Ф2.6×13m管磨机（总体、回转部件）的设计

摘  要 
本课题是设计管磨机的总体及其回转部分。进料口螺旋的改进,不仅解决了堵料现象,而且加大了通风面积;各种新型衬板的使用,对研磨体运动状态的调节以及对物料的适应性都有了较大的改善；隔仓板不仅增加了控制料流及平衡各仓粉碎能力的功能 ，而且可以实现粗细颗粒的分级作用；磨机尾仓选用双曲面衬板，在轴向和圆周方向均有倾斜曲面，不仅能够增加钢球的横向分级，还能提高钢锻、钢球的研磨效率。如果这些要求可实现的话，那么也就能提高水泥的产量、降低能源消耗、延长球磨机的工作时间，也就能满足客户的实际需要，最终给企业带来更大的经济效益。

 关键词： 球磨机的回转部分； 隔仓板； 衬板 .

Abstract
       The subject is to design ball mill and its rotator. First of all, the improving feeding helix can not only get material into the ball mill successfully, but also increase ventilated proportion; Secondly ,making use of all sorts of new scaleboards can reform the working condition of skive substance and raise the material adaptability; Third, separating storehouse board, have not only increased control material to flow, and balanced each storehouse smash the function of ability, but also realize thickness pellet grade role; Grind tail storehouse choose hyperboloid drum liner, in axial and circumference direction have incline curved surface, can not only increase steel ball lateral grade , but also still raise steel forge , steel ball grind efficiency. If these points come ture, the cement output will be increased and the energy will be debased. At the same time ,it can prolong running hours of the ball mill，it also means that it can be adapted to the requirement of the clients and bring more economic benefits ultimately.

Keywords：some of gyration of the ball mill ; separate the storehouse board ;welt

我国是水泥大国,而水泥粉磨技术又直接影响到水泥工业的振兴和发展。显而易见，提高水泥厂粉磨工艺水平对企业综合效益的影响是十分显著的。降低能源消耗、减轻工人劳动强度以及延长球磨机的工作运转时间等问题是目前和今后研究和从事水泥生产工作者的首要任务。
显然，全面增强节能意识、优质意识和环保意识已成为广大水泥企业的当务之急。随着体制的改革，企业内部的经济搞活，各部门对水泥的需求量在逐渐增多。由于建材行业起步较晚、历史较晚，无论是水泥的质量，还是水泥的产量，都一时难以满足广大社会的需要。为此，就影响提高水泥的产量、降低能源消耗、减轻工人劳动强度的因素很多，一般可分为工艺因素和机械因素两大类：
1 影响球磨机产质量的工艺因素
a 入磨物料粒度
b 入磨物料水分
c 入磨物料的特征与易磨性
d 粉磨工艺流程
e 对粉磨成品的比表面积要求
2 影响磨机产质量的机械因素
a 磨机筒体内的通风
b 磨内结构
c 研磨体级配和填充率  。
同时它存在着下列一些问题：
a 当磨机结构一定时，转速不变的情况下，同层物料之脱离角不变，物料在磨内被搅动，效果差，粉磨效率受到影响;
b 磨内增设隔仓板。它不仅减少了粉磨空间，而且隔仓板附近粉磨效率很低，加剧了隔仓板的磨损;
c 由于研磨体运动单调性，粉磨效率较低，装载磨体量大，而且球径也大，这样功能大大地增加;
d 一般开流磨机被广泛地应用而存在欠粉磨现象，不仅降低了粉磨效率，增加电耗，而且产品质量不稳定。  
    本次毕业设计是参照徐州力大集团的生产情况，得到老师与其他同学的大力支持，在此一并致谢。

1磨机的总体设计 
1．1  闭路循环系统与开流粉磨系统
    对于开流系统，其流程简单、投资省、操作简便，但物料必须全部达到成品细度后才能出磨，因此要求产品细度较细时，已被磨细的物料将会产生过粉磨现象，并在磨内形成缓冲层，妨碍粗料进一步磨细。有时甚至出现细粉包球现象，从而降低粉磨效率，提高了电耗，采用闭路系统可以消除过粉磨现象，使磨机的产量提高、电耗降低，同时闭路系统的产品粒度均匀，尤其是生料粉颗粒均匀，对煅烧熟料有利。
    在闭路系统粉磨时，由于要求出磨物料的细度较粗，一般采用球磨或中长磨与分级设备组成闭路系统，与二台球磨机组成闭路时，称为二级闭路系统。
    粉磨系统的选择应考虑入磨物料的性能产品种类、产品细度、产量、电耗、投资以及是否便于操作与维修等因素。对长径比L/D=4-6的磨机，根据工厂经验，选用开流水泥磨，我们设计的水泥磨规格为Φ2.6×13mm,L/D=13/2.6=5,根据经验选用圈流水泥磨。
        
