水泥廠立式輥磨的選型(五)
2007-06-20 00:00
7 OK磨
7．1 OK磨的研制過(guò)程
日本神戶制鋼購(gòu)買(mǎi)萊歇公司制造萊歇磨的許可證之后，在萊歇磨大型化和結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面也做了不少工作，生產(chǎn)了不少大型萊歇原料磨，滿足了日本新型干法生產(chǎn)線的配套要求。另外日本在中國(guó)合資和獨(dú)資的水泥廠，像大連小野田、秦皇島淺野、煙臺(tái)三菱、冀東三友水泥廠，全部采用神戶制鋼的萊歇磨。
重介紹OK磨。
立磨粉磨煤和原料時(shí)表現(xiàn)其具有很高的粉磨能力，可以節(jié)省能量。而開(kāi)始用立磨粉磨更堅(jiān)硬的熟料和礦渣時(shí)，首先要求頻繁更換易磨件，即磨輥的輪胎和磨盤(pán)襯板，維護(hù)費(fèi)用大增。另外立磨粉磨出的水泥其粒度分布曲線斜率很陡峭，影響水泥質(zhì)量。
與此同時(shí)，為節(jié)省能源，熱切渴望降低能量消耗，而水泥廠是消耗能量大戶，而水泥磨能耗又最高。因此用節(jié)能的立磨粉磨水泥就成為日本水泥界的一個(gè)重要課題。因此由神戶制鋼和小野田水泥公司在1979年6月組成一個(gè)研究立磨粉磨水泥和礦渣課題組，集中了設(shè)計(jì)制造立磨和生產(chǎn)水泥方面的專家，用他們豐富的專業(yè)知識(shí)來(lái)解決上述兩個(gè)問(wèn)題。
1981年12月在神戶制鋼Takasago工廠建成OK磨試驗(yàn)裝置，通過(guò)試驗(yàn)解決了上述兩個(gè)問(wèn)題，大大降低了電耗，在機(jī)械方面解決了粉磨熟料或礦渣時(shí)的振動(dòng)和維護(hù)問(wèn)題。
到1984年5月設(shè)計(jì)出最大產(chǎn)量的OK36-．4系列OK磨，并接受市場(chǎng)訂貨。
OK磨外形見(jiàn)圖26。待粉磨物料以及選粉機(jī)回料喂人回轉(zhuǎn)的磨盤(pán)中部，在那里受磨盤(pán)離心力作用伸展開(kāi)進(jìn)入磨輥下，在磨輥與磨盤(pán)間被粉磨。被粉磨的物料受磨盤(pán)離心力作用推向磨盤(pán)周邊環(huán)形噴嘴，被噴出風(fēng)吹向選粉機(jī)。粉磨后物料在選粉機(jī)中分離成細(xì)的產(chǎn)品和粗的回粉，產(chǎn)品被空氣帶出磨機(jī)，粗的回粉返回到磨盤(pán)再粉磨。
7．2 OK磨的技術(shù)特性
(1)為了均勻地粉磨，磨輥和磨盤(pán)的粉磨表面被設(shè)計(jì)成球形的弧形片。同一般萊歇磨錐磨輥相比較，不會(huì)因?yàn)檩伱婺p而使產(chǎn)量顯著降低。另外輥面弧形片是對(duì)稱的，當(dāng)外側(cè)磨損很大時(shí)，可以將弧形片翻轉(zhuǎn)180
使用磨損小的內(nèi)側(cè)，這樣可提高磨輥弧形片的使用壽命。
(2)在粉磨熟料和礦渣時(shí)，采用傳統(tǒng)立磨時(shí)會(huì)引起強(qiáng)烈振動(dòng)，這樣會(huì)影響產(chǎn)品粒度指標(biāo)。而OK磨的磨輥輪胎和磨盤(pán)襯板設(shè)計(jì)成球形弧片狀，磨輥輪胎中間帶槽，可使外部半輥產(chǎn)生高的集中粉磨壓力，空氣可從中間槽逸出。另外內(nèi)部半輥對(duì)料層施以較小壓力，起萊歇2+2技術(shù)的伺服輥?zhàn)饔?，能使物料層鋪平坦并壓?shí)，使外半輥能平穩(wěn)地加壓粉磨，大大降低了振動(dòng)。
(3)在粉磨高磨蝕性熟料和礦渣時(shí)，磨輥輪胎和磨盤(pán)襯板弧形件的材質(zhì)采用高鉻鑄鐵制造，采用多次表面硬化處理和焊補(bǔ)，其表面硬度可達(dá)>Hs70，提高了使用壽命。
磨輥輪胎分成幾片弧形片，通過(guò)楔接的方法固定，簡(jiǎn)化了更換手續(xù)。磨盤(pán)襯板也分成幾片弧形片，磨蝕后容易更換。
沿用萊歇磨將磨輥翻出磨外裝置，這樣更換磨輥輪胎和磨盤(pán)襯板弧形片更方便。采取這些措施可簡(jiǎn)化更換工作，降低維護(hù)費(fèi)用，減少維修時(shí)間，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。
(4)設(shè)計(jì)磨盤(pán)周邊的環(huán)形噴嘴時(shí)、盡量降低噴嘴的通風(fēng)阻力，以及防止噴嘴向上吹出空氣流對(duì)磨輥及其它零件浩成磨損．對(duì)干粉磨礦溶的立磨．采用OK磨環(huán)形噴嘴的旁路裝置，可以使鐵件從沒(méi)有氣流通過(guò)的排卸溜子分離出來(lái)，隨后由金屬分離器排除，使磨機(jī)內(nèi)部機(jī)件磨損減到最小。
(5)OK磨最早用于水泥粉磨系統(tǒng)，配用高效籠型選粉機(jī)，大大提高了選粉效率，甚至在循環(huán)風(fēng)量降低的情況下，仍然維持平穩(wěn)地運(yùn)行。
通過(guò)調(diào)節(jié)高效選粉機(jī)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)通過(guò)磨機(jī)的風(fēng)量，再稍微調(diào)節(jié)磨輥壓力、磨盤(pán)轉(zhuǎn)速，如需要的話還可調(diào)整擋料圈高度，可以得到最佳成品粒度分布，保證水泥具有良好質(zhì)量。
(6)圖27是出售給臺(tái)灣的lO臺(tái)OKl9—3磨的流程
表16 OK 19—3及OKl2—2磨主要技術(shù)性能
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磨機(jī)型號(hào) |
OKl9—3 |
OKl2—2 |
