球磨机内部的改进

导读:球磨机内部的改进 为满足日益提高的开工率和产量要求，我厂针对原有风扫磨现状，对磨体结构进行了以下技术改进：1、取消球磨机内筒内壁与衬板间的缓冲石棉垫，用耐热石棉板替代，这是因为球磨机在高负荷运行状态下极易发生钢球和衬板冲砸后出现的缓冲层损坏和脱落现象，由此也导致了内部衬板的松动和损坏，这样将直接影响磨内衬板的使用寿命。

球磨机内部的改进 为满足日益提高的开工率和产量要求，我厂针对原有风扫磨现状，对磨体结构进行了以下技术改进： 1、取消球磨机内筒内壁与衬板间的缓冲石棉垫，用耐热石棉板替代，这是因为球磨机在高负荷运行状态下极易发生钢球和衬板冲砸后出现的缓冲层损坏和脱落现象，由此也导致了内部衬板的松动和损坏，这样将直接影响磨内衬板的使用寿命。

2、将磨内衬板与筒体联接螺栓设计成与衬板预留孔相同的锥形结构，这是为了避免球磨机在运行中出现的衬板固定螺栓被剪断而导致衬板脱落和损坏。

3、球磨机增设空磨运行噪声监测仪表，为了避免在夜间操作或磨机出现意外断矿时，不致因磨机内缺矿，而使球磨机内钢球和衬板直接撞击，加剧衬板和钢球磨损，导致衬板失效加快。

实施上述改进后，球磨机的运转率稳步提高，台时产量也比过去有较大幅度增加。

球磨机修理间隔期也由过去的1年1次，延长为每1年半停修1次。

进一步的研究发现：由于磨机衬板和钢球材质改进，球磨机的作业率和台时产量比过去有较大幅度提高，但球磨机内衬板和钢球使用的周期不同步，这也给延长修理间隔期带来了新的课题。

为此，我们进行了下一轮的攻关探索。

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通过改进球磨机内部结构来提高产量

通过改进球磨机内部结构来提高产量 球磨机的机型、直径、长度、转速、内部结构和研磨体选择都应根据物料特性来确定，最好事先通过模拟试验找出最佳参数。

对现有设备，由于机型、规格已经确定，可供优化选择的除改变物料品种、粒度、水分外，主要是内部结构和研磨体等优化，按制合适的物料流速。

1、加强球磨机内通风 球磨机内通风对产质量都有明显的影响，通风好，不仅可将细粉及时排出磨机，以免形成过粉磨，而且还可以带走粉磨热量，降低磨内温度，减少石膏脱水和尾仓糊球堵蓖。

一般圈流磨内风速为https://www.flowerba.com/s，而开流磨由于磨内温度高，风速要比圈流磨的高些。

有些厂采用的是90年代以前设计的球磨机，在结构上一般都存在风路不畅的问题，可以通过在进料口处开通风口、进料口螺旋的改进、下料溜子作成阶梯形、放大隔仓板和出料蓖板的中心孔以及卸料口加强锁风等措施加以改进，不仅解决了堵料现象，而且加大了通风面积。

2、隔仓板和出料蓖板 早期设计的隔仓板及出料蓖板，只是为了按功能划分仓室、隔离大小钢球和阻挡研磨体不被排出，而今则具有控制物料流速、平衡首尾仓的粉磨能力、提高料球比和防止反分级的作用，由此增大了研磨体动能的有效利用，从而提高了产量。

对老式球磨机便可按物料特性选择带筛分功能的隔仓板和出料蓖板。

筛分隔仓板是一种能对通过隔仓板的物料进行粗细分级的新型隔仓板，其主要作用是对进入细磨仓的物料进行筛分，阻止粗颗粒进入细磨仓，为细磨仓使用比表面积大、粉磨效率高的微型研磨体创造了条件，即新型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和强制提升物料的作用，使较细的物料及早进入细磨仓进行粉磨。

3、活化装置 为充分发挥球磨机的粉磨潜力，磨内还可增设活化装置，为微介质创造三维的运动条件，强化研磨能力，使研磨体的动能得以更充公分利用，从而使粉磨效率大幅度地提高。

