1、1向陽書屋p第七節 立磨(圖立磨生料粉磨工藝)一、立磨的工作原理及立磨的類型 1.立式磨的工作原理 主要工作部分為磨盤及磨輥。電動機通過減速器帶動磨盤轉動，磨輥在磨盤上繞自身軸心滾動。物料通過鎖風喂料裝置經下料溜管落到磨盤中央，由于離心力的作用形成環形料床，并被鉗入磨輥與磨盤之間，受到擠壓作用而被粉碎，并由于相對滑動產生剪切力，使物料被磨細。2向陽書屋p 立磨上部帶有選粉設備，從下部側面通入熱空氣，對物料進行烘干。在磨盤的慣性離心力作用下,被粉磨的物料從磨盤邊緣溢出,被高速氣流揚起到分離器進行分級,粗粉返回磨盤再次受到粉磨（稱為內循環）,細粉則被氣流帶到磨外。 沒有被熱空氣帶起的粗顆粒物料，溢

2、出磨盤后被斗式提升機重新喂入選粉機，再次擠壓粉磨（稱為外循環）。 理解擠壓粉磨、懸浮烘干，選粉分級三位一體的工作過程。3向陽書屋p4向陽書屋p2.立磨的分類按磨輥、磨盤的幾何形狀分為：(1)萊歇磨(錐輥-平盤式) (2) MPS磨(鼓輥-碗式) (3)雷蒙磨(錐輥-碗式) (4)伯力鳩斯磨(雙鼓輥-碗式) (5)彼得斯磨，又稱E型磨(球-環式) (6)ATOX磨(圓柱輥-平盤式) 5向陽書屋p6向陽書屋p二、立磨的構造1.磨盤：包括導向環、風環、擋料圈、襯板、盤體、刮料板和提升裝置等。2.磨輥：輥套為易磨損件，要求有足夠的韌性和良好的耐磨性能。3.選粉機，可分為靜態、動態和高效組合式選粉機三大

3、類。 a.靜態選粉機工作原理類似于旋風筒，結構簡單，無可動部件，不易出故障。但調整不靈活，分離效率不高。7向陽書屋pb.動態選粉機這是一個高速旋轉的籠子，含塵氣體穿過籠子時，細顆粒由空氣摩擦帶入，粗顆粒直接被葉片碰撞攔下，轉子的速度可以根據要求來調節，轉速高時，出料細度就越細，與離心式選粉機的分級原理是一樣的。它有較高的分級精度，細度控制也很方便。8向陽書屋pc.高效組合式選粉機將動態選粉機（旋轉籠子）和靜態選粉機（導風葉）結合在一起，即圓柱形的籠子作為轉子，在它的四周均布了導風葉片，使氣流上下均勻地進入選粉機區，粗細粉分離清晰，選粉效率高。不過這種選粉機的阻力較大，因此葉片的磨損也大。9向陽

4、書屋p4.加壓裝置：液壓裝置，儲能器5.監視裝置：搖臂監視、振動監視6.傳動裝置：電動機、減速器7.噴水系統：降低溫度、穩定料層8.粗粉外循環系統：提升機10向陽書屋p三、立磨的優缺點：1.電耗低： 立磨采用滾壓料層的方式料磨物料，同時本身帶有選粉裝置，能及時排出細粉避免了過粉碎現象。因而粉磨效率高，節能效果非常顯著。較球磨機可節電2030左右。隨著物料水分的增加，節能效果更加顯著。2.入磨粒度較大： 立磨的入磨粒度一般在50150mm之間。而球磨機的入磨粒度一般要求小于30mm。因此可以省去二級破碎設備。 11向陽書屋p3.烘干能力大： 立式磨采用氣體為烘干和輸送物料的介質。因此特別適于烘干

5、兼粉磨作業，可充分利用預熱器和煅燒窯排出的300500低溫廢氣作為烘干介質，來烘干與粉磨水分8-10%的物料，而各種烘干球磨機，只能烘干與粉磨水分為3.55.0的物料。如果另設輔助熱風爐,入磨氣溫升高到450左右,立磨則可烘干與粉磨水分為1520的物料，因而可省去烘干系統。12向陽書屋p4.產品粒度較均齊，調整產品細度和成分容易，便于自動控制。 由于立式磨粉磨與選粉均在同一機殼內進行，產品粒度均齊。而且，調節分離器轉子轉速或導風葉開度，能夠很快得到需要的產品細度。對生產不同細度的產品很有利,物料在磨內停留時間很短（23min），易于自動控制配料和產品的化學成分。從粉磨一種物料改變為粉磨另一種物

