球磨机的选用

1、球磨机参数选择和计算一、江苏徐州马龙集团球磨机球磨机生产能力的计算江苏徐州马龙集团球磨机的生产能力由要求粉磨的物 料量而确定，在设计选型时要有一定的富余能力。影响球磨 机生产能力的因素很多，除了物料的性质（粒度、硬度、密 度、温度和湿度）、欲磨细程度（产品粒度）、加料均匀程度 和磨机内研磨体装载程度外，还与磨机结构形式（磨机筒体 长度与直径比、仓数、隔仓板和衬板的形状）等有关。因此， 从理论上确定磨机的生产能力是比较困难的，通常用实验法 与对比法来确定磨机的生产能力。磨机粉磨的生产能力一般 按新生成的小于0.074mm（200日）级别的粉矿量进行计 算。式中V 磨机有效容积，m3；G2 产品中

2、小于0.074mm的物料占总物料的百分数，%；G1 给矿中小于0.074mm的物料占总物料的百分数，%；q,m按新生成级别（0.074mm）试算的单位生产能力，t/（3m*h）oq,m值由试验确定，或采用矿石物性相似、设备及工作条件 相同的生产中的标定值。当无试验数据与生产标定值时，可用式（1-3）计算:式中qm磨机在生产或实验时，按新生成-0.074mm级别计算的实际生产能力，t/ （m3h）；式中Di1 需要计算选磨机直径，m；Di1 标准磨机直径，m；K,4磨机给料粒度和产品粒度系数，G3 G4分别为新设计的和参数已有的或实验磨机（给矿粒度或产品粒度按新生成-0.074mm级别计算）的生

3、产能力见表1-6。上式G1和G2值在计算中应按实际资料计算，若无实际资料， 可按表1-7和表1-8选定。表1-4矿石磨碎难易系数K,1矿石硬度难易度系数K,1矿石硬度难易度系数K,1普氏系数硬度等级普氏系数 硬度等级V2 彳艮软 1.4-2.0 8-10 硬 0.75-0.852-4软 1.25-1.5 10 很硬 0.5-0.74-8中等硬度 1.0表1-5磨机型式校正系数K,2磨机型式 格子型球磨机溢流型球磨机棒磨机K,2 1.00.90.85表1-6给矿粒度与产品粒度相对生产能力G3或G4给矿粒度/mm产品粒度/mm0.40.30.20.15 0.10 0.074-0.074mm 含量/

4、%40 48 60 72 85 9540-0 0.77 0.81 0.83 0.81 0.80 0.78给矿粒度/mm产品粒度/mm0.40.30.20.15 0.10 0.074-0.074mm 含量/%40 48 60 72 85 9520-00.890.920.920.880.860.8210-01.021.031.000.930.900.855-01.151.131.050.950.910.853-01.191.161.060.950.910.85表1-7破碎产品粒度与0.074 mm级别含量G1值破碎矿石粘度/mm40-0 20-0 10-0 5-0 3-00.074mm级别含量G1

5、/%难碎性矿石2 5 8 10 15中等可碎性矿石 3 6 10 15 23易碎矿石 5 8 15 20 25表1-8不同产品粒度中0.074mm级别含量G2值二、江苏徐州马龙集团球磨机功率、转速和介质装载量的计算功率计算（1）按经验公式计算功率：式中G,装入的介质和物料量，t ；Dm 磨机筒体有效内径，m；K,5研磨介质系数，查表1-9。表1-9研磨介质系数K,5介质种类 充填率0.10.20.30.40.5硅质如石13.3 12.25 11.0 9.57.8大钢球 11.9 11.0 9.98.57.0小钢球 11.5 10.6 9.58.26.8此公式是在工作转速的条件下试验的结果，未计