圈流系统流程图
1.2  磨机的通风方式和水冷却
1.2.1 磨内温升原因及危害
　　对于干法原料磨及水泥磨而言，由于磨机在运转过程中，冲击和研磨物料的同时，大部分的电耗转换为热能，必然要引起磨机本身研磨体及物料温度的升高，一般可使温度升高几十度。对于没有冷却措施的干法磨机内的物料出磨温度可达１００℃，其危害如下：
    a 对机械设备来说，由于磨机在运转过程中和停止运转时温差很大，可使磨机产生显著的热变形及热应力，引起机体的损伤，如：衬板的几何变形、衬板螺栓的折断、主轴承维护要求要易烧毁等。
    b物料的易磨性随温度的升高而降低，因为随着温度的升高,细小微粒的静电作用增强，使之易于凝聚和粘附，造成糊球现象严重，并使水泥质量降低（易造成水泥的速凝）。
    为了降低磨温，提高粉磨效率减少电耗、提高产品质量，通常采用加强磨内通风或磨内喷水冷却措施，均可提高磨机产量5—15%。
1.2.2  磨机通风方式
    A 磨机的通风方式有三种：
    a 自然通风---仅只有磨机卸料端装设拔气筒，磨内风速（常指磨机最后一仓的风速，一般≤0.3mm/sec）要求入磨物料含水〈1-1.5%。
    b 强力通风---在磨内卸料端装设排风机，实现磨内的强力通风，以除去磨内的水蒸气，改善粉磨条件，降低磨内温度，提高效率，一般来说其风速v<1m/sec.
    对于开流磨的风速：v=0.7-1.2m/sec
    对于圈流磨的风速：v=0.3-0.7m/sec
    常用的风速：      v=0.7m/sec
    由于强力通风必须在磨机出口加收尘设备，通常用二级收尘设备：旋风收尘器与布袋收尘器或旋风收尘器与电收尘器的组合。
    c 分仓通风---在磨内一或二仓单独接出通风管，从磨尾空心轴穿出实现排风机强力分仓通风，这样可以使一或二仓细料及时由风管抽出，三仓仍延用自然通风，以降低磨内物料的流速，提高粉磨效率。
    本设计Φ2.6X13m磨机，选用自然通风。
    B 磨机通风量的计算：
    自然通风时，需要从磨内抽出的风量，一般按每分钟抽出相当于磨机有效容积三倍的量，可用下式计算：
                     v=πD L(1-φ) ×60×3/4                    （1-1）
式中：v-从磨内抽出的风量，   m /h；
      D -磨机有效内径，      m；
       Φ-钢球填充率，  以小数表示；
      L -磨机的有效长度，    m ；
则 v=π×(2.6-2×0.03) ×13×(1-0.27) ×60×3/4=3406 m /h
通风管的斜度不小于50度，管道的风速为12-16m/sec,通风管道后的风量还应考虑30-40%的漏风系数，即：v =130-140%v .
式中：v - 通过管道后的风量 m /h；
      v - 从磨内抽出的风量 m /h；
风管的直径可按下式计算：
                      d =1000 (mm)                  （1-2）
式中：d-风管的直径，  （mm）
v -管道内的风速 m/sec， 取v =14m/sec；
则  d=1000 =341(mm)
圆整取d=340mm
1.2.3 磨机的水冷却
1.2.3.1磨机筒体外部淋水冷却，设备简单，耗水量大，效果不甚理想，特别是对于大直径磨机，由于传动不良，效果不佳，且水还会腐蚀筒体，有碍卫生等，已日趋减少。


附件清单
1  球磨机总装图              QMJ2613-03-01            A0       
2  球磨机回转部分装配图      QMJ2613-03-02            A0       
3  球磨机筒体零件展开图      QMJ2613-03-03            A0       
4  中心筛板                  QMJ2613-03-04            A3       
5  磨头衬板                  QMJ2613-03-05            A3       
6  盲板1                    QMJ2613-03-06            A4       
7  盲板2                    QMJ2613-03-07            A4       
8  篦板1                    QMJ2613-03-08            A3       
9  篦板2                    QMJ2613-03-09            A3       
10 导料堆                    QMJ2613-03-10            A4      
11 阶梯衬板                  QMJ2613-03-11            A3      
12 隔仓板架                  QMJ2613-03-12            A3      
13 进料中空轴                QMJ2613-03-13            A2      
14 出料中空轴                QMJ2613-03-14            A2      
15 双隔仓                    QMJ2613-03-15            A2       
 

Ф2.6×13m(1)管磨机(1)总体(4)回转部(1)