粉體設備知識：磨機磨內篩分技術改造

作者：紅星機器 發表于： 2010-12-14 17:11:01更新于： 2019-08-30 17:02:02

楊帥軍老師 紅星技術工程師

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水泥工業需要粉磨大量的礦物質原料。如何降低粉碎能耗，提高產量和質量，使粉磨過程優化，一直是水泥行業科研人員的努力方向。普通管磨機粉磨水泥時，一是當產品的比表面積超過340m2/kg時，就會產生糊段和結塊現象，但采用小規格的研磨體，由于單位重量的個數多，比表面積大，單位時間內沖擊研磨物料的次數多，水泥粒度分布曲線陡、強度高，粉磨高細水泥亦不會發生水泥凝聚和結塊現象；二是由于物料在磨機內各個部位不同粒徑的物料混雜在一起不利于用不同的研磨體進行破碎或研磨，從而造成能耗高、產量低。近年來對管磨機進行磨內篩分技術改造（亦稱高產高細磨內改造技術）由于其不增加設備動力，只是對磨機內部結構進行改造。可以達到提高產量，降低電耗，提高成品比表面積的目的。同時由于投入少，技術改造時間短，所以很受歡迎。

磨內篩分技術改造其原理是在普通管磨機內設置篩分裝置取代原有的隔倉裝置，對前倉物料進行強制篩分，攔截大顆粒，讓這些大顆粒仍然回到球倉內繼續用大尺寸的鋼球進行破碎，合格的細料進入后倉。同時根據物料本身的特性、粒度、工藝狀況，各倉配以合適球、段級配，以控制進入后倉物料的平均粒徑。細磨倉采用大表面積的小規格研磨體，大大提高磨機的研磨能力，從而獲得高產量、高比表面積的成品，更大限度提高磨機粉磨效率。磨內篩分技術改造實質是使物料在磨內用相應尺寸的研磨體逐級粉磨，并及時逐級篩分，從而可使物料在電耗較低的情況下磨成成品。

那么怎么樣將一臺普通的管磨機改造成高產篩分磨機呢？三個方面入手：一是要選擇性能好的磨內篩分裝置；二是要對磨機的內部的工藝參數進行科學的調整；三是改造過程中雙方的交流配合，三者缺一不可。

一、篩分裝置

作為磨內篩分技術改造的核心裝置——篩分裝置性能的好壞是普通管磨機改造能否成功的前提。那么怎樣的篩分裝置才是一個好的篩分裝置呢？筆者認為：一是篩分動力要大，用重力作為篩分動力輔以徑向堆積壓力進行篩分，才能使篩分效率高，篩分徹底；二是過料能力強，有好的篩分動力不一定過料能力就好，還必須有較大的篩分面積，使粗細料盡快篩分；三是通風能力強，更大限度改善磨內通風，降低磨內溫度，防止磨內不良現象發生；四是自潔能力強，消除篩分裝置的堵塞現象；五是料位調節功能，可以使球倉保持合適的料球比，以充分發揮球倉的粉碎效率；六是使用壽命長，這點往往在改造過程中被多數使用廠家所忽視。中國大部公司所采用的篩分裝置大致分兩類，一類是揚料板不帶篩分板，使用壽命較長。但篩分功能由軸向篩分板完成，由于篩分動力為側向堆積壓力，篩分不徹底，性能較差；另一類是揚料板帶篩分板，篩分動力為重力，篩分徹底性能好，但磨損大、使用壽命短。由于制造能力的限制，不少制造廠家偷工減料，篩分板一般用S=1mm不銹鋼板或S=3mm冷軋鋼板制作，壽命一般在6—8個月。

二、磨內工藝參數的確定

有了好的篩分裝置只是普通管磨機改造成篩分磨的一個基礎，更重要的是磨內改造工藝參數的確定，磨內工藝參數的確定直接決定了改造的成敗。不少做磨內改造的公司由于技術力量不足，只是憑經驗確定篩孔的大小，進行級配和倉長的調整。磨內改造成了一種撞大運，成了更好，成不了就一走了之。造成大多數磨內改造效果不明顯。為了科學地進行磨內改造，我們利用外資企業的特殊優勢，由大志（無錫）AET技術研發中心進行大量的試驗和數據處理，在中國提出磨內篩分工藝參數確定的科學理論，并在自磨機的工藝參數實踐中取得了良好的效果。

1、篩分循環負荷率和篩分效率

（1）篩分循環負荷率

篩分循環負荷率過低，不利于發揮篩分的產量高，電耗低的特點：篩分循環負荷率過高，篩分效率低，易堵塞。不利于前倉的破碎，易發生飽磨等不良現象。因此合理的篩分循環負荷率對于管磨機磨內篩分改造很重要。

2、倉長

管磨機進行磨內篩分改造，確定倉長非常重要。倉太長，篩分循環負荷率過低，不利于發揮篩分的產量高，電耗低的特點。倉太短，篩分循環負荷率過高，篩分效率低，易堵塞，不利于前倉的破碎，易發生飽磨等不良現象。而且每個倉倉長確定的方式和側重點是不一樣的。

3、篩分裝置的篩徑

篩分裝置的篩徑的確定主要由前倉長度、入磨物料的平均粒徑、篩分循環負荷率和物料的水分和物料的種類等因素決定。

4、鋼球、鋼段級配

普通管磨機經過磨內篩分改造后，使物料在磨內各倉用相應尺寸的研磨體逐級粉磨，并及時逐級篩分。各個倉內的物料粒徑組成發生了變化，同時物料流速加快，產量增加，因此各個倉的研磨體級配要作適當調整。

三、磨內改造過程中的注意事項

在中國管磨機磨內改造中失敗的案例較多，或者說雙方合作滿意的較少。就我們調查后發現失敗的原因大致有以下幾個因素。

1、篩分裝置的性能差，對整個磨內改造技術不完全掌握。只是更換篩分裝置就萬事大吉了。造成效果不明顯，出現負作用。

2、從事磨內改造的廠家或人員為了做成業務，片面夸大磨內改造的效果。結果在改造過程中實際的效果和被改造的廠家希望值相差過大，造成雙方合作不愉快。筆者曾見國內一家公司宣傳一磨內改造案例提高產量，后來經筆者了解后得知，在改造過程中磨機前面加了輥壓機作預粉磨，這是典型的誤導消費者。實際上對于運行正常的管磨機進行磨內改造產量提高一般在15-20%左右，降低電耗20%左右。

3、改造前的溝通不夠，雙方配合不協調是失敗的另一個很重要的原因。從事磨內改造的人只是懂磨內改造這項技術和結累一定的實踐經驗，這些往往多是共性的東西。而對于每臺具體的磨機而言，真正了解的是使用磨機的廠家。不少廠家在改造過程中匆忙進行，從事磨內改造的人不深入了解整個粉磨系統的工藝狀況，根據經驗進行。而生產廠家以為是從事磨內改造人的事。結果在過程中達不到預期目的時，相互責怪，造成技術改造以失敗告終。

因此要搞好磨內篩分改造，不僅要有好的篩分裝置，豐富的實踐經驗。雙方還要有良好的心態，對改造后的效果有一個正確的估計，不能過分夸大。不能偏面地追求產量，而更要注重節能效果。在改造實施過程中，雙方要充分交流與配合。只有雙方充分的交流后對整個粉磨系統的工藝狀況有了足夠的了解。同時，磨機使用廠家有條件的要做磨機改造前的篩余曲線，磨內不同部位的粒徑分析。雙方共同制訂出詳盡的改造方案和實施計劃，并在實施過程中根據實際情況作出調整。只有這樣才能取得好的效果。