6、机械效率，如工作转速与比值比较相差较大时，可以近似地认为功率增长与转速（低于临界转速）成正比即（2）干法磨矿作业，研磨介质充填率小于35%的条件下， 可用式（1-7）来计算功率：式中n 磨机转速，r/min；G,研磨体总量，t；n 机械效率，中心传动时，n =0.92 - 0.94边缘传动时n =0.86-0.90。球磨机转速计算（1）临界转速当筒体回转时，磨内最外层研磨介质（体）与筒壁无相对滑 动，刚好开始贴随磨机筒体作周转状态运转，这一瞬时的磨 机转速：式中n0 磨机工作转速，r/min；Kb 转速比（或转速率），。磨机筒体内装有多层研磨介质，设想把介质集中到一层，称 为“缩聚层”，使该层

7、研磨介质处于最大落差，即总的冲击 能量最大时的磨机计算转速nj :所以，在理论上导出合理的工作转速为各类磨机的工作转速见表1-10。表1-10各类磨机的工作转速磨机类型球磨机棒磨机管磨机工作转速 n0 (0.76-0.88)nj (0.65-0.70)nj(0.68-0.76)nj在生产实践中，影响研磨介质运动状态的因素很多。因此， 要根据实际情况选取适宜的工作转速。在确定磨机的实际工 作转速时，应该考虑到磨机的规格、生产方式、衬板形式、 研磨介质种类、填充率、被磨物料的物理化学性质、入磨物 料粒度，要求产品的粉磨细度等的影响。能够比较全面地反 映这些因素的影响，应通过科学实验来确定磨机的实际

8、工作 转速。磨机介质的装载量装球量研磨介质的体积占磨机有效容积的百分数，称为研磨介质充 填率。充填的大小，直接影响到粉磨过程中的冲击次数、研 磨面积和研磨介质的装载量；同时，也影响到研磨介质本身 被提升的高度和对物料的冲击力，以及功率消耗。磨机装球量可按式(1-14)计算；式中Gra研磨介质装载量，t；p s研磨介质松散密度，t/m3。锻制钢球；p s=4.5-4.8t/m3 铸造钢球 p s=4.3-4.6t/m3 ； 轧制钢球 p s=6.0-6.8t/m3 ；钢段 p s=4.3-4.6t/m3Q研磨介质充填率，。湿法磨碎时：格于型球磨加=40%-45%；溢流型球 磨机Q =40% ；棒

9、磨机Q =35%。干法磨碎时：物料混入磨介 之间使研磨介质膨胀，而且采用干法时物料流动性较差，物 料流动受到研磨介质的阻碍，故充填率选得较低，Q =28%-35%。管磨机Q =25%-35%。研磨介质空隙率u k =0.38-0.42，被粉碎物料质量约占研磨 介质质量的14%左右。（2）装球的大小及配比在球磨机中，钢球的大小和配比，对磨机的生产率和工作效 率影响很大，对粗粒和硬性物料，应选用较大的钢球，对细 粒和松脆的物料，用较小直径的钢球，钢球在磨机中的冲击 次数，随着球径的减小而增多，球与球间的研磨间隙，随球 径的减小而密集。因而最好选用质量较大，直径较小（松散 密度大）的球为磨介。球的大

10、小主要取决于待磨物料的粒度， 其次可适当考虑磨机的直径和转速。式（1-15）为球径与给 料粒度的经验公式。式中dmax 钢球的最大直径，mm；amax 给料粒度的最大尺寸，mm。在求出最大钢球直径后，可参照图1-33求出磨机中的钢球配 比（适用于水泥磨机，其他磨机可参考）。图1-33磨机钢球配比曲线在按照工艺要求、物料性质、磨机规格性能及各种参数，选 定钢球的最大直径和最小直径后，再接配比级别，运用曲线， 查得装入磨机中各相应钢球的质量累计百分数，计算出实占 质量百分数，求得各级钢球的装入质量。根据生产企业的生产实践，钢球直径与物料粒度之间的关系 如表1-11所示。钢球在磨碎物料的过程中逐渐被

