qing)況下，出磨廢氣(qi)溫度(du)的(de)(de)高低直接說明物料在磨內(nei)烘(hong)干的(de)(de)狀況，所以在操作中必須結(jie)合參數的(de)(de)變化，采取相應的(de)(de)措施，合理正(zheng)確(que)地(di)調(diao)整(zheng)風(feng)溫及(ji)風(feng)量。

值(zhi)得注意的是，雖(sui)然可以采用磨(mo)(mo)內噴(pen)水(shui)(shui)的方法控制(zhi)出口溫(wen)度(du)。可是如果磨(mo)(mo)機(ji)運(yun)行狀態良(liang)好，突然開(kai)啟了噴(pen)水(shui)(shui)裝置，而(er)噴(pen)水(shui)(shui)量(liang)的變化會(hui)對所(suo)(suo)形成的穩定料床有影(ying)響，對料層厚(hou)度(du)、磨(mo)(mo)機(ji)負荷和研(yan)磨(mo)(mo)效率影(ying)響也較大，即容易(yi)引起磨(mo)(mo)機(ji)磨(mo)(mo)況的不穩定，所(suo)(suo)以磨(mo)(mo)機(ji)工(gong)況穩定時(shi)不輕易(yi)采用調節(jie)噴(pen)水(shui)(shui)來控制(zhi)出磨(mo)(mo)溫(wen)度(du)。

4、球磨(mo)機噴水對磨(mo)機產(chan)量的影響

球磨(mo)機(ji)(ji)磨(mo)內的適(shi)當噴水可以使(shi)(shi)一些超細物料在磨(mo)內不再呈現懸浮狀態，從(cong)(cong)而(er)減少了分離器阻力，降低了磨(mo)機(ji)(ji)進出口壓(ya)差(cha)，減輕了粉磨(mo)系統循環風機(ji)(ji)的負荷(he)，使(shi)(shi)粒度合格的物料能及(ji)時(shi)從(cong)(cong)磨(mo)內分離出去，所以在一定程(cheng)度上提高了磨(mo)機(ji)(ji)產量。

5、球(qiu)磨機噴水裝(zhuang)置的維護

球磨(mo)(mo)機(ji)在實際(ji)生產過程中，磨(mo)(mo)內噴頭易堵及容易損壞(huai)和磨(mo)(mo)內噴水管路(lu)斷裂(lie)，常使磨(mo)(mo)內噴水不均(jun)。所以噴嘴和磨(mo)(mo)內水管應按(an)1個(ge)月(yue)左(zuo)右的間隔進行檢查，看其是否有(you)污垢或者磨(mo)(mo)損，如(ru)有(you)必(bi)要，應該立即(ji)進行更換(huan)。

正(zheng)確使(shi)用(yong)和維護好球磨(mo)機(ji)噴(pen)水(shui)裝置是確保球磨(mo)機(ji)安全正(zheng)常(chang)運行的(de)(de)重(zhong)要條(tiao)件，生(sheng)產單位(wei)可以根據自身(shen)工況條(tiao)件確定球磨(mo)機(ji)噴(pen)水(shui)裝置的(de)(de)使(shi)用(yong)與否。在恰當的(de)(de)時機(ji)對磨(mo)機(ji)適當的(de)(de)噴(pen)水(shui)，能(neng)夠(gou)保證(zheng)磨(mo)機(ji)烘(hong)干能(neng)力和粉磨(mo)能(neng)力相平(ping)衡，從而使(shi)磨(mo)機(ji)達到較好的(de)(de)粉磨(mo)運行狀態。