活化装置的主要结构是在球磨机衬板上安装球磨机轴向成一定角度的梯形装置，其高度约为球磨机筒体直径的20~30%，厚度为40mm左右，宽度同衬板宽度。

视产品的不同要求，沿球磨机轴向安装2~5道，纵向与球磨机衬板每隔一展示会安装一块。

由于活化装置的作用，研磨体在磨内除沿着球磨机衬板作圆周运动外，还作轴向运动。

与此同时，离筒体衬板较远的研磨体因球磨机衬板不能有效带动而运动程度减弱的滞留区因活化装置的作用可得到消除。

4、衬板 衬板除起防护作用外主要是用来调节研磨体的动态分布和运动轨迹，它的形式要与球磨机转速、物料特性相匹配。

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。

球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及，还能提高钢锻、钢球的研磨效率。

分级衬板可使球磨机内研磨体实现分级，形成大球打大料，小球打小料的理想状态。

球磨机工况的最佳化，即是指磨内对物料的破碎能力与研磨能力相匹配与平衡。

其关键在于磨内研磨体的填充率与级配。

传统的球磨机工艺参数，都是以当时的机、电条件和粉磨理论为依据而确定的。

如今进相机、变频调速器的使用和大型滚动轴承代替轴瓦，生产实践早已突破了传统的工艺规范：磨内填充率由29~31%提高到36~40%，球磨机转速也提高了5~10%，有的甚至接近临界转速，研磨体装载量也相应增加等等，球磨机优质、节能、高产就显得十分明显了。

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球磨机内部参数检测的研究内容

球磨机内部参数检测的研究内容 近年来随着检测仪表、计算机技术的迅速发展，生产过程自动检测技术的应用已日趋广泛，选矿过程自动检测技术的应用与研究也在迅速发展，尤其是现代检测技术和手段的发展和完善为选矿过程的优化控制创造了更有利的条件。

1、到目前为止，所有的检测方法（不论是单因素检测还是双因素检测）都不能准确地确定球磨机的内部参数。

由于不能很好地解决球磨机内部参数的在线检测，磨矿回路的控制器都是通过不能反映球磨机内部真实情况的参数来实施控制，球磨机也不能维持运行在最优状态，因此限制了球磨过程的自动控制效果。

2、球磨过程输入与输出之间关系的数学模型有待进一步的研究。

所有的模型考虑的因素都是介质填充率和球磨机转速率，有的模型也考虑了料球比，但对于磨矿浓度的影响则研究较少。

而且对加入矿浆以后球磨机输入与输出关系的研究还很不够。

因此，模型不能反映实际情况，限制了在实际生产中的应用。

3、对球磨机内部参数的优化研究还不够，这也是目前工业生产中球磨机不能运行的最优状态的主要原因之一。

缺少有效且实用的检测方法和手段、数学模型中使用参数不全面、球磨机内部参数优化的不足是目前球磨过程自动检测中存在的主要问题，同时也是自动控制不能取得满意结果的症结所在。

基于前人的研究成果，本研究拟以计算机技术为基础，借助现代检测技术，选用适宜的检测仪表，确定球磨机的内部参数，在此基础上，研究球磨机内部参数的优化，为球磨过程的优化控制奠定基础。

具体研究工作有以下几个方面。

1)、在实验室内，设计和建立球磨机工作系统。

2)、选择适宜的检测仪表，建立球磨机内部参数的计算机检测系统。

由于单因素和双因素都难以确定球磨机中某一时刻的状态，因此，本研究采用三因素响应来确定球磨机的内部参数。

选用电耳、功率和压力传感器来确定球磨机的内部参数。

在检测系统的功能上，引入目前广泛的PC机，建立一套在线检测软件。

3)、分别建立电耳信号、功率信号以及压力传感器信号与球磨机转速率、料球比、介质填充率以及磨矿浓度之间关系的数学模型；研究电耳信号、功率信号以及压力传感器的信号分别随球磨机转速率、料球比、介质填充率以及磨矿浓度的变化规律。

4)、根据所建立的数学模型确定球磨机的内部工作参数。

由于球磨机正常生产时，通常情况下，球磨机的转速率是不改变的，因此，只有其余三个因素影响球磨机的工作状态（不考虑其它因素的影响）。

因此，根据三因素检测所建立的三个数学模型，就可以确定球磨机的适时内部参数。

5)、根据研究结果，对球磨机内部参数进行优化研究，为球磨机内部参数的优化控制奠定基础。

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