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磨盤(pán)直徑(mln) |
l 900 |
l 200 |
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磨輥 |
3個(gè)，直徑l 310mm |
2個(gè)，直徑960mm |
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傳動(dòng)馬達(dá) |
600kW．3 300V |
175kW．3 300V |
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磨減速機(jī) |
全封閉立式3級(jí)減速機(jī) |
全封閉立式2級(jí)減速機(jī) |
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選粉機(jī) |
0KS選粉機(jī) |
0KS選粉機(jī) |
產(chǎn)量取決于細(xì)度、易磨性和混合材種類及其酉己比。
7.3 OK磨生產(chǎn)水泥的性能
經(jīng)對(duì)三種不同規(guī)格OK磨進(jìn)行試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，粉磨系統(tǒng)中選粉機(jī)轉(zhuǎn)速、通過(guò)磨機(jī)風(fēng)量、磨輥壓力、磨盤(pán)轉(zhuǎn)速都能很容易調(diào)整，所以水泥顆粒分布很易調(diào)整，因此同球磨相比，立磨可以在很寬范圍控制成品顆粒分布。
一船來(lái)說(shuō)，像水泥這種物質(zhì)的粒度分布，主要用兩種系數(shù)表示，一是表示粗度或細(xì)度(表示為比表面積)，另一系數(shù)是表示為陡峭的或平坦的(用30 ηm篩余表示)。換句話說(shuō)，大比表面積的水泥具有更細(xì)的粒度，以及在同樣比表面積的水泥30 u m篩余越低則粒度更陡峭。
表18 0K磨輪廓圖形及尺寸
比較OK磨水泥和球磨水泥類似分布情況，立磨水泥<30 um顆粒直徑整個(gè)范圍的篩余值要好些，證明OK磨水泥具有較好的質(zhì)量。另外>30 ηm大顆粒的篩余數(shù)量不會(huì)影響水泥強(qiáng)度，故OK磨水泥強(qiáng)度不低于球磨水泥。 臺(tái)灣Tafu水泥廠生產(chǎn)的球磨水泥和OKl9—3磨水泥試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表19、20。表19正常水泥灰漿試驗(yàn)結(jié)果
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項(xiàng)目 |
比表面積 |
30 u m篩余 |
正常稠度用水量 |
初凝 |
終凝 |
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(m2／kg) |
(％) |
(％) |
h：min |
h：min | |
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0K磨 |
317 |
20．0 |
27．2 |
3：05 |
6：00 |
|
球磨 |
356 |
27．5 |
26．4 |
3：10 |
6：19 |
表20抗壓強(qiáng)度(MPa)
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項(xiàng)目 |
l d |
2 d |
7 d |
28 d |
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OK磨 |
6.1 |
19.8 |
31.3 |
43.4 |
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球磨 |
5.3 |
17.2 |
25.7 |
37.8 |
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比率（OK磨/球磨） |
1.15 |
1.15 |
1.22 |
1.15 |
由表19可以看出，OK磨磨出的水泥制成灰漿需要多一點(diǎn)的水，然而在其比表面積比球磨水泥較低的情況下，凝固時(shí)間相同，抗壓強(qiáng)度高出15％。由此可見(jiàn)用0K磨磨出的水泥質(zhì)量?jī)?yōu)于球磨水泥質(zhì)里。
另外應(yīng)該指出，臺(tái)灣Tafu水泥廠同時(shí)生產(chǎn)白水泥和普通水泥。由生產(chǎn)普通水泥轉(zhuǎn)換到生產(chǎn)白水泥時(shí)會(huì)有污染，但如準(zhǔn)備充分，能夠盡快清除掉袋收塵器中剩余的水泥，污染就可以在很短時(shí)間內(nèi)消除。在灰水泥熟料變換成白水泥熟料之后，最多需要1ll，就能由灰變白，最后變成質(zhì)量很好的白水泥。
由此可見(jiàn)，用OK磨完全能生產(chǎn)出高質(zhì)量水泥，同時(shí)可以用l臺(tái)0K磨生產(chǎn)多品種水泥，很方便地改變水泥品種或其粒徑分布，能很好適應(yīng)水泥市場(chǎng)的需要。
OK磨用于粉磨波特蘭水泥、礦渣和混合材水泥，得到的數(shù)據(jù)列于表21～22。
由表21可見(jiàn)，采用OK磨磨水泥，其單位電耗比球磨磨水泥電耗節(jié)省35％～45％，隨著比表面積增加節(jié)省電能更多。
由表22可見(jiàn)，采用OK磨磨出的水泥，在相同甚至稍低比表面積情況下，其抗壓強(qiáng)度比球磨磨出的水泥高出5％。
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