6、料，幾分鐘即可實現。而物料在球麻機內停留時間則需1520min。立式磨機尤其適用于立窯水泥廠粉磨全黑生料或半黑生料。13向陽書屋p5.工藝流程簡單，占地面積小。6.噪音低，揚塵少，操作維修方便。立磨的缺點： 不適于粉磨硬質和磨蝕性的物料，使用壽命較短，維修較頻繁。而且它的磨損件比磨機的貴，但與其所取代的球磨機、提升機、選粉機等設備的總維修量相比，仍顯得維修簡單、容易和工作量小。14向陽書屋p生料優先選用立磨，而熟料選用球磨的主要原因？ 立磨相對球磨而言，能耗利用率較高，這是目前粉磨系統優先選用立磨主要原因，但立磨的成品細度太均齊了，沒有合理顆粒級配，這是限制立磨應用于熟料磨的主要原因。 為了保

7、證混凝土的早期強度，水泥顆粒中0-3m顆粒應達10左右，而保證混凝土后期強度，330m的水泥顆粒則需70以上。立磨同球磨機相比，水泥雖然28天強度相同，由于顆粒級配范圍狹窄，3-30m顆粒高達82，03m顆粒約為6，致使其早期強度低、需水量大、易于結塊和假凝、并有龜裂，混凝土的和易性也不符合要求。 球磨機能耗利用率較低，目前有被立磨、輥壓機等設備替代的趨勢，但球磨機有“顆粒形貌近似球形，有利于生料煅燒及水泥的水化硬化”獨特優點，這是目前熟料磨依然多數選用球磨機的主要原因。15向陽書屋p四、立磨的流程1. 設有旋風筒和循環風的粉磨系統： 優點：循環風減少收塵風量，降低了入收塵器的濃度，對收塵器的

8、要求降低了。 缺點：系統較復雜，阻力增加。 觀察流程圖，回答立磨的熱風來自主窯，為什么還要設置熱風爐？16向陽書屋p17向陽書屋p2、不設旋風筒和不設循環風的粉磨系統18向陽書屋p3、立磨也有體外分級的系統 類似球磨機的尾卸提升循環系統19向陽書屋p20向陽書屋p本次作業：1、繪制設有旋風筒和循環風的粉磨系統的流程圖，并文字說明。2、對比立式磨和球磨機優缺點，并說明目前干法水泥生產為什么生料選用立式磨，而熟料依然選用球磨機的主要原因。21向陽書屋p五、工藝參數1.磨盤轉數 nK1D-0.5 r/min k1系數（表45，46） D 磨盤直徑，m22向陽書屋p2.生產能力 G=K2D2.5 t/

9、h K2系數 D 磨盤直徑，m3.輥壓一般為1035MPa。輥壓增加，產量增加，但功率也增加。4.磨輥、磨盤的相對尺寸（表47）23向陽書屋p5.風量、風速風掃式、半風掃式、機械提升式立磨用風量不同，風掃式、半風掃式立磨磨內風掃速度對磨機的生產起重要作用，必須控制好兩個關鍵處的風速。一個是風環處的噴口風速。其作用是將從磨盤溢出的物料返吹回磨盤重新再磨，不讓物料顆粒掉落下來。風速的大小一方面控制掉落粗顆粒的大小，一方面控制循環量和料床厚度。在風掃系統，該風速達60100m/s，有利于傳熱，但阻力大大增加。24向陽書屋p降低風環處壓損的措施： （P71 ）a. 降低風速b. 適當調整風環圓周方向各

