程宏偉

中材成都重型機械有限公司，四川 成都 610051

水泥管磨機隔倉裝置的改進

程宏偉

中材成都重型機械有限公司，四川 成都 610051

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

管磨 隔倉裝置 料流可控 防堵篦板

0 引言

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

1 常用隔倉裝置的作用

管磨機一般都有比較大的長徑比，為了使研磨體的大小與被粉碎物料的粒度相適應并控制物料在磨內(nèi)的流速，需要在磨機內(nèi)部合適的部位設置隔倉裝置（簡稱：隔倉板）形成多個倉段。常用的隔倉裝置一般有如下作用：

（1）分隔研磨體：在粉磨過程中，隨著逐漸經(jīng)歷沖擊破碎到精細研磨，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，隔倉裝置可以粗略地將研磨體按大小和形狀分隔開使其保持在相應的倉段中。

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

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

（4）支撐磨機筒體，阻止筒體徑向變形。

2 常用隔倉裝置的不足及原因分析

隔倉板以上的作用都是對粉磨有益的，甚至是必須的，然而磨機內(nèi)設置隔倉板也必然會增加磨機的通風阻力，減小磨內(nèi)的有效研磨空間，對粉磨又存在一定的不利影響。

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

圖1 微介質(zhì)雙層隔倉裝置

當磨機工作時，在第一倉中被粉磨的物料通過粗篩篦板上的篦縫進入粗篩篦板和細篩篦板之間的空間，隨著磨機回轉(zhuǎn)，細物料穿過細篩篦板落到揚料板上，被揚料板提升到上部，然后經(jīng)過雙向?qū)Я襄F的出料端泄落到二倉；而未能穿過細篩篦板的粗顆粒物料和小研磨介質(zhì)等會經(jīng)過隔倉板進料端導料錐返回到第一倉，繼續(xù)粉磨。由于粗篩篦板保護著細篩篦板使其免受磨倉內(nèi)鋼球沖擊，所以細篩篦板壽命較長。但是在實際運行過程中，粗篩篦板之間經(jīng)常塞球，篦縫也經(jīng)常被堵塞，隔倉板兩側(cè)物料較少，研磨體沒有被充分利用，致使磨機一倉內(nèi)物料無法及時流出逐漸積累，造成磨內(nèi)通風不足、出料溫度偏高、物料過粉磨、糊球、飽磨、篦板磨損較快等現(xiàn)象，磨機研磨效率低下，篦板清理和更換頻繁。造成這種后果，有以下幾方面原因：

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

（2）隔倉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，隔倉板受到筒體擠壓，產(chǎn)生變形，也會導致篦板之間以及中心圈外側(cè)間隙過大，造成塞球，見圖2和圖3。

圖2 篦板變形造成間隙過大

圖3 篦板之間塞球

（3）篦板篦縫處由于鑄造工藝限制強度較弱，無法持久保持篦縫形狀，經(jīng)過鋼球沖擊后會逐漸變形，致使物料無法通過，造成篦縫堵塞，見圖4和圖5。

（4）隔倉板內(nèi)設揚料板只能起到加速物料流動的作用，無法控制料流，也就無法使磨機兩倉形成最佳的物料比，見圖6。

（5） 物料從中心孔上方卸料，物料在風的帶動下落至離隔倉板盲板較遠的位置，造成盲板兩側(cè)區(qū)域的料球比偏低，無法充分發(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，造成篦板磨損過快，見圖6。

圖4 篦板篦縫堵死

圖5 篦板篦縫堵死

圖6 兩倉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度，篦縫不可設置過密，而隔倉板要達到足夠的過料面積就必須減小中心圈的面積，造成磨內(nèi)通風面積減少，合格細粉不能及時被風帶走，物料分選能力差。同時，通風面積減小也不利于管磨本體散熱。

3 新一代控流式隔倉板的特點

針對現(xiàn)有隔倉板的以上不足，中材成都重機公司經(jīng)過充分的研究和實驗，設計出新一代控流式隔倉板?？亓魇礁魝}板有以下特點：

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

圖7 篦板

（2）篦縫（圖8）沿磨機周向呈同心圓布置，磨機工作時，隨著磨體轉(zhuǎn)動，磨內(nèi)物料和研磨體可以將進入篦縫的粗顆?；蜓心ンw沖刷下來，形成自潔效應，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，有效增加隔倉板剛度，抵抗筒體變形，同時這種布置形式使篦板之間也不會因形變產(chǎn)生過大的縫隙，不會塞球。

（4）曲線型揚料板（圖10）較直線型揚料板提升物料能力更強，卸料時間更短。

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

（6） 控流裝置（圖11）內(nèi)部優(yōu)化設計，可以使導出的物料從中心孔下方兩側(cè)流出，因不易受風帶動從而更接近隔倉板盲板，充分發(fā)揮該區(qū)域研磨體的研磨作用，有效調(diào)節(jié)磨機兩倉的料球比，改善磨機的研磨效率。

圖9 篦板布置示意

圖10 揚料板布置示意

圖11 可調(diào)式控流裝置

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

4 結(jié)束語

中材成都重機公司研發(fā)的新一代控流式隔倉板已成功應用于國外項目，設備運轉(zhuǎn)良好，篦板磨損小，很好地解決了管磨篦板堵塞問題，磨機兩倉料球比更加合理，磨機的產(chǎn)能得到明顯提高，磨機的維護成本也得以降低。目前國內(nèi)水泥行業(yè)對于管磨系統(tǒng)提升能力、降低成本和生產(chǎn)管理精細化的需求日益增強。該技術(shù)提供了一種全新的解決方案，有著廣闊的應用前景，勢必發(fā)揮更大的節(jié)能降耗效益。

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

2015-03-20）

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