11、磨损。抛落状态的钢球的磨 损与其冲击力有关。研磨状态的钢球的磨损与钢球的表面积 有关。一般磨碎机中钢球兼有冲击和研磨作用，故磨损与钢 球直径的n次方成正比，n的数值在2-3之间。表1-11生产实践中钢球直径与物料粒度之间的关系钢球直径 db/mm 120 100 90 80 70 60 50 40给料粒度/mm 12-20 10-12 8-10 5-8 2.5-6 1.2-4 0.6-20.3-1各种尺寸锻造钢球的质量和表面积见表1-12。 由于钢球在磨机生产过程中的磨损，为了保持磨机的稳定工 作。需要定期补加钢球。补加钢球的最大直径仍用前面讲的方法确定，在补加大球的 同时，应根据生产经验配加

12、若干种直径较小的钢球。三、江苏徐州马龙集团球磨机棒磨机的计算棒磨机的转速棒磨机主要以泻落式状态进行工作，其转速率低于球磨机， 通常选取Kb=0.6。棒磨机的工作转速n和棒磨机筒体圆周速 度u的经验公式如下：表1-12锻造钢球的质量和表面积钢球直球/mm 每个钢球质量(x)/kg每吨钢球的个数 每个 钢球的表面积(y)/cm20.0087 111000 5.119 0.0287 3290011.422 0.045 2070015.60.068 1390020.30.132 7110 31.738 0.227 4110 45.60.362 2570 62.10.495 1740 81.11.05

13、887 12776 1.82 512 1832.9324 249101 4.31 217 324127 8.45 111 507棒磨机的圆周速度按经验可选取u =122-168m/min。棒磨机的充填率棒磨机中钢棒的充填率在采用干法或湿法磨碎工艺时是不 同的，采用干法磨碎时钢棒充填率Q取为35%左右，湿法磨 碎时钢棒充填率较高，Q通常取40%-50%。计算钢棒荷重时，可以接钢棒松散密度为p =6-6.5t/m3进 行计算。棒磨机生产能力的计算（1）按筒体单位容积的生产能力计算计算方法同计算球磨机生产能力的方法相似。（2）直接从产品说明书查出近似生产能力按给料粒度和产 品粒度在表1-13上查找湿

14、法磨碎时各规格棒磨机的生产能 力。采用干法磨碎时要从表中数据减去（30-50）%。产品粒 度是指产品中细粒累积含量（95-98）%时的粒度。（3）按棒磨机功率P及磨碎物料的比能耗W计算生产能力Q=P/W式中W 比能耗，kWh/t可以用可磨性试验方法并结合实际生产数据加以修正而求出。钢棒的直径与长度(1)钢棒的直径钢棒的直径应该选择适当，既能破碎大块料，又能有足够的 表面积。直径小的钢棒其表面积较大，而且对衬板的磨损也 较小。但是，单位重量的小直径钢棒的售价较高，且寿命短， 因很快将小直径钢棒磨损到25-40mm的废弃尺寸。钢棒磨 损到该尺寸后易于折断而弯曲。表1-13棒磨机的生产能力/th-1

15、给粒粒度/mm 25.4 25.4 25.4 25.4 25.4产品粒度/日8 20 35 48 65产品中-200 日含量/% 20-30 30-42 42-55 55-65 65-75简体直径X长度/(mm) 2290 X 4260 73 55 44 36 272590 x456010880.5 65 54 40.52900 x4560145.5109 87 72.5 54.53200 x4880139149 119.5 99 743500 x5490289216.5 173.5 144 1083820 x5490362273 217 180 1354120 x6100487.5366.5

16、 292 242 1824260 x5490476358 285 236.5 177.54260 x6100 529 397 317 2631974410 x5490 518 389 310.5 258 1934410 x6100 574.5 434.6 345.5 286.5 214.5当最大钢棒直径为100-115mm时，钢棒直径磨损至38mm 后，往往即折断，折断的碎钢棒在操作时可排出机外。当最 大钢棒直径仅为50-65时，磨损的钢棒易弯曲，操作时需定 期取出小于已达废弃直径的钢棒。常用的钢棒直径为 50-100mm。（2）钢棒的长度钢棒的长度为有效筒体长度（即筒体长度减去端盖衬板厚度