10、區段之間的風速另一個是筒體截面風速。目的是將物料提升至選粉機進行分選。磨盤增大，風速增大。實際生產中該風量必須其極限最低風量的要求，一般不低于正常風量的70。25向陽書屋p6.磨機功率 N=KD2.5 kWK常數，（表410）D磨盤直徑，m7.磨損 26向陽書屋p第八節 立磨的控制與操作一、立磨的工藝參數 表 立式生料磨正常運轉基本操作參數顯示值 27向陽書屋p序號參數性質項 目5000t/d備注1調節喂料量400t/h控制料層厚度2控制入磨風溫2103控制出磨風溫80反映通風量、物料水分4調節選粉風葉轉速1400rpm控制細度5控制細度R0.0814%6控制水分1%7調節磨輥壓力11MPa8

11、調節冷風閥0%調節入磨風溫、風量28向陽書屋p序號參數性質項 目5000t/d備注9調節熱風閥90%調節入磨風溫、風量10調節循環風閥90%調節入磨風溫、風量11控制振動值3mm/s反映料層情況12控制磨內壓差5500Pa反映磨內通風阻力13控制料層厚度輥徑220mm14控制噴水量15t/h控制料層情況、出磨風溫15調節噴水閥門70%控制噴水量29向陽書屋p表 立式煤磨正常運轉基本操作參數顯示值30向陽書屋p參數性質項 目5000t/d備注1調節喂煤量40t/h控制料層厚度2控制入磨風溫803控制出磨風溫50反映通風量、物料水分4調節選粉風葉轉速600rpm調節細度5控制細度R0.0814%6

12、控制水分1.5%7調節磨輥壓力5000Pa8調節冷風閥35%調節風溫、風量9調節熱風閥35%10控制磨內壓差5000Pa反映通風量大小及料層厚度11控制振動值3mm/s反映料層情況12控制料層厚度31向陽書屋p二、立磨操作中的主要控制參數1.振動值振動是輥式磨機工作中普遍存在的情況，合理的振動是允許的，但是若振動過大，則會造成磨盤和磨輥的機械損傷，以及附屬設備和測量儀表的毀壞。料層厚薄不均（不穩定）是產生振動的主要原因，其它原因還有：磨內有大塊金屬物體；研磨壓力太大；耐磨件損壞；儲能器充氣壓力不等；磨通風不足等。32向陽書屋p料層不穩定的原因：a. 喂料量與立磨生產能力不適應b.入磨物料不均勻

13、 （混合料倉物料離析 ）c.物料的易磨性d.擋料環高度e.飽磨：下料量大；選粉機轉速過快；選粉效率低使內循環負荷大，超過磨內氣體攜帶能力；磨內通風不足。在操作上應當嚴格將振動控制在允許范圍內，才能為穩定運行創造先決條件。 33向陽書屋p2.料層厚度立磨穩定運轉的另一重要因素是料床穩定。料層穩定，風量、風壓和喂料量才能穩定，否則就要通過調節風量和喂料量來維持料層厚度。若調節不及時就會引起振動加劇，電機負荷上升或系統跳停等問題。理論上講，料層厚度應為磨輥直徑的2%20 mm 。此外，最佳料層厚度主要取決于原料質量，如含水量、粒度、顆粒分布和易磨性。 34向陽書屋p 運轉初期，為了找到最佳的料層厚度

14、，得調試擋料圈的高度。而在擋料圈高度一定的條件下，穩定料層厚度的重要條件之一是喂料粒度及粒度級配合理。喂料平均粒徑太小或細粉太多，料層將變薄；平均粒徑太大或大塊物料太多時料層將變厚，磨機負荷上升?？赏ㄟ^調整噴水量、研磨壓力、循環風量和選粉機轉數等參數來穩定料層。噴水是形成堅實料床的前提，適當的研磨壓力是保持料床穩定的條件，磨內通風是保證生料細度和水份的手段。 35向陽書屋p3.壓差壓差是指風環處的壓力損失，也是重要的控制參數之一。 壓差是磨內情況的一面鏡子，操作員可通過觀察壓差了解磨內情況，判斷料多、料少、風大、風小、粉磨效率等。 若壓差過大，說明磨內阻力大，內循環量大，此時應采取減料措施，加