17、后的净长度）减去150mm，或从名义筒体长度减去 300-400mm。（3）钢棒载荷尺寸的配比最初装的钢棒载荷的尺寸配比方法，同球磨机中钢球尺寸的 配比方法相似。表1-14是工厂采用的棒荷尺寸配比情况。表1-14棒荷配比/ %钢棒直径/mm磨碎产品粒度3.3-6.7/mm 磨碎产品粒度0.4-0.6/mm100 12.5 -75 25 -40 - 5050 62.5 50江苏徐州马龙集团球磨机介绍球磨机工作原理本机为卧式简形旋转装置，外沿齿轮传动，两仓，格于型球 磨机。物料由进料装置经入料中空轴螺旋均匀地进入磨机第 一仓，该仓内有阶梯衬板或波纹衬板，内装不同规格钢球， 筒体转动产生离心力将钢球

18、带到一定高度后落下，对物料产 生重击和研磨作用。物料在第一仓达到粗磨后，经单层隔仓 板进入第二仓，该仓内镶有平衬板，内有钢球，将物料进一 步研磨。粉状物通过卸料算板排出，完成粉磨作业。风扫煤磨风扫煤磨机是火力发电厂煤粉生产系统的主要设备；是水泥 厂用于烘干兼粉磨煤粉的主要设备。此机系干式粉磨设备。 与此相类同的湿式粉磨设备-水煤浆球磨机：是把70%的原 料、约30%的水、1%的化学添加剂混合并研磨成精细水煤浆。 主要用于：火力发电厂、水泥厂、工业锅炉、化肥厂、耐火 材料厂、陶瓷制品厂等行业。风扫煤磨参数：规格(直径X长度)Specifications(Diameterxlength)(m) 生

19、产能力(t/h)Capacity主电机Main Motor主减速器Main Reducer 重量Weight (t)型号Mode l功率Power(Kw)转速Speed(r.p.m) 型号Mode l速比Speed RatioQ 2.2x4.4 89t/hYRKK4501-6 250 986 ZD60-11 6.336.7Q 2.2x5.85.57 Y4005-8 280 750 ZD70-10 5.645Q 2.4x4.75 14 YR4501-8 315 740 ZD60-8 4.549Q 2.4x4+2 1011YRKK450-8250 740 ZDY355 4.560Q 2.4x4.5

20、+21012YRKK500-8280 740 JDX45 4.568Q 2.6x(5.25+2.25) 910 YRKK500-8400 740 ZDY4504.587.4Q 2.8x(5+3) 1313.5 Y5001-8 500 740 JDX560 4.5102Q 2.9x4.7 1419YR560-8 500 743 MBY560 5.679Q 2.5x3.9 14 JR138-8 280 740 ZD70-9 5 49.5关于江苏徐州马龙集团徐州马龙集团位于中国历史文化名城、国家重工业生产的聚 集地一一江苏徐州。集团具有二十多年的机械制造经验，经 过不断发展壮大，现已成为一家大型机械

21、制造集团公司，是 专业定点生产建材机械集团公司。集团总占地面积19万平 方米，厂房面积15.3万平方米。下设：徐州马龙节能环保设 备有限公司、徐州马龙机械制造有限公司、徐州龙圣建材机 械制造有限公司、徐州恒顺水泥成套设备制造有限公司。马 龙集团拥有员工600多名，其中各类专业中高级技术管理人 员100多名，已形成一批稳定高效，经验丰富，富有创造力 的管理、技术、生产、售后服务团队。集团确立了科学严谨 的现代管理制度，造就一批科学严谨、积极向上的马龙人， 形成了团结、奋进、务实的马龙精神。在竞争日趋激烈的市场环境下，马龙集团秉承“始于客户需求，终于客户满意” 的服务宗旨，视产品质量为企业的生命。公司率先在同行业 中通过IS09000质量体系认证，国家三A级企业，并连续多年荣获徐