15、大通風量，加大噴水，穩定料層，也可暫時減小選粉機轉數，使積于磨內的細粉排出磨外，待壓差恢復正常，再適當恢復各參數 。36向陽書屋p 若壓差過小，說明磨內物料太少，研磨層會很快削薄，引起振動增大，因此應馬上加料，增加噴水，使之形成穩定料層。 4. 磨機通風a.風量、風速風掃式系統風環處風速高達6090m/s；半風掃式風速可降低至4050m/s。磨內風量可在70105范圍內調整，但窯磨串聯系統應不影響窯系統的操作。37向陽書屋pb.出磨溫度出磨氣溫是可以變化的，主要看出磨產品的水分能否保證0.5%。出磨溫度由入口溫度和噴水量來調節控制。噴水過多會形成料餅導致磨內工況惡化；噴水量過少，料層不穩，振動

16、加??；當喂料量和風量一定時，噴水量可穩定在最低量。c. 系統漏風在總風量一定的情況下，系統漏風使噴嘴風環處的風速降低，導致吐渣量增大。 38向陽書屋p5.產品細度 產品細度主要靠選粉機轉速來調節，轉數大，產品細；轉數小，產品粗。磨內用風量的大小對產品細度也有很大影響。6.產量 立磨產量標定恰當與否，對穩定運行、充分發揮其節能降耗、降低成本的優勢亦很重要。如ATOX-50立磨能力按320360 t/h控制。在增加產量的同時，應注意熱風、磨通風量、研磨壓力、噴水量等參數的適當增加，保證壓差穩定。 39向陽書屋p改變操作引起立磨參數的變化情況 40向陽書屋p三、異常情況分析1.大量吐渣的原因41向陽

17、書屋p42向陽書屋p43向陽書屋p44向陽書屋p45向陽書屋p2.立磨堵料判斷及處理46向陽書屋p2.1 從中控操作參數判斷47向陽書屋p48向陽書屋p49向陽書屋p50向陽書屋p51向陽書屋p52向陽書屋p53向陽書屋p四、控制策略立磨系統的具體控制方案有很多。但主要的不外乎以下幾點：1.控制磨內氣體量。一般可用出旋風筒氣體的流量或負壓來控制磨機主排風機的進風閥門或轉速，使磨機風速穩定。2.控制磨機壓差以調節磨機喂料量。3.根據出磨氣溫來調節噴水量或輔助熱風溫度。4.通過選粉機轉速來調節產品細度。54向陽書屋p第九節 生料均化及設備概念：粉磨后的生料通過合理搭配或氣力攪拌等方式，使其成分趨于

18、均勻一致的過程。意義：生料均化是生料均化鏈中的最后一環，擔負著均化任務的40%。一、均化方式： 機械均化：包括機械均化庫、多庫搭配、機械倒庫等氣力均化：間歇式均化、連續式均化、多料流式均化庫。55向陽書屋p二、均化原理采用空氣攪拌及重力作用下產生的“漏斗效應”（或稱鼠穴效應），使生料粉向下卸落時切割盡量多層料面予以混合。同時，在不同流化空氣的作用下，使沿庫內平行料面發生大小不同的流化膨脹作用，有的區域卸料，有的區域流化，從而使庫內料面產生徑向混合均化。簡單講即：空氣攪拌、重力均化、徑向混合均化。三種均化作用匹配完成整體均化。56向陽書屋p三、連續式均化庫分混合室或均化室均化庫（圖）：特點： a

19、 兼備儲存與均化功能。均化原料系采用庫內“平鋪直取”與混合室或均化室內空氣攪拌相結合。 b 庫頂中心設有生料分配器 c 庫底部設置的混合室或均化室，其環形區呈圓錐形斜面，向庫中心傾斜。環形區內分幾個小區布置充氣裝置，并由空氣分配閥輪流充氣，使生料膨松活化，向中央的混合室或均化室流動。產生重力均化和徑向混合均化，進入混合室或均化室的生料由空氣進行攪拌均化。57向陽書屋pd 混合室庫及均化室庫的區別主要在于庫下部設置的空氣攪拌室的形狀與容積大小。混合室為尖頂，容積較小，均化室為圓柱形，容積較大。均化室庫均化效果好于混合室庫，但電耗較高。e 庫內結構復雜，充氣裝置及空氣攪拌室維修困難，生料卸空率低，電耗較大。58向陽書屋p四、多料流式均化庫目前使用最廣泛原理：